云南省某自然村边坡的稳定性分析评价

陈天合

摘要：分析了云南省维西县西北部某自然村边坡的变形特征，采用毕肖普法对边坡的稳定性作了计算和分析评价。计算中考虑了天然状况、地震和暴雨等因素对边坡稳定性的影响。在暴雨和地震存在的条件下都会对边坡造成失稳、破坏，致使边坡稳定性降低，地震是主要影响边坡稳定性的因素，暴雨影响相对较小。考虑到不稳定因素的存在，建议采取相应的防治措施，这对地质性质相似边坡的治理具有一定的指导意义。

Abstract： The paper analyzes the deformation characteristics of a natural village slope in the northwest of Weixi County， Yunnan Province. The stability of the slope is calculated and analyzed by Bishop's method. The influence of natural conditions， earthquakes and heavy rains on slope stability is considered. In the presence of heavy rains and earthquakes will cause instability and damage to the slope， resulting in reduced slope stability. The main factors affecting the slope stability are earthquakes， and the impact of heavy rain is relatively small. Taking into account the existence of unstable factors， and it is recommended to take appropriate control measures. This has certain guiding significance to the governance of geological similarity slope.

关键词：边坡；稳定性；影响因素；分析评价

Key words： slope；stability；influencing factors；analysis and evaluation

中图分类号：U213.1+3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）24-0120-03

0 引言

该边坡位于云南省西北部，地理坐标为东径98°54′～99°34′，北纬26°53′～28°02′之间。全村国土面积17.00平方公里，海拔2100.00m，年平均气温9.00℃，年降水量830.00mm。该边坡坡体较陡，加之地震力作用，使原有边坡的稳定性降低。另外，由于坡顶的道路较窄，道路右侧临空，且道路坡度较大，又未采取任何保护措施。坡顶道路出现7cm宽，5m长的裂缝。目前，其正处于基本稳定状态，若不采取措施进行有效的防治，随着时间的推移，一旦遇连续强降雨或地震等事件，该边坡可能沿基岩接触面发生整体滑移。本文通过采用毕肖普法对边坡稳定性进行分析，以便为日后治理提供建议。

1 工程地质条件

1.1 地形地貌、岩性

该边坡地处维西县西北部，位于青藏高原向云贵高原的过渡地带，横断山系纵谷区，属高山峡谷地貌。区内碧落雪山山脉、澜沧江、云岭山脉、金沙江由西向东相间排列，地势总体由东南向西北阶梯状抬升[1]区域出露的主要地层有二叠系，岩性主要为二长片麻岩、石英片岩；中三叠系上兰组，岩性主要为灰色绢岩片岩、白云片岩；上二叠系攀天阁组岩性主要由流纹岩、英安质流纹岩组成；上三叠系石钟山组岩性主要为砂岩夹砂砾岩、灰岩；新第三系中统新双河组岩性主要为紫红、浅紫色细砾岩，灰色石英砂岩、粉砂质泥岩；第四系全新统主要为冲、洪积砂砾石层、粉质粘土层。

1.2 地质构造

所在区域处于三江印支褶皱系弧形转弯受急剧挤压而变窄的部位，地质构造十分复杂。区域构造线受构造单元影响，呈南北向至北北西向展布，褶皱和断裂构造均较为发育，褶皱多为线状紧密褶皱或同斜倒转褶皱，断裂以高角度逆冲断裂为主。

1.3 地震及地壳稳定性

区域地震活动比较频繁，地震的空间分布与活动断裂带相吻合，地震多为浅源构造地震。该自然村及周边村庄曾多次发生次生落石灾害，造成了县境内公路多处坍塌，农村公路及农田水利设施、农村輸电线路损毁严重。由于震区地质结构脆弱，使得震后全县地质灾害隐患加剧。尤其在降雨及其他自然因素影响下，不但影响着边坡的稳定性，而且严重威胁着村民的出行及人身安全。

1.4 岩土体工程地质特性

边坡主要分布由土黄色粉质粘土构成的坡面残坡积层和新第三系强风化泥岩层。其主要物理性参数指标详见表1。

1.5 边坡的危害特征

由于边坡主要分布有坡面残坡积层和新第三系强风化泥岩层。在强降雨和地震等其他自然地质条件下会严重影响边坡的稳定性。进而对边坡造成一定的破坏，威胁着该村村民的人身和出行安全。因而本文采用毕肖普法对边坡的稳定性作出分析评价[3]。

2 稳定性分析评价

2.1 计算剖面的选取与工况

边坡是以坡面残坡积层及强风化泥岩层的接触面为潜在滑面的形式进行变形破坏的，选取1-1′和3-3′两个剖面分别进行计算。详见图1和图2。根据该边坡所处的地理位置及其边坡的工程地质特点，以及高程较大，水库蓄水不会对其稳定性产生影响，因此对这一工况不作分析。本次稳定性分析主要考虑地震和暴雨因素，并按以下工况考虑：基本组合（天然状况，载荷为自重）；特殊组合1（天然状况+暴雨，载荷为自重+暴雨）；特殊组合2（天然状况+地震，载荷为自重+地震）。

2.2 边坡稳定性及反演计算

通过综合计算便可以得到稳定性系数的计算成果，见表2。

表3表明：该自然村边坡不稳定边坡1-1′剖面在基本组合工况下稳定性系数为1.073，处于基本稳定状态；在特殊组合1（天然状况+暴雨）工况下，稳定性系数为1.019，处于欠稳定状态；在特殊组合2（天然状况+地震）工况下，稳定性系数为0.937，处于不稳定状态。不稳定边坡3-3′剖面在基本组合工况下稳定性系数为1.087，处于基本稳定状态；在特殊组合1（天然状况+暴雨）工况下，稳定性系数为1.027，处于欠稳定状态；在特殊组合2（天然状况+地震）工况下，稳定性系数为0.995，处于不稳定状态，反演参数计算表见表4。

3 结论及建议

①该自然村边坡剖面1-1′和剖面3-3′在基本组合工况下都处于基本稳定状态；1-1′和3-3′剖面在特殊组合1（天然状况+暴雨）工况下局部都处于欠稳定状态；在特殊组合2（天然状况+地震）工况下局部都处于不稳定状态。

②影响该自然村的主导因素是地震，暴雨相对较小。

③由于该边坡坡体坡度较陡，垂直节理发育。因此建议在满足边坡稳定的前提下，经济合理地布置工程，减小对天然土体结构的扰动和破坏，并应尽量采取相应的防护与治理措施，进一步减少因边坡破坏带来的损失，这对地质性质相似边坡的治理也具有一定的指导意义。

参考文献：

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