1 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害 陆新征 清华大学土木工程系 2005 清华大学研究生课程??《灾害学》 内容提要 ! 地质灾害的概念、类型及分布 ! 滑坡地质灾害及其防治 ! 崩塌地质灾害及其防治 ! 泥石流地质灾害及其防治 ! 地面沉降及其防治 ! 岩土工程灾害 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害概论 ! 地球、地质体、地质环境在发展演化过 程中,由于各种自然作用和人类活动发 生变化,其产生的后果给人类和社会造 成灾害就称为地质灾害。 清华大学研究生课程??《灾害学》 广义、狭义地质灾害 ! 广义地质灾害: ! 任何成灾的地质活动都可以称为地质灾害 ! 火山、地震、土壤退化、 自 ?? ! 义地质灾害 ! 土木工程 ! 崩塌、滑坡、泥石流、地面沉 、岩土工程 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害成因 ! 地 活动 ! 火山、地震 ! 自然环境变化 ! ! 人为活动 ! 的岩土工程 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害的属性特征 ! 地质灾害的 然 、 和 ! 人类活动 广 ,地 活动 , 然 各种地质灾害 ! 人类 地?活动¢£ ?,地质活动 ¥ ¥?§,currency1分地质灾害发生 ! currency1分地质灾害成'“?清?, 其 ??的¢£ 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害的属性特征 ! 地质灾害的fi发 和fl ! fi然–发的地质灾害 ! 火山、地震、崩?、泥石流? ! fl 发展的地质灾害 ! 土壤退化、地面沉降、 自 ? 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害的属性特征 ! 地质灾害的·体 、? 和?发 ! 地质灾害¥¥ ???”在的,??…‰ ? `,′?发作 ! 崩?、泥石流、滑坡、地??¥¥ˉ?发作 ! 滑坡?发 ˙˙′?发作,¨ ,?? currency1 ??ˇ— 的 ?泥石流, 发 生70? 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害的属性特征 ! 地质灾害的 ! 地质灾害 地质体 、自然环境和 发 展 `, ? 的 ! ??的地质灾害 ???a 分 、 分 、 ?成??的 ?造o `, ? 的 2 清华大学研究生课程??《灾害学》 我国四个主要的地质灾害区域 ! 以地面沉降、地面塌 和 fi 为 的 currency1 地 ! 成': 地 、 发 、人? ! 以崩塌、滑坡和泥石流为 的中currency1 ! 成':山 ? 、地 ? ! 以??、泥石流为 的??? ! 成': ?、 低 ! 以荒漠化为 的 currency1 ! 成':干旱少 ,自然环境恶劣 清华大学研究生课程??《灾害学》 人为地质灾害日趋严重 ! 人类每 消耗500×10 8 吨 产物质,地球每 只能新生成300 ×10 8 吨岩石物质,河流每 只能搬运165×10 8 吨物质 ! 地面建筑? 超过400米,地?开挖超过 3000m,最?人工边坡超过600m,最大 库 容量超过1500×10 8 m 3 ,人类建筑面积已 覆 盖了地表6~8%,中?目前 8万?个 库和 电站 ! 人类活动 自然界地质改造超过了流 、风力 ?自然作用 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害的严重性 ! 全?每 由于?崩、滑、流?灾害造成的 死亡人员 到928人 ! 全?共 ?大型崩塌3000?处,滑坡 2000?个,中小规模的?崩、滑、流? 到40?万处 ! 全? 350?个县,上万个村庄,100余 座大型工厂,55座大型 山,3000?ˇ 里铁— ?崩、滑、流?威胁 清华大学研究生课程??《灾害学》 地质灾害的严重性 ! 全?处京、津、沪、豫、甘、宁、新以 外的各省都发 岩溶塌 灾害,总数近 3000处,塌坑3万?个,塌 面积300? 方ˇ里 ! 黑龙江、山 、安徽、江苏、山 ?省 为 山采空塌 严重发育 ,全?工发 生 山采空塌 180处以上,塌 坑1595 个,塌 面积 1000? 方ˇ里 清华大学研究生课程??《灾害学》 15种主要地质灾害的直接经济损失 清华大学研究生课程??《灾害学》 直接和间接经济损失比 ! 崩塌、滑坡为1:10 ! 泥石流为1:5 ! 地面沉降为1:3 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡地质灾害 ! 体积巨大的表 物质在重力作用? 斜 坡发生向?运动, 成灾害。 ! : ! 滑坡 ! 崩塌 ! 泥石流 清华大学研究生课程??《灾害学》 导致斜坡灾害的原因 ! 人类活动 大,大量在山地、 开发, 大斜坡变 规模, 发斜坡灾 害。 ! 筑—、 建 库、采 ?大规模工程活 动? 发和 斜坡产生运动的重 ' 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害类型 ! 斜坡物质的 , 果 体的土体 岩 向坡?运动 ! 岩土 的 物向坡?的运动 3 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害规模分类 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 地 地 ! 