文理学院大旗山滑坡的形成机理及防治

文理学院大旗山滑坡的形成机理及防治

王月余安亮陈俊凯李永伟连星玮

1.湖北文理学院土木工程与建筑学院湖北襄阳441053

摘要：山体滑坡是一种常见且非常危险的地质灾害,本文以文理学院大旗山为研究对象，从不同角度分析了文理学院大旗山滑坡形成的因素，最后，给出了防治滑坡的一些措施，希望对防治文理学院大旗山滑坡防治有一定作用。

关键词：大旗山；山体滑坡；形成机理；防治滑坡

山体滑坡是一种常见且非常危险的地质灾害，一旦发生将会给人们带来危害和不便，文理学院大旗山在医学院后面，是发生山体滑坡的高危区，每次发生山体滑坡，都会带来不同程度的危害，且难以处理，因此了解滑坡的形成条件和影响因素，掌握它的发生发展规律，并对它进行有效的防治是非常重要的。本文针对文理学院大旗山滑坡形成的因素进行了详细的分析，并且给出了防治滑坡的一些措施，对文理学院大旗山滑坡防治有一定的理论和现实意义。

1研究区概况

大旗山位于湖北襄阳市襄城区，呈环抱状将湖北文理学院包围，医学院附近开挖坡脚造路那一段较为陡峭，由于修路为保证路宽，挖土方量较大，导致山体形成约45°的陡坡，一般边坡或斜坡坡度大约在30°到40°之间。经勘察，大旗山的岩层为软质岩层，大部分为泥灰岩，山体上面是一层很薄的土体，中间有碎石。研究区位于襄阳市襄城区，属于亚热带季风气候，冬寒夏暑，年均降水量800~1000mm，降水丰富，植被茂盛。大旗山的地形地貌，地层岩性以及降水丰富的气候条件是导致其滑坡形成的重要因素。

2文理学院大旗山滑坡形成因素分析

2.1地形地貌条件

斜坡的高度和坡度与斜坡的稳定性有着密切的关系。斜坡的稳定性用稳定系数来表示，k=总抗滑力/总下滑力=F/T。当k<1时，会形成滑坡，当k≥1时，斜坡处于稳定状态或极限平衡状态。大旗山凹形坡较多，坡面呈树脉状，主坡容易受到雨水冲刷积水，导致总抗滑力下降，使斜坡稳定性变差，还有几处坡面为凸形山坡，稍有隆起，表面有鼓胀裂隙，有滑坡趋势且前部受阻。由于修路开挖坡脚形成陡坡，力学分析表明，开挖边坡在坡顶出现拉应力，在坡脚出现剪应力集中，边坡越高，越陡，拉应力区域和剪应力集中程度越大，极易诱发山体滑坡。

2.2地层岩性条件

坚硬完整岩体构成的斜坡，一般不易发生滑坡，只有当这些岩体中含有像坡外倾斜的软弱夹层，软弱结构面，且倾角小于坡面，能够形成贯通滑动面时才能形成滑坡。大旗山山体上面是一层很薄的土体，中间碎石，当雨水过大的时候会占据土体和岩体之间的缝隙，而且会带走一部分上部软弱的泥土和破碎的岩体，雨水的侵蚀会影响岩体的强度，使之容易粉化，降低土石层的抗滑力，而且雨水会增加滑体重量，导致滑坡产生。经勘察，大旗山岩层多为软质岩层的泥灰岩，大部分已经风化成土，导致其土层为黄土和黄土类土以及黏性的土坡堆积层，它们有的与水作用容易膨胀和软化；有的结构疏松，透水性好，遇水容易崩裂，强度和稳定性极易受到破坏，从而导致滑坡的形成。

2.3气候条件

襄阳属亚热带季风型大陆气候过渡区，具有四季分明，气候温和，光照充足，热量丰富，降水丰富等特点，年平均降水量800~1000mm，随着全球变暖，降雨量和降雨天数有一定增加暴雨造成的洪涝灾害，路面积水时有发生。不同季节降雨量也有差异，在雨量充沛的季节，山体地表会渗入大量的雨水，增大了土体质量，从而加大滑坡的下滑力，同时也会降低滑带土的抗剪强度，根据库伦定律τ=σtanφ+c，其中φ和c值下降，τ也会随之下降，抗剪强度降低。当斜坡内部的剪切力大于岩体的抗剪强度时，斜坡将发生剪切破坏而滑动，从而形成了滑坡。

3大旗山滑坡防治措施

3.1排除地表水和地下水

滑坡的滑动多与地表水和地下水有关，因此在滑坡的防治中应排除地表水和地下水，可以降低孔隙水压力和动水压力，减少水对滑坡岩土体的冲蚀和水的浮托力，增大滑带土的抗剪强度等，从而增加滑坡的稳定性。对于大旗山山体，可在山体上修筑排水沟，将山上的雨水引流到山下排水系统中，减小山上积水过多进入滑坡体，地表排水沟要注意防止渗漏、沟底及沟坡应以浆砌片石防护。

3.2修建支挡工程

支挡工程的主要作用是增加抗滑力，使滑坡不再滑动。修建挡土墙这一措施很常见，山体破坏少，稳固滑坡见效快。医学院附近山体虽然修建了挡土墙，挡土墙修建过低，不能满足使用，导致下雨时产生滑坡挡土墙无法正常行使作用，上面的碎石和泥土仍然会滑落下来，产生滑坡。可以在挡土墙上部与现有挡土墙水平距离1.5m处挖成阶梯状并再修筑一面挡土墙，以保证当遭遇暴雨以及多雨天气的时候上部的碎石以及泥土不会滑落导致滑坡。

3.3减载反压

大旗山植被丰富，可以适当减少一些植被而不能盲目砍伐，也可以清除山上的一些碎石，将滑体上部岩土体清除，降低下滑力，清楚的岩和土体可堆筑在坡脚，起到反压抗滑作用。如果减载不当，不到不能稳定滑坡，反而可能加剧滑坡发展。这个措施施工方便，技术简单，在滑坡防治中被广泛采用。

3.4建拦石网

拦石网是通过以钢丝绳等各类材料为主要构建，将其覆盖在坡体表面用来防止各种斜坡坡面发生自然灾害的柔性安全防护方法。这种方法不会破坏岩体本身的平衡，也不会影响环境而且给人的视觉影响良好，经济适用。由于医学院后面山体滑坡上部是浅层泥土，下部是碎石，整体稳定性过差，并不能用锚杆来增强山体的整体稳定性，所以采用拦石网进行防护，以拦住裸漏出的碎石和岩体的滑落，同时也能保证安全美观。

4结语

分析了文理学院大旗山山体的地形地貌，地层岩性以及所处地区气候条件等因素对滑坡形成的影响，经常在强降雨下发生不同程度的滑坡灾害。并针对文理学院大旗山滑坡给出了一些防治措施，建议在未彻底清除隐患前，应对山体进行定期检测观察，做好预防工作，以免造成严重损失。

参考文献

[1]徐卫亚.边坡及滑坡环境岩石力学与工程研究[M].北京:中国环境科学出版社,2000

[2]张倬元.滑坡防治工程的现状与发展展望[J].地质灾害与环境保护,2000

[3]程尊兰.滑坡、泥石流堰塞湖灾害主要的成灾特点与减灾对策[J].山地学报,2008

基金项目:湖北文理学院大学生创新创业训练计划项目（201810519131）

作者简介:王月，女，湖北文理学院在校本科生