公路边（滑）坡稳定性野外评价.、变形阶段划分、地质灾害定量预警模型和方法、爆破振动监测.pdf

DB 43/T XXXXXXXX 12 A A 附录A （资料性） 边（滑）坡稳定性野外评价 在边坡地质灾害智能监测实施前，应对边坡进行地质测绘与调查，宏观性地评价其稳定性，选取潜在不稳定或不稳定的边坡进行监测经查阅相关规范及手册后，特整理下列评价指标和条件，供野外调查时参考 A.1 评价方法 采用定性的地质分析方法，根据边坡的地形地貌、形态特征、底层条件、地下水活动和出露位置等各种因素，选择影响稳定性的主要地质环境因素、内外动力地质作用等，结合宏观变形性状，建立稳定性地质判别指标，进行定性评价 A.2 评价内容 a) 主要地质环境因素：包括地形地貌、边坡类型及形态特征、坡面坡度、前缘临空状况、沟谷切割程度、地层条件、岩土性质、结构和结构面特征； b) 主要动力因素：包括风化作用、地下水作用、地表水作用、气候作用（降水、暴雨强度、冻融等）、地震等自然因素及坡体加载、爆破、工程活动等人为因素； c) 宏观变形迹象：包括裂缝、位错、陷落、鼓胀、隆起等 A.3 评价标准 表A.1 边（滑）坡稳定性野外评价 稳定性状态 状态描述 判别依据 稳定 在设计工况和特殊工况条件下均为稳定 外貌特征后期改造很大，边坡洼地基本难于辨认，滑体地面坡度平缓坡度小于10，前缘临空面低缓（一般5m，坡度15），坡体内冲沟切割已至滑床；滑面起伏较大，且倾角平缓（10），滑面饱和阻抗比0.8；边坡残体透水性良好，剪出口附近泉群分布且流量较大；滑距较远，能量已充分释放，残积体处于稳定状态；滑坡周边没有新的堆积物及其它加载来源，前缘已形成河流侵蚀的稳定坡型或有河流堆积。

经实地调查和分析，无可导致整体复活的主要动力因素，人为动力因素很弱或不存在 基本稳定 在现状条件下是稳定的，但安全储备不高，在特殊工况条件下有可能失稳 外貌特征后期改变较大，滑坡洼地能辨认但不明显或略有封闭，滑体地面平均坡度较缓（1020），滑坡前缘临空面比较低缓（高度15m30m，坡度1520），滑体内沟谷已切至滑床；滑面形态起伏，滑面平均倾角20，滑面阻抗比0.60.8；滑坡残体透水性良好；滑距较远，能量已充分释放；滑坡周围无新的堆积物加载来源，滑坡前缘已形成河流侵蚀的稳定坡型经实地调查和分析，在特殊工况条件下其整体稳定性有所降低，仅可能产生局部变形破坏 欠稳定（潜在不稳定） 在现状条件下是稳定的，但安全储备不足，略高于临界状态在设计工况条件外貌特征后期改造不大，后缘滑坡洼地封闭或半封闭；滑体平均坡度中等（2030），滑坡前缘临空面较陡（高度30m50m，坡度2030），滑体内沟谷切割中等；滑面形态为靠椅状或平面状，滑面平均倾角2030，滑面阻抗比0.40.6；滑坡残体透水性一般，滑距不太远，能量释放不充分；滑坡后缘有加载DB 43/T XXXXXXXX 13 稳定性状态 状态描述 判别依据 下其向不稳定方向发展，在特殊工况条件下有可能失稳 堆积或有一定数量的危岩体为加载来源，滑坡前缘受冲刷尚未形成稳定坡型，且有局部坍塌产生，整体尚无明显变形迹象。

经实地调查和定性分析，在一般工况条件下是稳定的，但安全储备不高，在特殊工况条件下有可能整体失稳 不稳定 在现状条件下处于临界状态,且向不稳定方向发展在设计工况条件下将部分失稳 外貌特征明显，滑坡洼地一般封闭明显；滑体坡面平均坡度较陡（30）,滑坡前缘临空面较陡（高度50m，坡度30）,滑体内沟谷切割较浅滑面呈靠椅状或平面状,滑面平均倾角大于30,滑面阻抗比小于0.4；滑体结构松散，透水性差；滑距短，滑坡残体保留较多,剪出口以下脱离滑床的体积较少；滑坡有加载来源；滑坡前缘受冲刷,有坍塌产生；滑体上近期有明显变形破坏迹象变形迹象为滑坡变形配套产物；后缘弧形裂缝或塌陷，两侧羽状开裂，前缘膨胀、鼓丘等经实地调查和分析,滑体目前处于临界状态，且正在向不稳定方向发展,在特殊工况条件下有可能大规模失稳 DB 43/T XXXXXXXX 14 B B 附录B （资料性） 边（滑）坡变形阶段划分 B.1 蠕动变形阶段 在潜在滑动面或软弱面（层）上，岩土体逐渐产生沿剪切方向的定向排列，并具有一定的粘结强度和密实度，已在局部位置产生剪切滑移面坡体开始产生裂缝，位移一时间过程曲线出现相对较大的斜率， 但随着时间的延续， 曲线斜率有所减小， 表现出减速变形的特征。