地质?造 新?造活动 ! 地 岩 岩体 ? ! 地? ! 和 降 ! 人类活动 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 地 地 ! 边坡的? 、坡 ! 山体 ,§江、 河上 山体 ! 中? a, 地 中?山 和大江大河 ?¢坡降?大,£发生泥石流 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 地质?造 新?造活动 ! 地 的 ??造, ?的 质,?¥ ? , §currency1?'的发育程 及其“ ! 新?造活动、地震 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 地 岩 岩体 ? ! 岩体?造?¥、 ?、?体 ! ?fi面 ! ”在fl 和 fl 的地? 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 地? ! –化岩石?'??· ! –化土体· ! 空' 力降低 ??力 ! 降低??”力 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 和 降 ! 发斜坡灾害的 ' ! 大量 ?…地?‰?地? 的动 变化, ? 发斜坡灾害 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的影响因素 ! 人类活动 ! ? `′?? ! 开挖坡ˉ,? 岩 ?造 ! 发地?˙ ! ¨ ?? ? ! –? 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! 全?共发育 大型崩塌51处、滑坡140处、 泥石流149处 ?大型崩塌2984处以上、滑坡 2212处以上、泥石流2277处以上 ! ??ˇa、—宁、 京、河 、 ?、甘 6 省( )的 , ? 可 (?? a )的崩、滑、流灾害 就 41 万处 ?。 4 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! ?? currency1地 其? a?省 地处? ?o 和? ?o , § 处于地 上 过程 中,地 活动· ,地 ? ? ,地 质?造? ,岩土体 ?¥,? 上 a地 降 量和· ? 大、 地 ?? 发育,'?崩、滑、流发育· , ˇa、 ?、 ?、? 、? 、甘 、宁??省 其?地 新?造 运动 ?fi,其中华 、 地 的降 量 ?小,中 a、华 大currency1分地 ??发育? ,'‰, 地 的崩、滑、 流发育· 及 currency1地 。 ! 全?范围除山 没发 危害?严重的崩、滑、流灾害 外,其余 各地均 ˉ程 的发育,并造成 的危害,其中 ?、ˇa、 ? 、宁?、甘 、 ?、湖 、—宁、 京、河 、江 和福 建?地的危害都 严重。 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! 在地 上,可基本划分为15个?发 ,它们?: (1)横 山 、(2) 土? 地 、(3)? ?a 地 、(4)? 龙门山地 、(5)金沙江中? 地 、(6)?滇 界地 、(7)汉江安康~白 河地 、(8)? 大巴山地 、(9)三峡地 、 (10)黔 六盘 地 、(11)湘 地 、(12)赣 地 、(13)赣 上饶地 、(14) 京 currency1怀柔~ ˇ地 、(15)— 岫岩~凤城地 。 上述地 根?各省地质灾害 划 面积 173.5km2,占全?总面积的18.10%。 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! 从规模上看,以滑坡的变 方量为最大,泥石流 , 崩塌最小。 ! 滑坡的方量都在10000m 3 以上,大于100,000m 3 的 占 的“¨,其中也 乏体积在数千万m 3 至数亿m 3 的巨型滑坡,最大的甚至 10亿m 3 (ˇa富源县老厂大 o ) ! 规模?大的泥石流 在数十至数百万m 3 ,大于1千万 m 3 的泥石流?为少见 ! ?崩塌绝大?数在百万m 3 以?。 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! ˉ地 崩、滑、流的发育规模 ?大 别。 ! currency1( a、 )地 的规模 远大于 currency1地 , 在 currency1地 造成?严重危害的滑坡都在数十至数千万 甚至数亿m 3 ,? currency1地 数干至数万m 3 的滑坡就能造 成严重的危害,大于百万m 3 的非˙少见 ! currency1地 崩塌规模ˉ样远小于 currency1, 在1万m 3 以? 然 京、—宁?地 ˙发生泥石流灾害, 均为· 发,单条泥石流的方量 大。 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! 从灾害 分布 上看,也? currency1大于 currency1, currency1 ?崩、滑、流?发 面积大,数量?,?且?发 的崩、滑、流个体 也大于 currency1, 30-100个 /千km 2 , currency1地 甚至 到1-2个/km 2 (甘 白龙 江流 ),? currency1地 ?发 的 在10-30个/ 千km 2 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国斜坡地质灾害分布 ! 