边坡工程地质问题

四川交通职业技术学院道桥系边坡工程地质问题课件制作教师：王丽四川交通职业技术学院道桥系本讲主要内容1概述2岩质边坡工程地质问题3土质边坡工程地质问题4工程实例5重点及难点解析四川交通职业技术学院道桥系1.概述基本概念影响边坡稳定性的因素本章的主要内容四川交通职业技术学院道桥系基本概念边坡边坡的分类边坡稳定性影响因素边坡体自身材料的物理力学性质、边坡的形状和尺寸、边坡的工作条件及边坡的加固措施四川交通职业技术学院道桥系2、岩质边坡工程地质问题岩体结构及稳定性分析方法岩质边坡破坏类型及影响因素岩质边坡稳定性分析四川交通职业技术学院道桥系岩体结构及稳定性分析方法岩体结构结构面结构体岩体稳定性分析方法对比分析—工程地质类比法岩体稳定的结构分析—赤平极射投影图法四川交通职业技术学院道桥系结构面:岩体中具有一定方向、力学强度相对较低，两向延伸（或具有一定厚度）的各种地质界面（或带）。包括物质分界面、岩层层面、软弱夹层和溶蚀面等，规模大者如断层带，小者如节理。由于这种界面中断了岩体的连续性，故又称不连续面。结构体:是由不同产状的结构面组合起来，将岩体切割成各种形状的单元块体。四川交通职业技术学院道桥系四川交通职业技术学院道桥系四川交通职业技术学院道桥系整体与块状结构层状结构坡体结构·层状结构类碎裂状结构四川交通职业技术学院道桥系坡体结构·碎裂结构类受构造结构面（断裂面、节理面、劈理面）控制坡体结构·碎裂结构类受构造结构面（断裂面、节理面、劈理面）控制散体状结构四川交通职业技术学院道桥系对比分析—工程地质类比法将已有的天然边坡或人工边坡的研究经验（包括稳定的或破坏的），用于新研究边坡的稳定性分析，如坡角或计算参数的取值、边坡的处理措施等。选取的经验值（如坡角、计算参数等）仅能用于地质条件简单的中、小型边坡特点：经验性和地区性四川交通职业技术学院道桥系岩体稳定的结构分析—赤平极射投影图法岩体稳定的结构分析的基本内容和实质通过对岩体结构要素结构面和结构体分析，明确岩体滑移的边界条件是否具备，就可以对岩体的稳定性作出判断。举例说明赤平极射投影图的做法四川交通职业技术学院道桥系将透明纸放在吴尔福网上，按相同半径画一圆，并注上南北、东西方向。利用投影网在圆角的方位度数上，经过圆心绘N30°E及N20°W的方向线，分别注为AC及BD。结构面产状表表7-3四川交通职业技术学院道桥系转动透明纸，分别使AC、BD与投影网的上下垂之线（南北线）相合，在投影网的水平线（东西线）上找出倾角为40°及60°的点（倾向为NE、SE时在网的左边找，倾向为NW、SW时在网的右边找），分别注上K及F。通过K、F点分别描绘40°、60°的经度线，即得结构面J1、J2的赤平极射投影弧AKC和BFD。再分别延长OK、OF至圆周交于G、H点，就完成所求结构面J1、J2的投影图。图中AC、BD分别为J1、J2的走向；GK、HF表示J1、J2的倾角；KO、FO线的方向为J1、J2的倾向。四川交通职业技术学院道桥系找AKC和BFD的交点，注上M，连OM并延长至圆周交于P。MO线的方向即为J1、J2交线的倾向，PM表示J1、J2交线的倾角四川交通职业技术学院道桥系分析步骤（1)对岩体结构面的类型、产状及其特征进行调查、统计、研究。(2)对各种结构面及其空间组合关系以及结构体的立体形式进行图解分析。四川交通职业技术学院道桥系初步判断边坡的稳定性：(1)当结构面或结构面交线的倾向与坡面倾向相反时，边坡为稳定结构；(2)当结构面或结构面交线的倾向与坡面倾向基本一致但其倾角大于坡角时，边坡为基本稳定结构；(3)当结构面或结构面交线的倾向与坡面倾向之间夹角小于45°且倾角小于坡角时，边坡为不稳定结构。四川交通职业技术学院道桥系岩质边坡破坏类型及影响因素岩质边坡破坏类型平面破坏楔形破坏曲面破坏倾倒破坏四川交通职业技术学院道桥系影响边坡稳定的因素岩石性质：由坚硬（密实）、矿物稳定、抗风化能力好、强度较高的岩石构成的边坡，其稳定性一般较好；反之稳定性就较差。岩体结构：岩体的结构类型、结构面性状及其与坡面的关系是岩质边坡稳定的控制因素水的作用：对边坡稳定不利风化作用：对边坡稳定不利地震力：使边坡岩体的剪应力增大、抗剪强度降低地形地貌：临空面的存在及边坡的高度、坡度等都是直接与边坡稳定有关的因素。平面上呈凹形的边坡较呈凸形的稳定。人为因素等四川交通职业技术学院道桥系岩质边坡稳定性分析定性分析工程地质类比法、赤乎极射投影法，实体比例投影法和摩擦圆法等定量分析极限平衡法、有限元法和概率法等四川交通职业技术学院道桥系3、土质边坡工程地质问题宝成铁路某段滑坡后全貌四川交通职业技术学院道桥系3、土质边坡工程地质问题土质边坡破坏类型及影响因素土质边坡破坏类型深层失稳破坏浅层破坏影响边坡稳定的因素影响边坡稳定的因素很多，有地形、地质、水文、气候等各方面的因素四川交通职业技术学院道桥系土质边坡工程地质问题土坡稳定性分析方法分析土坡稳定性时，一般假设土坡是沿着圆弧滑裂面或直线滑裂面而滑动，以简化土坡稳定验算的方法。主要了解各分析方法的假定条件及适用条件，重点讲述费兰纽斯法四川交通职业技术学院道桥系工程实例三峡对外交通公路下涝溪大桥岸坡稳定性分析地质概况变形破坏模式的模拟结果及分析自然岸坡陡壁稳定坡角的确定边坡岩体强度分析四川交通职业技术学院道桥系重点及难点解析岩体结构面和结构体岩体稳定性分析方法——赤平极射投影图法不同土质边坡稳定的影响因素