
传源卤环境 2
安全生产
坠落式、倾例式崩竭(危岩体的稳定性评价
王跃
(责州有色金属和核工业地质勘查局贵州贵阳550002)
摘要贵州是全国地灾最严重区城和重点防治区,全省现有地质灾害隐患点1万余处,崩蝠(危岩体)和滑坡是责州最主要的地质灾害类型。基于责阳市富源北路崩蝠地质灾害勘查资料,对坠落式、领例式崩蝠的稳定性评价,采用赤平投影进行定性分析、计算模型遗行定量计算,为危岩体稳定性评价提供借鉴。
关键词崩蝠(危岩体)坠落式倾例式赤平投影
中图分类号:X54
文献标识码:A
文章编号:1672-9064(2018)04-102-02
贵州山区村民建房喜依山而建,地处贵阳市油梓街富源北路的城乡结合处,历史原因村民在陡崖下方建房而居,形成了一个200户780人居住的棚户区。2013年5月以来,陡上方发生多起崩端落石,房屋受损,已产重威胁到陡崖下村民及过往车辆行人的生命财产安全。笔者以贵阳市富源北路崩竭为基础,采用定性分析与定量计算,进行类似崩塌的
稳定性分析,提出科学的防治措施。 1地质环境条件
(1)地形地貌。该地区位于贵阳岩溶盆地东侧,属构造、溶蚀性中低山山谷地貌。地形起伏较大,地形较为复杂,相对高差为109m,地形坡度大于35°。危岩体所在山体坡度极陡,近似垂直。
(2)地层岩性及产状。区内出露地层岩性为三叠系下统安顺组(T1a)白云岩。受区域内构造影响,岩石节理发育,抗风化能力弱,岩溶发育,岩层产状85<68°。
(3)地质构造。据区域地质资料,位于贵阳向斜轴部北端东侧,图云关断层的断裂构造带上。受地质构造影响,区内岩体节理裂隙发育,主要发育有3组节理,分别为250°<80°、 210°<43°、145°<48°,呈开口状,部分裂有粘土充填。
(4)水文地质条件。区内地下水主要为大气降水补给,沿
构造裂隙、风化裂隙等地下网络系统赋存和运移。 2危岩体基本特征
危岩体位于陆陡崖中部至南端,整个富源北路棚户区上方陡崖,高约69m,宽约114m,主崩方向约280°,主要包括30 个危岩体。因节理、层理相互切割,岩体后部节理裂隙发育,断面较粗糙,裂缝填充物主要有碎石、角砾及粘土。部分与母岩脱离,岩体呈碎块状、呈模状。根据调查,时常出现崩竭,特
别是近年来有加剧的趋势,主要为坠落式和倾倒式。 3危岩体形成机理和影响因素
(1)形成机理。区内为溶蚀低中山,危岩体所处地段为陡崖,为失稳提供了有力的地形条件。斜坡类型为碳酸盐岩类斜坡,因风化、溶蚀及植被等作用,形成了一系列次生节理裂隙。岩体因节理裂隙及层理相互切割,形成不稳定块体,多呈碎裂结构,导致部分危岩体与母岩接触的部分裂隙贯通。雨水汇人各种节理切制形成的裂隙,为岩体进一步风化、溶蚀提供了有利条件。裂隙进一步延长、加深,岩体重心外倾,形
成了可能失稳的崩塌体。局部危岩体外倾结构面较发育,形成了块状悬挂的岩体,且这类岩体与母岩接处发育垂直间的节理裂隙,部分贯通,可导致危岩体坠落式崩塌。部分危岩体所在斜坡坡度较陡,底部基座连接部分稳定性差,为这类危岩体形成倾倒式崩竭提供了有利条件。
(2)影响因素。分析区内地质环境,危岩的形成包括内部条件(地层岩性、坡体结构、高陡临空面)和外部条件(降雨、
植被、人类工程活动等)。 4危岩体的稳定性分析 4.1定性分析
岩体被结构面切割后已经形成不稳定块体,由于地形坡度较陡,加上岩体中应力释放导致结构面上的剪应力超过其自身抗剪强度时,控崩结构面瞬间被贯通迅速发生坠落、晰竭。通过对危岩的详细调查,结合基岩节理裂隙原发育程度、危岩破坏模式及已经出现的变形破坏迹象,采用地质类比法对危岩的稳定性进行宏观判断,即利用赤平投影分析法对危岩体的稳定性进行宏观定性分析,由赤平投影图(图1)可知,该处危岩体处于欠稳定状态,与该危岩体多次发生零星掉块的欠稳定状态基本吻合。
由此看出,区内危岩由于节理裂隙②③ 近乎垂直相交,切割岩体成块状,且裂隙贯通
率高,后缘陡倾卸荷裂隙发育,在暴雨状态下,危岩处于欠稳定状态。
4.2定量计算
①结将面产状50”乙80 结构面产状210”之8 ③特构蛋产状145”248
梦2°2705
图1赤平投影分析图
(1)计算模型及公式。危岩体的稳定性受多种因素制约,其稳定性计算涉及较多参数和复杂的边界条件,而准确参数的获得和边界条件的完全查明却非常困难。为了深刻认识区内危岩的稳定性,适应危岩治理的需要,选择典型的具代表性的危岩崩塌类型进行稳定性计算分析。计算见图2。
①按下式计算,稳定性系数取下面2种计算结果中的较
小值:
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作者简介:王跃(1979-),男,责州印江人,本科,高级工程师,研究方向;工程地质、水文地质、环境地质。
2018.NO.4.
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