从发生频 上看,还? currency1大于 currency1、 currency1、 其? a地 几乎每 季都 大量的崩、滑、流 ( 在 季?也 ),洪 灾 则 成大–发。?ˇ a省的研究,由于各种' 的共ˉ作用,崩、滑、流 还呈 了101-102、102-103、104-105 三种 ˉ尺 的活跃 。? currency1地 则在 份?为安 静,遇丰 人类工程活动的· 扰动才发生崩、 滑、流,频 远小于 currency1。 ! 频 上的另 ?acurrency1大于 currency1。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! ? 完全 ,在1949 至1990 的42 中,崩、滑、流灾害至少造成9680人 死亡,其中滑坡、崩塌灾害 死3635人, 泥石流灾害 死6045人。42 中, 均 每 每 死亡人数为231人,其中滑坡、 崩塌灾害 死87人/ ,泥石流灾害 死 144人/ 。从?间顺序来看,死亡人数 呈 §趋势 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 近10 来,全?由于崩、滑、流造成 人员死 亡己近万人, 均每 900?人 ! 在三者中以泥石流造成的人员伤亡为最? ! —宁?县( 为瓦房店 )、盖县。新金县( 为 店 ) 界地 的老 山地 ,1981 7 27?28 –发泥石流,16 36万人 灾,造 成664人死亡,5058人 伤。 ! 由泥石流造成人员伤亡 占崩、滑、 流总数的 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 滑坡造成的人员伤亡? 于泥石流, 规模巨大的 滑坡˙ 个 ?个村庄、城 地 的? 建筑 ! 1991 9 23 发生于ˇa省 的滑坡, 总方量1800万m 3 ,造成216人死亡, 1989 ? 华 山 ? 的滑坡型泥石流造成221人死亡。 ! 由滑坡 死的人数 占崩、滑、流三者死亡总人数的1 /3·。 ! 由于崩塌 规模?小,? 面积 大, 以造成的 人员伤亡?小。 5 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 崩、滑、流的频 发生, 了大量的城 建筑 、 地、工厂 山和 干 。 ! ? ,全? 400?个 、县、 、 到崩、 滑、流的严重 害,其中频 滑坡、崩塌 扰的 、 60余个,频 泥石流 扰的 、 50余个, 、 甚至 到3种灾害的共ˉ 扰,给 地人 生 产 造成 大的 ,严重” 了 地 和社会发展。 ! ?为 型的 重? ( 滑坡129处,崩塌58处)、 ¢£?( 滑坡50余处)、 ?( 泥石流 55条,至少造成了322人死亡和数千万 )、 ?(泥石流)、安宁河?(泥石流)?。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! ¥以来,全?至少 355个县的数千个 村 到了崩、 滑、流的严重危害, ??§ 的生 产 到了? 大 ,?且? 了大量 地,?? 数currency1的灾 害 的 ,到1992 全? 9万ˇ'的 地?? , ?“?上?? 的 地面积 远大于‰。 ! ?崩、滑、流 的工厂和 山也 数量,至 1990 ?,全?至少已 100余座大型工厂和55座大 型 山 到严重危害, ? ?fifl造厂厂 滑 坡、崩塌270处,总方量750万m 3 ,严重威胁了工厂的 安全 – ?厂滑坡, 了6个fi间,?工厂 ? 生产能力, ? 2000余万 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 由采 ?人类工程活动 ‰发的崩、滑、流也非˙ ·,′过来 人类工程 ?成严重的 ?危害 ! 顺 ? 自1927 以来已发生滑坡54 ,最近 4 发生在1987 4 18 ~6 19 间,‰??? 的石? 厂 重大”?,造成数亿 的 。 ! 采 …?造成泥石流也非˙ ·?且 巨大, ?‰ (死104人,1970 )、 ?甘 (死36人, 1990 )、 ?会currency1(死31人、伤29人,1990 )?均造 成了重大的人员伤亡和 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 全?几条山 干 铁— ?成 、成 、? 都 到了崩、 滑、流的严重危害 ! ?成铁—从50 `′至?,己 了50 `′、80 ` (1981) 大规模崩、滑、流–发, ?由于 铁—、?fi和运ˉ中 给铁—currency1门造成严重的 (?1981 用于?成 ?铁— 的?金就 3亿 以上),?且由于˙运给?? 省¨ 全? 造 成的 就 ? ! 1992 5~6 间?成 ? ?处 发生大规模滑塌,? 中 ˇfi28 , ? 数千万 ! ? ,铁— 泥石流 1368条,威胁—3000km§的铁— 的安全,1949 以来, 共发生泥石流1200? , 均每 用 于铁— ?和改建和 用就? 7000万 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 崩、滑、流造成危害的大小, 于变 方量、 、? 面积和 地地面 ?' ! 规模?大的崩、滑、流˙造成数百万 ¨至数千 万 的 ? ,个别甚至 到数亿 ! 1981 —宁老 山地 5亿 、1991 京 山泥石流 2 65亿 、1989 ˇa 电站 滑坡 10亿 以上、1986 ??