國道福州段滑坡調(diào)查及其穩(wěn)定性評判與防治

316國道（福州段）滑坡調(diào)查

及其穩(wěn)定性評判與防治簡榕榮蘇晨光林杼旻

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽福州第四中學2007年3月福州316國道（福州段）滑坡調(diào)查

及其穩(wěn)定性評判與防治簡榕榮11研究目的及其意義2研究步驟及方法3研究區(qū)滑坡災害調(diào)查結果4滑坡體的土工參數(shù)測試5滑坡穩(wěn)定性模糊綜合評判6研究區(qū)滑坡防治的思考與建議7總結提要第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽1研究目的及其意義提要第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽21研究目的及其意義幾個觸目驚心的悲劇A2002年８月１２日凌晨６時許，３１６國道閩清雙沙段發(fā)生滑坡，８０００立方米的土方傾瀉而下，將正行駛的閩Ｈ０２９０３貨車沖進路旁１０多米的深溝內(nèi)掩埋起來，駕駛員及乘客遇難。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽1研究目的及其意義幾個觸目驚心的悲劇第二十二屆福建省青少年3316國道福建閩清雙沙段發(fā)生特大山體滑坡第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽316國道福建閩清雙沙段發(fā)生特大山體滑坡第二十二屆福建省青少4B2004年9月4日，夜里發(fā)生的三次滑坡將小蒲線公路交通阻斷，一輛大貨車至今還埋在其中，幸無人員傷亡。而在此前幾天，這里也已連續(xù)發(fā)生滑坡事件。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽B2004年9月4日，夜里發(fā)生的三次滑坡將小蒲線公路交通5第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽6近萬立方米的泥石堆在省道上

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽近萬立方米的泥石堆在省道上

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大7C2006年8月316國道洪塘滑坡，阻塞交通，道路改線，交通癱瘓。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽C2006年8月316國道洪塘滑坡，阻塞交通，道路改線，8D2002年8月18日，316國道巨口路段113KM+800M處發(fā)生大面積山體滑坡，導致9車連環(huán)相撞，交通中斷。D2002年8月18日，316國道巨口路段113KM+89………?。。　。。?0目的與意義滑坡災害調(diào)查，查清其特點及分布情況對高陡邊坡（滑坡）的穩(wěn)定性進行分析評判對不穩(wěn)定地段提出相應的治理建議第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽目的與意義滑坡災害調(diào)查，查清其特點及分布情況第二十二屆福建省11316國道福州段地質(zhì)災害調(diào)查路線示意圖第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽316國道福州段地質(zhì)災害調(diào)查路線示意圖第二十二屆福建省青少年122研究步驟及方法

1)野外地質(zhì)調(diào)查2)室內(nèi)試驗分析3)滑坡穩(wěn)定性評判第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽2研究步驟及方法1)野外地質(zhì)調(diào)查第二十二屆福建省青13國道福州段滑坡調(diào)查及其穩(wěn)定性評判與防治14工具：地質(zhì)羅盤手持式全球定位系統(tǒng)(GPS)地質(zhì)錘數(shù)碼相機等儀器設備。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽工具：地質(zhì)羅盤第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽15地質(zhì)羅盤－用于滑坡調(diào)查測量邊坡產(chǎn)狀GPS－用于滑坡野外調(diào)查點定位第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽地質(zhì)羅盤－用于滑坡調(diào)查測量邊坡產(chǎn)狀GPS－用于滑坡野外調(diào)查點16滑坡調(diào)查第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽滑坡調(diào)查第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽17滑坡調(diào)查第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽滑坡調(diào)查第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽18滑坡調(diào)查第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽滑坡調(diào)查第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽19室內(nèi)土樣剪切試驗第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽室內(nèi)土樣剪切試驗第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽203研究區(qū)滑坡災害調(diào)查結果第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽3研究區(qū)滑坡災害調(diào)查結果第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大21地形地貌丘陵溝谷地貌地形起伏較大山坡坡度一般為20—45°

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽地形地貌第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽22316國道沿線地貌

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽316國道沿線地貌第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽23巖土體邊坡（滑坡）上覆土層均為坡殘積砂質(zhì)粘性土。下部基巖為火山巖第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽巖土體邊坡（滑坡）上覆土層均為坡殘積砂質(zhì)粘性土。第二十二屆福24316國道滑坡體土層（殘坡積層）第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽316國道滑坡體土層（殘坡積層）第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)25地下水坡殘積層中的孔隙水基巖構造裂隙中的裂隙水沿線基巖斷裂帶普遍有地下水滲出調(diào)查期間泉流量一般可達0.8-1.0升/秒。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽地下水第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽26316國道滑坡體流出的地下水

