武威天梯山石窟陈列馆边坡失稳原因及加固措施研究(附件)
边坡稳定性分析一直是工程上面的重要课题，本文通过对武威天梯山石窟陈列馆的失稳原因分析，对边坡的失稳机理和加固措施进行进一步的研究，保证工程加固的合理性，防治滑坡的复活。研究的方法主要是对武威天梯山陈列馆赋存山体斜坡工程地质勘察报告，建立分析模型，运用解析方法分析武威天梯山石窟陈列馆边坡的稳定性。滑坡的原因有很多主要是地形、地貌条件、地层条件、人类工程的影响降水及人工灌溉，该边坡从滑坡类型上分析，属于牵引式堆覆盖层滑坡，根据斜坡体地形地貌以及坡体变形迹象，确定该滑坡为中小型覆盖层蠕动型滑坡。关键词：边坡，稳定性，滑坡，加固目录
1 引言 1
1.1 研究的背景 2
1.2 研究的意义 2
1.3 研究的现状 2
1.4 本文主要研究内容和方法 2
2 陈列馆赋存山体斜坡区工程地质条件 3
2.1 地形地貌 3
2.2 气候条件 3
2.3 滑坡水文地质条件 4
2.4 地层岩土性 5
2.5 地质构造 7
2.6 地震 7
3 滑坡 8
3.1 滑坡的变形性质 8
3.2 滑坡的地形地貌 8
3.3 滑坡后缘与前缘 10
3.4 陈列馆病害类型、特征及成因分析 12
3.5 陈列馆墙体裂缝成因分析 12
4 滑坡机理滑坡成因分析 17
4.1 滑坡机理分析 17
4.2 滑坡的成因分析 19
5 滑坡稳定性计算 20
结论 30
致 谢 32
参 考 文 献 33
1 引言
1.1研究背景
经济的高速发展和社会的进步, 边坡工程问题在工程活动中越来越多的被提及,通过长期的工程实践,无数的工程地质工作者对边坡的理论体系进一步的完善,并在实践中对人类工程活动,进行专业有效地指导。近年来,随着人们环保意识的不断加强，国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已充分认识到，边坡的诞生不是其本身的历史发展,而是与人类活动密切相关;人类在进行生产建设的同时
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
言
1.1研究背景
经济的高速发展和社会的进步, 边坡工程问题在工程活动中越来越多的被提及,通过长期的工程实践,无数的工程地质工作者对边坡的理论体系进一步的完善,并在实践中对人类工程活动,进行专业有效地指导。近年来,随着人们环保意识的不断加强，国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已充分认识到，边坡的诞生不是其本身的历史发展,而是与人类活动密切相关;人类在进行生产建设的同时,一定会顾及到边坡的环境效应,并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了一系列的研究，在这些领域中,边坡作为地质工程的一个分支,一直是人们研讨的重点课题之一。
因此，大部分工程地质和岩石力学研究者在针对此类问题进行了长期不懈的研究探索，得到了非常大的进展；从开始的工程地质类比法、历史成因分析法等定性研究，进而发展到数值分析法、极限平衡法等定量分析法，更进一步的发展到可靠度方法灰色系统方法、系统分析法等不确定性方法，并同时应用物理模拟方法，诞生了工程地质力学理论、岩(土)体结构控制论等，这些无疑为边坡工程的研究、滑坡的预测奠定了坚实的基础，也为工程建设做出了重要的贡献。
武威天梯山石窟陈列馆赋存山体斜坡在甘肃省武威市南大约60公里的天梯山南麓，黄羊河水库东岸，海拔2104.50m—2154.50m之间，天梯山石窟陈列馆赋存山体斜坡处于区域环形山最前端，其前缘开阔，紧邻黄羊水库。坡体顶部坡形为环状，整个山体呈下陡中缓上陡之势、坡面缓处8°到10°，陡处40°到50°，由于开建陈列馆，坡体坡脚被削成4级平台，下挖土方量大，加之景区绿化，坡体除寒冬季节外常年浇水植树，导致山体蠕动滑移、山体上部出现一条横向贯通大裂缝，陈列馆出现地表裂缝及建筑物墙体裂缝，并有不断张开扩大的趋势，严重威胁到陈列馆及其文物安全。
随着我国经济建设迅猛发展，出现过很多由于边坡失稳造成的生命及财产损失，边坡综合防护设计越来越引起社会的重视。边坡的设计不仅需要因地制宜选择合理、实用、美观、经济的工程保障措施，确保居民的财产和生命安全，同时在不破坏当地环境的情况下，达到相对协调的与平衡，及美化社会的效果。更需综合考虑降雨强度、地下水、土质、地形、材料来源等各种情况来进行合理安排。
1.2研究的现状