县 后山 泥石流 1 3亿 、1988 ? 大 村 滑坡 2亿 ?。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 近10余 来全?共发生 类 巨大的崩、滑、 流330处以上, 均每处 数千万 ! ? 大 10万 的崩、滑、流超过 7473处, 均每处 ? 近百万 ! ? 在1-10万 的灾害 ? 的就 22817处 ! ? 在1万 以?的灾害 ?,??ˇ a、 京、—宁、 ?、甘 省 就 41万余处, 全? 以百万 ,其 ? 非˙可 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的主要危害 ! 由于崩、滑、流的发育· 、人? 和? 发 展程 在地 上 ?大, 以它们造成的危害在 ˉ地 也 ?大 别 ! 在 currency1地 由于? 发展程 ?低?崩、滑、流 规模?大, 以危害以人员伤亡为 , 其? a地 人? 大, ? ‰。?? 、甘 、宁?、? 、ˇa、 ?、 ?7省 均死亡人数就 647.9 人以上, 占全?的69.8%。 ! ? currency1地 ? 由于灾害· ?小(规模 ? 面积? 小),造成的人员伤亡数量?少, 由于 发 程 ??, a currency1 上?。也就? ,崩、 滑、流在 currency1地 的危害以人员伤亡为 ,? currency1地 则以 为 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的发展趋势 ! 1949 以来,由于?大跃 ?和? ?的 大规模 , ??`′面积 ?少,?? ? , 其?80 `以来人类工程活动的 ?, `′??还没 根 本 ?, 以崩、滑、流发育· o来o大 ! — 地 的泥石流1949 前?发生了 ,?60、 70 `分别–发了2 , 别?80 `–发了6 ,? 且· o来o大,死伤人数o来o?, o来 o重。 ! 可以 ,由于`′、??? 在 到 ?, ?人类工程扰动则o来o·,?灾、防灾?£还? 在 ?, 以崩、滑、流的发育规模和危害还 都 大。 清华大学研究生课程??《灾害学》 斜坡灾害的发展趋势 ! currency1地 在近 (10?20 )由崩、滑、流 造成的 还 §,人员伤亡也会 , 到中远 (20 后), —? 的发展,? ?灾 防灾?£ ·和 …的 ,崩、滑、流及其危害 基本 并?fl?少 ! ?中 currency1地 在近 (5 )? 发展 及 currency1, 以崩、滑、流及其危害 在目前 上 , 后 —人类工程活动的 ?和? 的 ,由崩、滑、流造成的 ?大的 §。 6 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡灾害 ! 斜坡上的岩土体由于种种 '在重力作 用? –fi面 体向?滑动的 ? ??滑坡 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的构成 ! 滑坡体 ! 滑坡? ! 滑动面 ! 滑坡? ! 滑坡 ! 滑坡?? 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡照片 ! 滑坡体 ! 滑坡? ! 滑动面 ! 滑坡? ! 滑坡 ! 滑坡?? 清华大学研究生课程??《灾害学》 20世纪中国滑坡灾害 清华大学研究生课程??《灾害学》 中国的滑坡发育图 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的形成条件 ! 在' ! 岩土类型 ! ? –、??· 和?风化能力?低、在 的作用?其 质£发生变化的岩土 ! 地质?造 ! §currency1、?'、 currency1面、岩 界面、 发育 ! 地 地 ! 斜坡、前 ! 地质条 ! –化岩石、产生动 力、–化滑动面 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的形成条件 ! 外在' ! 自然 ' ! 地震、降 降雪、地表 的冲刷、浸泡 ! 人为 ' ! 开挖坡ˉ ! 蓄 排 ! ¨填 ! ? ?? 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的发育阶段 ! 蠕动变 段 ! 坡顶 ??、 ????、坡ˉ岩 石?挤 ! 滑动面尚未贯 ! 从斜坡发生变 、坡面 ??到斜坡滑动 面全面贯 的发展 段称为蠕动变 段 ! 持 ?间从几 到几 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的发育阶段 ! 滑动? 段 ! 滑动面贯 后,滑坡开 体?滑的 段 ! 滑动 于滑动面的 ?、??· 、滑坡体的体积以及在斜面上的位置 ! 果滑 土的??· 变化 大,则滑坡 会急??滑, 每 只滑动几米 ! 果滑 土的??· ? 变化,可能会 每秒几米到几十米的? 滑动 7 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的发育阶段 ! 段 ! 重力作用?,滑坡体上的 ?岩土?fl , 地表???填充,滑动面附近岩石· 由于 、固 ? ! 滑坡面变 ,滑坡前 ˙ ,滑坡表面? ?重新生§, ?滑坡已 ! 持 几 甚至 §的?间 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的分级 ! 