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽316國道滑坡體流出的地下水第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新27滑坡的主要影響因素分析強降水：直接誘因一定坡度的斜坡：前提條件風化作用：降低了巖土體物理力學性能地下水：潤滑作用、軟化和泥化作用工程活動：道路修建和民用房建設切坡第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽滑坡的主要影響因素分析強降水：直接誘因第二十二屆福建省青少年28主要滑坡（邊坡）調(diào)查點特征第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽典型的滑坡（K50+250、K45+950）主要滑坡（邊坡）調(diào)查點特征第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽29滑坡均發(fā)生在巖土風化強烈、地形復雜的路段?；抡T發(fā)因素主要為降雨。邊坡坡度大多為30-45°，斜坡陡峭?；瑒用嬷饕獮闅埰路e土體與下伏基巖接觸界面。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽滑坡均發(fā)生在巖土風化強烈、地形復雜的路段。第二十二屆福建省青30滑坡實例:（1）K55+315～K55+350滑坡滑坡坡長21.8m、坡寬30m、坡度31°、坡向68°滑坡體為坡殘積砂質(zhì)粘性土第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽滑坡實例:（1）K55+315～K55+350滑坡第二十二屆31A平面圖B剖面示意圖K55+315～K55+350滑坡示意圖第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽A平面圖B剖面示意圖第324滑坡體的土工參數(shù)測試第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽4滑坡體的土工參數(shù)測試第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽33土工參數(shù)計算

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽土工參數(shù)計算第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽34土樣編號天然含水率天然重度r天然孔隙比ｅ液限ＷL塑限Ｗｐ塑性指數(shù)Ｉｐ液性指數(shù)ＩL內(nèi)聚力Ｃ內(nèi)摩擦角φ土的分類與定名Ｗ(％)kN/m3％％kPa度Y121.215.801.09431.020.310.70.087.818.9殘積砂質(zhì)粘性土Y221.416.700.97731.020.610.40.088.920.4殘積砂質(zhì)粘性土Y329.516.901.09237.729.28.50.049.318.7殘積砂質(zhì)粘性土Y432.816.601.17644.332.611.70.0210.319.4殘積粉質(zhì)粘性土Y522.916.601.02139.425.114.3-0.1511.320.5殘積粉質(zhì)粘性土Y630.917.301.05842.232.39.9-0.147.821.5殘積砂質(zhì)粘性土Y721.817.000.95635.821.913.9-0.018.320.6殘積粉質(zhì)粘性土Y828.617.101.04639.325.413.90.2311.418.0殘積粉質(zhì)粘性土Y933.917.601.07741.630.411.20.3110.818.3殘積砂質(zhì)粘性土土樣編號天然含水率天然重度r天然孔隙比ｅ液限塑限塑性指數(shù)Ｉｐ355滑坡穩(wěn)定性模糊綜合評判第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽5滑坡穩(wěn)定性模糊綜合評判第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大36計算公式第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽計算公式第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽37模糊綜合評判步驟

(1)詳細分析影響邊坡穩(wěn)定性的因素，并篩選出最主要的幾個因素作為分析指標；(2)在現(xiàn)場調(diào)查、室內(nèi)土工試驗等基礎上，綜合得出邊坡穩(wěn)定性的等級指標；(3)隸屬度和權數(shù)的獲得；(4)計算模糊關系矩陣，用來描述邊坡穩(wěn)定性分類；(5)得出評判結果第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽模糊綜合評判步驟(1)詳細分析影響邊坡穩(wěn)定性的因素，并篩38國道福州段滑坡調(diào)查及其穩(wěn)定性評判與防治39國道福州段滑坡調(diào)查及其穩(wěn)定性評判與防治40分析：“不穩(wěn)定”邊坡3個“基本不穩(wěn)定”邊坡4個“基本穩(wěn)定”邊坡2個

在這9個邊坡中，沒有一個是“穩(wěn)定”的，這說明了316國道邊坡的安全隱患較大，分析結果與近年來沿線發(fā)生的滑坡災害情況相一致。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽分析：“不穩(wěn)定”邊坡3個第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽416研究區(qū)滑坡防治的思考與建議

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽6研究區(qū)滑坡防治的思考與建議

第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)42一般防治措施減載（削坡）：在滑體上部減重排水：排除地表水加固（支擋）：抗滑擋土墻、抗滑樁坡面防護：坡面植草等工程措施對滑坡進行治理。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽一般防治措施減載（削坡）：在滑體上部減重第二十二屆福建省青少43防治舉例K42+600土質(zhì)滑坡坡長20.5(m)坡寬100(m)坡角35-49°，斜坡陡峭第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽K42+600照片防治舉例K42+600土質(zhì)滑坡第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新44目前處于基本不穩(wěn)定狀態(tài)，地表水及地下水的滲流作用將大大降低滑坡體的穩(wěn)定性，可能產(chǎn)生進一步的滑動。建議措施：修筑擋土墻滑體后緣、邊緣地表水的截排坡面防護工作（植草）或進行減載處理。目前處于基本不穩(wěn)定狀態(tài)，地表水及地下水的滲流作用將大大降低滑45

k42+600土質(zhì)滑（邊）坡平面圖第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽k42+600土質(zhì)滑（邊）坡平面圖第二十二屆福建省青少年科46進一步完善研究的設想

“十滑九水”，水是關鍵收集316國道閩侯－閩清段降雨數(shù)據(jù)建立滑坡與降雨的相關關系利用建立的關系進一步預測預報滑坡的發(fā)生與發(fā)展。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽進一步完善研究的設想“十滑九水”，水是關鍵第二十477總結1）沿線土質(zhì)滑坡體主要為厚層坡殘積土，其體積大，下滑速度快，對道路交通、沿線人民生命財產(chǎn)造成較大的危害。2)滑坡的發(fā)育與分布受多種因素的影響，內(nèi)在因素為地形地貌、巖土體類型、地下水；外在因素主要有降水、人類活動及地表水。第二十二屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽7總結1）沿線土質(zhì)滑坡體主要為厚層坡殘積土，其體積大，下滑4