此变形阶段内其变形速率不稳定，具有随时间逐渐减小的特征，也称为减速变形或缓慢变形阶段 B.2 等速变形阶段 在潜在滑动面或软弱面（层）上，产生不连续的剪切滑移面并逐步扩展的剪切滑移现象该阶段斜坡体在初始变形阶段的基础上，在重力的作用下，斜坡岩土体基本上以相同（近）速率在继续滑移因不时受到外界因素的影响， 其位移时间过程曲线可能会有所波动， 但此阶段变形曲线总体趋势为一倾斜直线此变形阶段内其剪切变形速率表现为均匀缓慢递增的特征，也称为稳定变形阶段 B.3 加速变形阶段 沿着潜在剪切面或软弱面（层） ，前阶段产生的不连续剪切滑移面迅速扩展，剪断剪切滑移面间的岩土联系，逐渐形成贯通性剪切滑移面当坡体变形发展到一定的阶段后，变形速率会呈现出不断加速增长的趋势此变形阶段表现出剪切变形速率明显增大的特征，也称为不稳定变形阶段 B.4 临滑阶段 沿着潜在剪切面或软弱面（层）的剪切滑移面贯通，形成统一的剪切滑移面，上覆岩土体沿着这一较低残余强度的统一剪切滑移面滑动变形急剧发展，直至斜坡体整体失稳（滑坡）之前，其位移一时间过程曲线近于陡立 此变形阶段其剪切变形速率呈陡直线上升， 也称为急剧变形或不稳定破裂变形阶段。

DB 43/T XXXXXXXX 15 C C 附录C （资料性） 边坡地质灾害定量预警模型和方法 位移时间曲线 示意图 预报适宜性 变形破坏阶段 蠕动变形 等速变形 加速变形 临滑 1 变形速率判据 减速变形，切线角由大变小，甚至曲线下弯 等速变形角近恒定，曲线向上呈微斜直线 变形加速，角由恒定变陡，曲线上弯 变形急剧，角陡立，曲线近陡直 临滑预报，长、中、短期趋势预报 监测位移曲线跟踪法 2 蠕变曲线切线角度和矢量角判据 位移矢量角渐小至 0 位移矢量角等值增大 位移矢量角由等值增大到非线性等值（加速）增大 =tan-1dx/dt=7090位移矢量角突然增大或减小 指数平滑法，卡尔曼滤波法，多元非线性相关分析法等 3 变形速率判据 0= 223 指数平滑法与非线性回归法相结合 4 斋藤迪孝法 1=12(2 1)2(2 1) 12(3 1) 临滑预报，中、短期趋势预报 5 稳定系数 K 判据 1.05K1.0 1.0K0.96 K0.96 临滑预报，长、中、短期趋势预报 极限分析法 6 0.618 比例判据 T1 T2=0.618T1 临滑预报，中、短期趋势预报 黄金分割数法 7 力学图解法 ，时滑移；，时倾倒；，时滑移、倾倒 临滑预报 8 变形形迹判据 后缘断续拉张裂缝 后缘不连续拉张裂缝，两侧羽状裂缝，后缘微错落下沉 后缘与两侧纵向剪张裂缝趋于连接，后缘错落下沉，前缘微鼓胀 后缘弧形拉裂圈与两侧纵向剪张裂缝贯通，后缘壁和前缘鼓胀形成，前端滑床岩层倾角变陡，并呈现挤压褶皱、裂缝和压碎 临滑预报，长、中、短期趋势预报 宏观地质调查法 9 宏观先兆判据 局部小崩小滑日趋频繁，地下水变化异常，地声、地热现象，动物行为异常，超常降雨和地震 宏观调查法 位移（s） 时间（t） DB 43/T XXXXXXXX 16 D D 附录D （资料性） 爆破振动监测 爆破地点与人员和其他保护对象之间的安全允许距离，应按各种爆破有害效应（地震波、冲击波、个别飞散物）分别核定，并取最大值。

确定爆破安全允许距离时，应考虑爆破可能诱发的滑坡、滚石、雪崩、浪涌、爆堆滑移等次生灾害的影响，适当扩大安全允许距离或针对具体情况划定附加的危险区 D.1 爆破振动安全允许距离 爆破振动安全允许距离，按式（D.1）计算 = ()1 13 (D.1) 式中： 爆破振动安全允许距离，单位为米（m） ； 炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大单段药量，单位为千克（Kg） ； 保护对象所在地安全允许质点振速，单位为厘米每秒（cm/s） ； ， 与爆破点至保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，应通过现场试验确定，在无试验数据的条件下，可参考表 D.1 表D.1 爆区不同岩性的K，值 岩性 坚硬岩石 50150 1.31.5 中硬岩石 150250 1.51.8 软岩石 250350 1.82.0 D.2 现场监测原则 D.2.1 每一监测点均应布置垂直向、 水平径向和水平切向的传感器， 同时监测三个方向的质点振动值 D.2.2 在地质条件发生突跃变化的地方（如断层等） ，应在突跃变化的两边分别布置传感器，被测对象为边坡时，最近监测点宜在距爆破区最近的马道内侧坡脚 D.2.3 当需分析爆破振动传播规律时，应先选择代表性监测断面，并使每一监测点至爆破源的距离按近密远疏的对数规律布置，每一次监测取得的有效数据应不少于5个。

监测点布置范围应大于最近一个监测点到爆心距离1个数量级 D.3 测振传感器 测振设备防尘防潮应满足 IP65 防护等级，抗高低温应满足-30+50的监测环境要求，传感器频带线性范围可参考相关工程被测物理量的频率范围 DB 43/T XXXXXXXX 17 表D.2 被测物理量的频率范围 监测项目 深孔爆破 地下开挖及浅孔爆破 拆除爆破及其他 质点振动速度 近区 30300Hz 20300Hz 2300Hz 中区 10100Hz 远区 250Hz 质点振动加速度 11200Hz 13000Hz 11200Hz E E 。