按照滑坡体大小 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡常见滑动面的类型 ! 均质土滑动面 ! ¥石土滑动面 ! 基岩滑动面 清华大学研究生课程??《灾害学》 土坡的稳定性分析 ! 粘 土简单土坡 清华大学研究生课程??《灾害学》 土坡的稳定性分析 ! 土坡分析的圆弧? 清华大学研究生课程??《灾害学》 土坡的稳定性分析 ! 折 滑坡 分析 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩石边坡破坏类型 清华大学研究生课程??《灾害学》 土坡的稳定性分析 ! ? ? ! 建? ? 模型、划分?o ! 材料模型(莫尔-库仑 其?材料本?) ! 算塑 ?力 分布 ! 调 土体承 力参数 至位移发生?折 ! 到边坡的安全系数 清华大学研究生课程??《灾害学》 边坡稳定分析的参数反演法 ! 土工项目大量”在参数 ?准 测量的问题 ! ?土 ! 试验方? ! ! 土工材料在 工过程中会 ?? 变化 ! 降 ! ?间??流变 ! ?? 8 清华大学研究生课程??《灾害学》 要 参数反演 ! 参数′演的基本思想 ! 首先根?试验 果 验给 “模型参数 ! 算 到 ?(岩土)的′? ! 分析参数的敏a ! 根?“测 ?变 土体参数 以 正 ! 用 正后的参数来模拟模型? 的ˇ为 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 算模型 ! ? 衡? ! ? ? ! ′演算? ! 各种数学规划、数学优化算? 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩石边坡的稳定 法 ! 工程类“?,? 注 ! 已 滑坡? 良 ? ! ?fi ?' ! –fi 和坡面倾角 ! 地 ˙ ?大 ! 坡上漏 ! ”在–?? 工方? 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩石边坡的稳定 法 ! 图 ? ! ? ? ! 需 ‰…?'、§currency1单 ! 需 考虑岩石 间的? 非 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩石边坡的稳定 法 ! 刚体-弹簧 ? ! ?单 ? 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩石边坡的稳定 法 ! DDA方? 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的 ! 选址?量避开£滑坡的 ! 在 以避免的?况? ! ? 治滑坡,避免滑坡发生 ! 采 工程技术措 ,避免滑坡?造成严重危 害 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡 原 ! 以防为 ,?量避开 ! ?量避开滑坡,?量?少 发滑坡的 利' ! 别?况,综 治 ! ?…研究滑坡发生的 '和 边条 ! 彻?根治,以绝后患 ! 避免重? ,§远规划, 治 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡 的 ! 止 ?轻 发滑坡的外currency1条 ! 截流排 ,卸荷? ,坡面防护 ! 改善边坡 currency1力学 和物质 ? ! 土质改善,注 泥浆 ! 置?滑工程 ?”止滑坡的发展 ! ?滑桩,挡土墙, ?力 固 9 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 截流排 ! 滑坡体外的 避免 …滑坡体,滑坡体 的 ?量排 ! 外围截 ! currency1排 ! ?面 “防˙ ! 排 和 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 坡?荷 ! 降低滑坡体的?滑力 ! ?小滑坡体坡 ! 滑坡体后 的土体 ! 滑坡体前 的重量 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 边坡防护 ! 岩石边坡防护 ! 面、 浆、 土、 石护墙、 浆护坡、 ? 浆护坡 ! 避免边坡滑?和冲刷 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 边坡防护 ! 土质边坡防护 ! 种 ,降低 边坡的冲刷, ?边坡土体 的??· ! 石 护坡 ! 土工 物 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 江河湖 和 库边坡 ! 边坡 ˙ 到冲刷,以及 位变化的 `, 非˙容£发生滑坡 ! 防 ! 冲 防 ! – 防 ! currency1冲刷的地方 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! ?滑工程 ! 滑坡体,”止滑坡体在重力?发生滑动 ! 土墙 ! ?滑桩 ! ! 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 土质改良 ! 土体· ,防止土体? ! 材料改变岩土成分 ! 其?改变方? ! ? ( ?, 泥,石 ?) ! 浆? 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 防 避 ! 避开滑坡, 工防护 ? ! ? 和 塌 ! 移? 和外移? 清华大学研究生课程??《灾害学》 挡, 排, 削, 护, 绕 10 清华大学研究生课程??