边坡的研究起于上个世纪20年代的瑞典，瑞典人彼得森率先提出了条分法。遗憾的是后二十年左右的时间里大多数研究者对滑坡的研究也只停流于表面，很多国家研究人员都是由自己单独进行小规模的滑坡研究，仅仅挪威、前苏联、瑞典是国家专门成立了国立土工研究所进行滑坡研究，而且发表过一些有影响力的著作和论文，这里面又是瑞典人获得的成果最大。瑞典条分法优点明显同时考虑了摩擦力和粘聚力，但毛病在于原理模糊，且它的基本假定脱离了实践情况，是一个肤浅的理论，还有待进一步修正。
科学家们开始思考岩体的材料特性和结构面，并且伴随着理论基础的深入研究，出现了很多新理论，比如极限平衡论和弹塑性理论，这些新方法新角度的涌现，显著促进了边坡稳定性研究的不断进步。前苏联科学家索柯夫斯基于上个世纪60年代提出了松散介质极限平衡原理，但是这种原理存在着少许弊端，会发现通过公式计算出来的结果与实际上不符，其问题在于没有充分考虑到岩体的结构面和力学状态，后来有人在他的基础上改善了他的理论，且提出另外的计算边坡稳定性的方法，完善了那个时期边坡稳定性分析，在当时具有指导性意义。
现在的主流研究边坡稳定性的方法有计算机仿真技术、损伤断裂力学理论、DDA法、数据库与专家系统、块体理论、灰色理论、神经网络模型和遗传算法、模糊数学等一些新技术、新方法、新理论逐渐出现并被应用到边坡稳定性研究，这些新出现的方法为预测边坡的稳定性铺了一条更宽阔的路。
1.3研究的意义
经过对边坡治理措施的研究及稳定性评价，将对其他相似的边坡的稳定性评价和治理具有非常高的指导性意义。对已发生的武威天梯山石窟陈列馆边坡失稳原因的分析，采取合理的加固及治理方案，去除安全隐患，保障群众的财产生命安全有着相当大的意义。
1.4本文主要研究的内容和方法
本文主要的研究内容是，分析武威天梯山石窟陈列馆边坡的滑移的原因，对边坡的失稳机理和加固措施进行进一步的研究，保证工程加固的合理性，以保证工程加固方式的合理性，防治滑坡的复活。
根据对武威天梯山陈列馆赋存山体斜坡工程地质勘察报告，建立分析模型，运用解析方法和数值分析法分析武威天梯山石窟陈列馆边坡的稳定性，分析边坡滑移失稳的原因，并找到适宜的治理和加固措施，在指导老师的指导下，完成论文的撰写和计算工作，得出相关的结论。
2 陈列馆赋存山体斜坡区工程地质条件
2.1地形地貌
武威凉州区内地势呈东北低西南高，地貌类型分成腾格里沙漠、祁连山山地和走廊平原绿洲三种，海拔从1440m到3263m，从大地构造上讲，在祁连褶皱系中的过渡走廊带。天梯山在武威凉州区西南部，它是祁连山脉东段冷龙岭的前山地带，为走廊带的莲花山凸起和毛藏古凸
1 引言 1
1.1 研究的背景 2
1.2 研究的意义 2
1.3 研究的现状 2
1.4 本文主要研究内容和方法 2
2 陈列馆赋存山体斜坡区工程地质条件 3
2.1 地形地貌 3
2.2 气候条件 3
2.3 滑坡水文地质条件 4
2.4 地层岩土性 5
2.5 地质构造 7
2.6 地震 7
3 滑坡 8
3.1 滑坡的变形性质 8
3.2 滑坡的地形地貌 8
3.3 滑坡后缘与前缘 10
3.4 陈列馆病害类型、特征及成因分析 12
3.5 陈列馆墙体裂缝成因分析 12
4 滑坡机理滑坡成因分析 17
4.1 滑坡机理分析 17
4.2 滑坡的成因分析 19
5 滑坡稳定性计算 20
结论 30
致 谢 32
参 考 文 献 33
1 引言
1.1研究背景
经济的高速发展和社会的进步, 边坡工程问题在工程活动中越来越多的被提及,通过长期的工程实践,无数的工程地质工作者对边坡的理论体系进一步的完善,并在实践中对人类工程活动,进行专业有效地指导。近年来,随着人们环保意识的不断加强，国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已充分认识到，边坡的诞生不是其本身的历史发展,而是与人类活动密切相关;人类在进行生产建设的同时
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
言
1.1研究背景
经济的高速发展和社会的进步, 边坡工程问题在工程活动中越来越多的被提及,通过长期的工程实践,无数的工程地质工作者对边坡的理论体系进一步的完善,并在实践中对人类工程活动,进行专业有效地指导。近年来,随着人们环保意识的不断加强，国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已充分认识到，边坡的诞生不是其本身的历史发展,而是与人类活动密切相关;人类在进行生产建设的同时,一定会顾及到边坡的环境效应,并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了一系列的研究，在这些领域中,边坡作为地质工程的一个分支,一直是人们研讨的重点课题之一。
