滑坡计算的后缘与滑面的确定

滑坡计算的后缘和滑面如何确定,是滑坡治理中的两个关键参数,是滑坡安全、经济治理的重要指标。滑坡计算范围和滑面深度确定过大,极易造成工程治理费用的大幅攀升和出现不必要的工程浪费;滑坡计算范围和滑面深度确定过小,极易造成工程治理的失败。因此,合理的滑坡计算范围和滑面,是安全、经济治理滑坡的其中两个关键参数。
一、滑坡计算后缘
滑坡后缘一般是从滑坡后缘拉张裂缝贯通部位的最远点起算。如果贯通性裂缝所在滑坡后壁由于卸荷引发的密集裂缝,一般可不作为滑坡后缘点。但如果在滑坡体存在间距较大的多条贯通性裂缝,则往往表明滑坡存在分级,这就需要依据滑坡的性质核查滑坡的计算后缘是从哪一级起算。即
1、如果前级坡后滑动不会影响后级滑坡的稳定,则滑坡计算后缘边界可只计算前级滑坡的范围,只要确保前级滑坡稳定,就可确保后级滑坡不会发生变形。如前级滑坡的后缘裂缝长大贯通,而牵引造成的后级滑坡后缘裂缝只有2m左右量级的断续状裂缝时,就归入此类计算模式。当然,要考虑两级滑坡之间的裂缝在充填裂隙水以后的水压力对前级滑坡的作用力。
2、如果工程有效使用年限范围内,后级滑坡存在挤压前级滑坡的可能,就应从后级滑坡的后缘进行滑坡计算边界的确定。当然,前后两级滑坡的稳定度是不一样的,也就是说,前后两级滑坡的滑面参数可能是不一致的,应有所区别对待。
二、滑面的确定
对于存在多层滑动可能的坡体,除需考虑目前滑坡的滑面深度外,还应考虑滑坡随着坡体开挖而存在滑面向深度变化的可能。也就是说,计算滑面的确定,不但要依据现状滑面进行核查,也要考虑到坡体将来滑面向深度发展的可能。否则,可能会造成工程“坐船”。当然,已经发生的浅层滑面参数与深层潜在滑面的参数两者是有区别的,换句话说,滑面与潜在滑面的参数应有所区别。
下面举一案例进行说明。
某坡体上部厚度较大的崩坡积体,下伏产状近水的砂泥岩互层,坡体在开挖至距路基面约11m时坡体出现了滑坡病害。其中在开挖边坡坡脚后部约73m和93m的部位分别出现了长90~120m的贯通性裂缝,滑坡后壁下错明显。距开挖边坡坡脚后部约135m的部位出现了多条长20余米的断续状裂缝。边坡开挖面附近出现明显的剪出口裂缝。
图1 坡后发育的1#和2号裂缝相互位置
图2 坡后发育的3#裂缝形态
图3 开挖边坡部位的滑坡剪出口

从滑坡的特征分析,该滑坡目前依附于贯通的长大1#和2号裂缝作为滑坡后缘,以崩坡积体中不同期堆积面为浅层滑面,形成了前级和中级滑坡而从现状开挖坡脚剪出。

此外,由于坡体的滑动变形牵引后部山体形成了长度较大的断续状的3#潜在滑坡后缘裂缝,且裂缝存在逐渐增大的趋势。因此,依附于3#裂缝的潜在滑坡可能在工程有效使用年限内,或在滑坡治理的过程中由于工程扰动而存在演变为滑坡的可能,即后级滑坡存在稳定性逐渐降低而挤压前、中级滑坡的可能。

由此,滑坡的计算范围应在单独核算前级、中级滑坡的基础上,需要考虑后级潜在滑坡失稳、变形时演变为滑坡而对前部的滑体产生挤压。当然,后级潜在滑坡的滑面参数与前部已经发生大变形的滑坡滑面参数存在较大差异,这是在计算时需要考虑的。

图4 滑坡的工程地质断面图
其次,由于目前工程开挖距路基面还有11m时引发了产生于堆积体内部的工程滑坡,那么随着将来边坡的继续开挖,极可能由于土岩界面的揭穿而产生深层滑坡。因此,滑坡计算分析时应对依附于土岩界面的深层潜在滑面的潜在滑坡稳定性进行核查。当然,该深层潜在滑面的参数与浅层已发生滑动的滑面参数是存在较大差异的,这是在计算时需要考虑的。
由此,在滑坡工程设置时,分别依据前级、中级滑坡、潜在后级滑坡,以及依据浅层滑面的滑坡和依附于深层潜在滑面的潜在滑坡,分别对滑坡的现状与未来开挖与使用期限内的坡体变形趋势进行分析,从而合理设置滑坡支挡加固工程。这样既防止滑坡范围偏小造成的工程不安全性,也防止了滑坡没有区别不同级、不同层形成的工程浪费。
(0)

相关推荐