《灾害学》 边坡照片 清华大学研究生课程??《灾害学》 滑坡的 ! 滑坡的动 测 ! 滑坡位移 测 ! 测坡体的 位移和?积位移,?¢滑坡体变 ?况 ! 滑坡 测 ! 测滑坡体地? 位?£ ? 变化 清华大学研究生课程??《灾害学》 重要的 常 ! 地? 位 ˙活动 ! 坡体 ?? ! 岩石开?和挤 ?` ! 滑坡体 围土体 ¥塌和 ? ! 位移? ! 滑坡后 ??急?§开 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?灾害 ! 岩 、土体顺坡currency1 ??,并¨积于坡 ? ! ?降 ,发生fi然 ! 崩塌体' “岩运动 ! 崩塌体的? 位移大于 位移 ! ? 崩塌前?的 岩土体称为危岩 体 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?的类型 ! 土崩: ! 土体中的 ! 岩崩: ! 岩石中的 ! 山崩: ! fi及到山体 ! 崩: ! 河流、湖fl、 边 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?的类型 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?的形成条件 ! currency1条 ! 岩石类型 ! –?的岩石会 成?大规模的崩塌 ! ?岩石会 成小型??和·? ! 地质?造 ! 、§currency1、界面 崩塌£于发生 ! 地 地 ! 大角 边坡, ?山? ?坡 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?的形成条件 ! 外currency1条 ! 环境' ! 地震 ! 降 降雪,?? ! 地表 冲刷,浸泡 ! currency1的人类活动 ! 开? 产 ! ? 边坡 ! 库蓄 ! ¨ ? ! ? ?动 清华大学研究生课程??《灾害学》 容¢发£ ?的?¥ ! 降 过后 ! · 地震 中 ! 开挖坡ˉ过程 中 者?后 段?间 ! 库蓄 及河流洪” ! · 的 ??动 者大–? 后 11 清华大学研究生课程??《灾害学》 我国主要的 ?分布区域 ! a地 ! 土? 的 土崩塌 ! ?、? 、黑龙江的??地 ! …‰-大巴山地 ,?成铁— 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?和滑坡的区? ! 斜坡坡 ! 崩塌坡 ˙大于50 0 ! 运动本质 ! 崩塌:倾 、??,滑坡:?向位移 ! 崩塌后崩塌体?¥? ,滑坡体 体 ! 崩塌' “体,滑坡?少' “体 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?照片 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?灾害 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?的 ! `挡 ! ′截 ! 挡 ! 护坡、护墙 ! ?? ? ! 坡 ! 排 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?的 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! 泥石流为山 的fi发 地质灾害 ! ˉ?大量泥沙石 和巨˙的固¨ 流 体,呈粘 流 ?流?运动? ! ?地质、地 、 、??、???自 然' 和人为' 综 作用的 果 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的'“特征 ! 泥石流? 土体的 ? , ? 的??· ! 泥石流? 体的流动 , 泥石流和 ?面 间没 截然的??面 ! 泥石流 发生在山地 ?中,? ? 大的流动 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! ? 的危害 ! 泥石流最˙见的危害 ?冲 ? ,? 没人ˇ, 土地,甚至造成村 人?的灾 12 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! 铁—、ˇ—和— 的危害 ! 全?铁—运 程共5万余ˇ里,其中3万余 ˇ里位于山 。 ! 铁— 泥石流1386条,威胁—3000? ˇ里铁— 的安全 ! 成 、?成、 、 ?、大…? 都?泥 石流灾害? 中的地 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! 铁—、ˇ—和— 的危害 ! 建?后?积发生泥石流灾 1200?? ! 造成铁—? ,中 ˇfi的 300? ! 和 覆 10? ! 100人伤亡的 大 2? ! fi站? 41 (33个) ! 每 ?改造 用? 7000余万 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! 铁—、ˇ—和— 的危害 ! ??、滇?、?滇、甘?、??ˇ—以及中 ˇ—,中巴ˇ—均 o泥石流发生的山 ! ??ˇ— 泥石流近千条,几乎1/3以 上—段以泥石流灾害为 ! ?泥石流 ! 泥石流 ! 山崩、滑坡、 崩、雪崩、 湖 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! 铁—、ˇ—和— 的危害 ! ? `:流…河 ,” — 者 成” ! 间? `: 河流?