因此，大部分工程地质和岩石力学研究者在针对此类问题进行了长期不懈的研究探索，得到了非常大的进展；从开始的工程地质类比法、历史成因分析法等定性研究，进而发展到数值分析法、极限平衡法等定量分析法，更进一步的发展到可靠度方法灰色系统方法、系统分析法等不确定性方法，并同时应用物理模拟方法，诞生了工程地质力学理论、岩(土)体结构控制论等，这些无疑为边坡工程的研究、滑坡的预测奠定了坚实的基础，也为工程建设做出了重要的贡献。
武威天梯山石窟陈列馆赋存山体斜坡在甘肃省武威市南大约60公里的天梯山南麓，黄羊河水库东岸，海拔2104.50m—2154.50m之间，天梯山石窟陈列馆赋存山体斜坡处于区域环形山最前端，其前缘开阔，紧邻黄羊水库。坡体顶部坡形为环状，整个山体呈下陡中缓上陡之势、坡面缓处8°到10°，陡处40°到50°，由于开建陈列馆，坡体坡脚被削成4级平台，下挖土方量大，加之景区绿化，坡体除寒冬季节外常年浇水植树，导致山体蠕动滑移、山体上部出现一条横向贯通大裂缝，陈列馆出现地表裂缝及建筑物墙体裂缝，并有不断张开扩大的趋势，严重威胁到陈列馆及其文物安全。
随着我国经济建设迅猛发展，出现过很多由于边坡失稳造成的生命及财产损失，边坡综合防护设计越来越引起社会的重视。边坡的设计不仅需要因地制宜选择合理、实用、美观、经济的工程保障措施，确保居民的财产和生命安全，同时在不破坏当地环境的情况下，达到相对协调的与平衡，及美化社会的效果。更需综合考虑降雨强度、地下水、土质、地形、材料来源等各种情况来进行合理安排。
1.2研究的现状
边坡的研究起于上个世纪20年代的瑞典，瑞典人彼得森率先提出了条分法。遗憾的是后二十年左右的时间里大多数研究者对滑坡的研究也只停流于表面，很多国家研究人员都是由自己单独进行小规模的滑坡研究，仅仅挪威、前苏联、瑞典是国家专门成立了国立土工研究所进行滑坡研究，而且发表过一些有影响力的著作和论文，这里面又是瑞典人获得的成果最大。瑞典条分法优点明显同时考虑了摩擦力和粘聚力，但毛病在于原理模糊，且它的基本假定脱离了实践情况，是一个肤浅的理论，还有待进一步修正。
科学家们开始思考岩体的材料特性和结构面，并且伴随着理论基础的深入研究，出现了很多新理论，比如极限平衡论和弹塑性理论，这些新方法新角度的涌现，显著促进了边坡稳定性研究的不断进步。前苏联科学家索柯夫斯基于上个世纪60年代提出了松散介质极限平衡原理，但是这种原理存在着少许弊端，会发现通过公式计算出来的结果与实际上不符，其问题在于没有充分考虑到岩体的结构面和力学状态，后来有人在他的基础上改善了他的理论，且提出另外的计算边坡稳定性的方法，完善了那个时期边坡稳定性分析，在当时具有指导性意义。
现在的主流研究边坡稳定性的方法有计算机仿真技术、损伤断裂力学理论、DDA法、数据库与专家系统、块体理论、灰色理论、神经网络模型和遗传算法、模糊数学等一些新技术、新方法、新理论逐渐出现并被应用到边坡稳定性研究，这些新出现的方法为预测边坡的稳定性铺了一条更宽阔的路。
1.3研究的意义
经过对边坡治理措施的研究及稳定性评价，将对其他相似的边坡的稳定性评价和治理具有非常高的指导性意义。对已发生的武威天梯山石窟陈列馆边坡失稳原因的分析，采取合理的加固及治理方案，去除安全隐患，保障群众的财产生命安全有着相当大的意义。
1.4本文主要研究的内容和方法
本文主要的研究内容是，分析武威天梯山石窟陈列馆边坡的滑移的原因，对边坡的失稳机理和加固措施进行进一步的研究，保证工程加固的合理性，以保证工程加固方式的合理性，防治滑坡的复活。
根据对武威天梯山陈列馆赋存山体斜坡工程地质勘察报告，建立分析模型，运用解析方法和数值分析法分析武威天梯山石窟陈列馆边坡的稳定性，分析边坡滑移失稳的原因，并找到适宜的治理和加固措施，在指导老师的指导下，完成论文的撰写和计算工作，得出相关的结论。
2 陈列馆赋存山体斜坡区工程地质条件
2.1地形地貌
武威凉州区内地势呈东北低西南高，地貌类型分成腾格里沙漠、祁连山山地和走廊平原绿洲三种，海拔从1440m到3263m，从大地构造上讲，在祁连褶皱系中的过渡走廊带。天梯山在武威凉州区西南部，它是祁连山脉东段冷龙岭的前山地带，为走廊带的莲花山凸起和毛藏古凸
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