产生滑坡的主要因素

发布网友 发布时间：2022-04-20 08:10

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热心网友 时间：2022-05-30 16:42

影响斜坡稳定性的因素十分复杂，其中最主要的有斜坡岩土体类型及性质、地质结构、水文地质条件等。除此以外，还有岩石风化、地表水和大气降雨的作用、地震及人类工程活动等。这些因素综合起来可分为两大方面，即内在因素和外在因素。内在因素包括:斜坡岩土的类型和性质、岩土体结构等;外在因素包括:水文地质条件及地表水和大气降雨的作用、岩石风化、地震以及人为因素等。

(一)产生滑坡的内在因素

1.岩土体的岩性结构

斜坡岩土体的性质是决定斜坡抗滑的基本要素。结构松散，抗剪强度和抗风化能力低，在水作用下容易发生变化的松散覆盖层、黄土、黏土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等是滑坡的易发生物质基础。岩土力学强度较弱与较坚硬岩层互层结构的碎屑岩组亦利于滑坡的形成。

研究表明，我国滑坡分布与岩性有密切关系，在易滑地层分布区域，往往滑坡成群出现，而在非易滑地层出露地区则斜坡稳定性较好。因此在斜坡稳定性研究中，应首先确定研究区是否有易滑地层分布和出露。

我国黏土类土和黄土类土分布广泛，由这类土组成的斜坡发生滑坡的可能性较大，特别是裂隙发育的黄土和胀缩土组成的斜坡，当边坡很平缓时仍能破坏。黄土斜坡稳定性决定于黄土的密实程度和结构特征。

岩土体中的各种结构面，包括节理、裂隙、层理面、岩性界面、平行和垂直的陡倾构造面及顺坡缓倾的构造面都是产生滑坡的内在条件。这些结构面的种类、软弱性、展布范围、密集程度，特别是软弱结构面与斜坡临空面的关系，对斜坡稳定起着很大作用。

一般来说，结构面张开性较好或者破裂面和软弱夹层的抗剪强度较两侧岩土低，它们在空间的组合常成为斜坡变形破坏的滑动面。结构面延伸越长，贯穿性越好，其危害越大。在各种结构面中，延伸范围较大的是层面、不整合面、断层面等。另外，结构面越密集，岩土体越破碎，越有利于斜坡滑移面的形成。

根据结构面产状与斜坡方向的关系，可以将斜坡分为平叠坡、顺向坡、逆向坡、斜交坡和横交坡，每种坡形的稳定性程度都不一样。

(1)平叠坡:主要软弱结构面呈水平状，这种斜坡一般比较稳定。

(2)顺向坡:主要是指软弱结构面的倾向与斜坡面的倾向平行或比较接近的斜坡。当结构面倾角小于坡角时，斜坡稳定性最差，极易发生顺层滑坡。自然界这种滑坡最为常见。

(3)逆向坡:主要是指软弱结构面的倾向与斜坡面的倾向相反，即结构面倾向坡内。这种斜坡一般是稳定的，有时有崩塌现象，但滑坡的可能性较小。

(4)斜交坡:主要软弱结构面与坡面倾向成斜交关系。其交角越小，稳定性就越差。

(5)横交坡:主要软弱结构面的倾向与坡面倾向近于垂直。这类斜坡稳定性较好，很少发生大规模的滑坡。

2.坡形

相对高差较大，斜坡坡角大于10°的土质斜坡和坡角大于45°的岩质斜坡，以及下陡中缓上陡的坡形是滑坡易发的坡形条件。其中斜坡越高，坡内的应力值越大，发生崩塌和滑坡的可能性就越大。坡角越大，坡脚的应力集中现象越突出，最大剪应力随之增高(最大主应力，最小主应力差值增高)，斜坡将越易失稳。计算表明，当坡底宽<0.8H(坡高)时，沟谷两侧斜坡挤压，水平应力增大，使坡角最大剪应力增高。若坡低宽>0.8H时，不会对斜坡的失稳产生影响。

(二)激发斜坡失稳的外部因素

1.地表水和地下水的影响

每到雨季，滑坡频繁发生，很多滑坡都是发生在地下水活跃的斜坡地带和水库岸带。水的作用主要表现为对岩土的软化、泥化作用、水的冲刷作用、静水压力和动水压力变化的影响等。

土坡或岩质边坡中的泥质岩层，在雨水渗入或地下水位升高而受到浸湿时就会软化，抗剪强度降低。页岩、凝灰岩、黏土岩等亲水性很强，水对其软化作用也很显著。

水的冲刷作用使河岸变高、变陡;水流冲刷坡脚，切断滑动面下段都可使斜坡的抗滑阻力减小。

由于雨水渗入、河水位上涨或水库蓄水等种种原因，使得地下水位上升，导致潜在滑体内动水压力升高。或者地下水由斜坡岩土体中排出时，水力梯度增大，均可以对斜坡稳定不利。此外，水库放水期间，库水位迅速下降，使得斜坡岩土中的水不能及时排出，常导致库岸的滑动。

2.地震的影响

地震也是造成斜坡破坏最重要的触发因素之一，许多大型滑坡的发生与地震密切相关。例如，发生于2008年5月12日的汶川地震，诱发了至少2万处的滑坡发生，造成了严重的灾难。

地震对斜坡稳定性的影响主要包括以下几方面。从震源开始分布于地壳中的弹性振动，向周围介质传递时具有一定的加速度，因此便产生地震力，其数值等于加速度与物体质量的乘积。同时，地表物体和建筑物内部将产生一种与地震力大小相等、方向相反的惯性力，因此地震总会在斜坡内引起一种附加应力，这种附加应力存在的时间如同引起它的地震振动的延续时间一样，也是很短的，但足以导致整个斜坡体的失稳。此外，地震还会使饱水的砂质斜坡因振动液化而移动，使抗滑力减小。

3.人为活动的影响

人为活动如采矿、修筑房屋、建设公路铁路等开挖地堑、掏挖坡脚都可能引起斜坡体失稳而形成滑坡。由于建筑、填方、筑堤等在斜坡上增加荷载可使斜坡难以支撑过大的重量而失去平衡。边坡削方挖土，则会使坡脚下部失去支撑，导致滑坡发生。

地下采空区的沉陷，会造成山坡倾斜坡角增大和地面不均匀变形，激发滑坡发生。

此外，水库蓄水、防水以及爆破、重型运输等引发的动力震动，山坡上乱砍滥伐使坡体失去保护，便利降水的渗入，均可能成为斜坡失稳滑坡的诱发因素。