沙量, — 积 ! 金沙江 500?条泥石流, 成大小 ?的急流” ?且˙˙会填江 流 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害 ! § 、 山危害 ! 泥石流 § 的危害 冲刷危害和 危害 ! ?大 固、 地、 土流 ! 山, 坑 清华大学研究生课程??《灾害学》 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害?? ! 1921 7 8 , 苏a小 尔 京 河发生泥石流, 造成 木图 死亡500?人 ! 1970 5 31 ,??瓦? 雪崩o河 型泥石 流,造成 盖城死亡18000人, 城 ! 1963 10 9 ,?大利滑坡‰? 库 型泥石流, 死亡2125人 ! 1999 ?, 个? 的大 ? 土壤的 分过于 和,巴尔 ?? 山成千上万吨的泥 石倾 ??,冲 城 ,造成大 1万5千人死亡, ? 近20亿? 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1灾害?? ! 1985 11 14 , “? 火山 发‰? 山?化, 巨大泥石流。 泥石流覆盖了 3万km 2 地 ,?没了河尔??城 ,死亡人数 到20000人,另 10000人 伤, 泥石 流到 ,2000人 ,5603人 伤,总 4亿? 清华大学研究生课程??《灾害学》 我国§石currency1灾害?? ! 1891 , ? ,近千人死亡 ! 1954 , ??旺 湖 泥石流, 死亡407人 13 清华大学研究生课程??《灾害学》 我国§石currency1灾害?? ! ˇa小江流 ! 蒋家 1919~1968 ,7 o 小江,?没 § 万亩 ! 1984 ,死亡117人,伤37人,冲 建筑 4.5万m2,大小牲ˇ360 ,§ 500?亩, 11000?万 ! 1985 ,冲 和 铁— 6座, 洞4座, —基12处,中 铁—ˇfi6个 ,小江 位上升10米,? ˇ—运ˉ3个 清华大学研究生课程??《灾害学》 我国§石currency1灾害?? 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的分类 ! 按物质“成分类 ! 由大量粘 土和粒径 ?的砂粒、石 “成 的?泥石流 ! 以粘 土为 ,?少量砂粒、石 ,粘 大 的?泥流 ! 由 和大小 ?的砂粒、石 “成的? 石 流 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的分类 ! 按物质? 分类 ! 粘 泥石流 ! 粘 大 ! 大,石 处于悬浮? ! 泥石流 ! 分? 大 ! 石 以滚动 跃移方 运动 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的分类 ! ?泥石流,降 泥石流 ! ?型泥石流,山坡型泥石流 ! 大型、中型、小型泥石流 ! 发展 泥石流、旺盛 泥石流、衰退 泥石流 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1形成的条件 ! ?峭的,便于 、¨积物的地 地 。 ! 丰富的 ?物质 ! ?间 大量 源 清华大学研究生课程??《灾害学》 地形地?特征 ! 山? ?、地势?峭、 ?¢坡大、流 便于 成 流 ! 成 ,流 和¨积 ! 三面环山、 面 ?的瓢? 漏斗?、 地 “?开阔、 围山?坡?、??生 § 良, 利于 和¥?物质 中 清华大学研究生课程??《灾害学》 地形地?特征 ! 中 地 为 窄??的峡?,??¢坡 降大,? 泥石流可以 currency1 ! ? 为开阔的 和河?,?¥屑 ¨ 积场 清华大学研究生课程??《灾害学》 ! 泥石流˙˙发生在地质?造? 、 ? 褶皱发育、新?造活动· 、地震 ??的地 ! ?¥的岩 供丰富的 ?物质 ! 石…? fifl 质–? 14 清华大学研究生课程??《灾害学》 ??条件 ! 既?泥石流的“成currency1分, ?泥石流的 重 激发条 和搬运介质 ! ! 雪? ! 库 清华大学研究生课程??《灾害学》 人为因素 ! ? ?? ! ′ ! 开荒和?坡 作 ! 过渡¥牧 ! 库 ! currency1的铁—、ˇ—、 渠工程 ! currency1的…土、…?、采石 清华大学研究生课程??《灾害学》 · ??currency1域§石currency1 ! ?正 处于 个??小江?大 ? 的地质 上, 以 里地震频 发生,岩 到 方向和? 方 向 种地质运动的′?挤 ,岩石的· 大大降低, 山体表面¨满了?¥和风化的岩石, 都?产生泥 石流的 材料。?世界上许?其?的地质 样, 从 里地面上 处可见的地??也可以想? 到小江 地 地质 的活动十分活跃。 ! 在· 叠嶂的小江流 ,巨大的山”?耸…ˇ, ? ???的河? 成了几千米的? 。 里山势?峭, 山坡上 ?地 石 滚?山?。 果遇到 ,山石 ?容£在 的冲刷?冲??坡, 成泥石流。 样 的 石?坡? 成泥石流的 型地 。 清华大学研究生课程??《灾害学》 · ??currency1域§石currency1 ! 小江?大 ?分成 。 ?刚 ? 的 ?, 地质?造也“?活跃 ,造成 个地 岩 ˙? ¥,几乎没 完 的岩石, 样的话就为泥石流 成 供了丰富的物质条 。 ! 可以 蒋家 里面的固体物质? ?丰富, 以只 的话,就 泥石流产生。蒋家 泥石流 发的 频率 ?, 均每 15 ,最?的 ?28场。 清华大学研究生课程??《灾害学》 · ??currency1域§石currency1 ! 降 ?发生泥石流的另 个 键' 。 ! 小江地 的?候非˙? 。 里地处?热 季风?候 , 以 十分? 的干湿 个季§。每 的6 到9 ? 里的 季,降 量占到了 降 总量的80%以 上。由于山势” ,空? 流十分· ,丰富的 ? ? 降 的· 也?大。 ! 由于地 系,小江地 的 大都 中在 2000 米到3000米 间,正 ?在山势?峭的泥石流 成 。 为 殊的?, 里 ˙ 范围?小?· ??的 。 样的?· 降 ?在岩石 ?的?坡上, 就?容£‰?泥石流。正 谓"万 齐备,只待 "。 清华大学研究生课程??《灾害学》 · ??currency1域§石currency1 ! 泥石流的发生 ?备三个基本条 ! ? ? 大量?¥的岩石 ! ? ?¥的岩石 ¨积在?峭的山地上 ! ?三还 频 的 ! 条 ?全currency1?备, 以自然条 了小江 个地方,泥石流? 然 发生的。 “上,远在几十万 前, 里就发生过 数 自然泥石流。 在的 ?就建?在 泥石流 的冲积扇上。 清华大学研究生课程??《灾害学》 · ??currency1域§石currency1 ! ?自 以来,就以产铜?著称全?。到了清 朝中叶, ?铜就已 成为朝廷铸造货币的 料, ?的人?也 ?fl 。 然 在炼铜方?完全 ˉ, ? ? 然???重 的铜都。 老的炼铜方? 木炭的需求量 大,每炼铜100斤, 用木炭1000斤,?烧 1000斤木炭, 10000斤′木。?专家 推算,在清朝乾 间,每 10 方 ˇ里的`′,才能满足 ?炼铜的需 。 样 的 ,远远超过了`′的?生能力。 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1和滑坡、 ?的?? ! 滑坡和崩塌的 系 ! 崩塌和滑坡¥¥ ˉ发生 ! 崩塌可以?化为滑坡 ! 崩塌、滑坡在 条 ?可以 ? 发、 ??化 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1和滑坡、 ?的?? ! 滑坡、崩塌和泥石流的 系 ! 地 体 似、泥石流还需 源 ! 崩塌滑坡物质?泥石流的重 固体物质来源 ! 泥石流和崩塌、滑坡 —?? 似的促发' 15 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的 ! 生物措 ! ?地表?? ! 迟?洪 ! 避免地表 蚀 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的 ! 工程措 ! 蓄 ‰ ! 挡 ! ′挡泥石流 ! 排 工程 ! 储 工程 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的 清华大学研究生课程??《灾害学》 §石currency1的 清华大学研究生课程??《灾害学》 地面”?灾害 ! 地面沉降 称为地面塌 地 , ?由于开采石?、 、地? ??源以 及工程 工、 溉?人工 活动的 `, 造成人工地?空洞、 ?地? ?土 缩固 , 地面标??降的 ? 清华大学研究生课程??《灾害学》 地面”?的种类 ! `冲击 模 ! 三角洲 模型 ! §江三角洲 ! 盆地模型 清华大学研究生课程??《灾害学》 地面”?的危害 ! ? 地面标?降低、并 来 生灾害 ! 安每 '地?? 上亿 ! 津地面? ,防潮堤 ?,土壤‰碱 化,泄洪能力?降, ? ! 京? 建筑物和 —, ,土 壤‰碱化 ! 本 大量采空 ?? 清华大学研究生课程??《灾害学》 …‰ ! 从1921 开 发 地面?沉,到1965 ?积最大沉降 到2.63m, `范围 400km 2 ! 1966 到1987 ,?积沉降36.7mm ! 90 `开 ,每 1cm ?沉 清华大学研究生课程??《灾害学》 ? ! 从1959 到1982 ? 最大沉降量 到 2.15m ! 均沉降 率94mm ! 沉降100mm以上地 900km 2 16 清华大学研究生课程??《灾害学》 `′ ! 京地? 位每 ?降1~2m ! 京 currency1地 沉降量 到590mm ! 总沉降面积超过600km 2 清华大学研究生课程??《灾害学》 ?? ! 地面沉降发 于1959 ! 1971 后 过量开采地? ? ? ! 1972 到1983 ,?积最大沉降量 777mm, 均沉降量30~70mm的沉 降中心 5处 ! 到1988 最大?积沉降量 到1.34m, 沉降100mm的范围 到200km 2 清华大学研究生课程??《灾害学》 清华大学研究生课程??《灾害学》 清华大学研究生课程??《灾害学》 清华大学研究生课程??《灾害学》 地面”?的 ! 表面治currency1措 ! 筑 者 ?堤 ! 人工填土 ?地面 ! 改建 ? ! 改城 规划,避开沉降 清华大学研究生课程??《灾害学》 地面”?的 ! 根本治currency1措 ! 人工?给地? ! ?fl开采地? ! ˙止开采 缩 大的表 地? ! ?fl 者˙止开采 固体 物 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩土 灾害 ! 地基变 的灾害 ! 严重沉降 ! 倾斜 ! 地基 ! 地基溶蚀 ˙fl? ! 边坡· ? ! 地震 ! ?胀 清华大学研究生课程??《灾害学》 岩土 ˉ? ! 精心勘查 ! 根?建筑场地 和建筑物的?况 currency1 勘查目的和任务,工程勘查报告 能正 ′ 映建筑场地工程地质和 地质?况 ! 精心 ! 精心 工