山区滑坡大多数发生于全风化层和强风化层。本书基于云南省大量的滑坡勘查实例,对广泛分布的古生代、中生代砂岩、泥岩,火成岩中花岗岩和玄武岩,以及板岩、片岩、片麻岩3类变质岩分类探究其风化分带特征、物理力学性质、滑坡滑动带形成位置与主要影响因素,力求揭示各类岩体风化层滑坡的形成规律和控制条件,为滑坡识别与勘查提供实践借鉴。
本书详细解析了地下水对滑坡形成的作用,并通过滑坡参数反演确定了滑动带的综合抗剪强度指标,且与相应风化层取样直剪试验指标进行对比研究,推导出包括主要物性指标在内的关联公式,可为类似滑坡稳定性评价与治理工程设计提供技术支持。此外,本书也对各类岩体风化层滑坡防治的适宜方法开展了深入探讨。
本书可为滑坡勘查、工程治理设计工程师提供借鉴和参考,也可供高等学校岩土工程、安全工程、地质工程设计与研究的在校师生使用。
山区滑坡是危害人民生命财产安全的重大地质隐患,其中绝大部分发生于全风化层和强风化层。
云南省山区面积占全省面积比例高达94%,地形坡度陡,河流溯源侵蚀强烈,重力地质作用非常活跃。域内地层岩性复杂,各类沉积岩及不同变质程度的变质岩广泛分布,火成岩中花岗岩和玄武岩也成片出露;构造上处于印度板块与欧亚板块碰撞带附近,构造运动剧烈,地壳抬升幅度大,深大断裂发育,近地表岩体破碎,风化作用强烈,致使绝大部分区域山区表层几乎均由全风化和强风化的不稳定岩土体构成。此外,云南省又处于高烈度地震带,境内有多条地震带,特殊岩土类型多、分布广,岩土特性差异大,不良地质作用发育,加之脆弱的地质结构为地质灾害的形成和发生提供了必要的条件。此外,云南省生态环境复杂多样,陡坡垦殖、工程建设等人类活动使得植被减少,在一定程度上扰动了域内地形地貌,而较高的人口密度又加重了环境负荷,进一步加剧了滑坡、泥石流等活动。气象因素是地质条件、岩土岩性及人类活动外导致地质灾害频发的另一大原因,经验表明,暴雨或连续降雨往往直接触发地质灾害。云南省干湿季节分明,昼夜温差大,加剧了岩石的风化程度,岩石更易破碎,岩体易损伤,且气候异常事件连年增多,引发地质灾害的概率加大。这些因素使云南省成为全国受地质灾害,尤其是滑坡灾害威胁最严重的省份之一,省内滑坡、泥石流等地质灾害广泛发育,具有数量多、分布广、高易发、增长快、危害重的特征。
截至2020年年底,云南省登记在册的滑坡有17450处,对人民群众的生命、财产安全和国民经济的发展带来巨大的威胁。各级政府对云南省地质灾害的防治十分重视,从20世纪80年代起每年都安排专项勘查、治理经费,特别在“十二五”和“十三五”期间,中央和云南省每年筹措20亿元资金,开展专项防治工作,取得显著成效。多年来,隶属云南地矿工程勘察集团有限公司的各个地质勘查单位承担了云南省大部分地质灾害勘查与防治任务,其中对滑坡防治主要采用野外调查、钻孔勘查、探井探槽、现场试验、取样测试等手段,为滑坡防治提供科学依据,同时也获取了大量的数据,对滑坡的发生规律和成因机理有了一定的认识。
本书研究收集利用了以往工作中数百个滑坡、数千个钻孔勘查数据,对广泛分布的碎屑沉积岩中古生代、中生代砂岩、泥岩,火成岩中花岗岩和玄武岩,以及板岩、片岩、片麻岩3类变质岩分类探究其风化分带特征、物理力学性质、滑坡滑动带形成位置与主要影响因素,力求揭示各类岩体风化层滑坡的形成规律和控制条件,为滑坡认识与勘查提供实践借鉴。
本书基于云南省大量的滑坡勘查实例,研究方法着眼于大量的工程实践,主要通过统计分析寻找规律,实属1∶1实例研究,与基于试验数据的理论推演相比更接近实际,研究结论也较为可信。
本书前半部分详细统计了各类岩体的全风化层和强风化层厚度及主要物理特性、力学特征,分析了全风化层和强风化层抗剪强度室内直剪指标与相应层位物性指标之间的关系,在此基础上统计探讨了各类岩体风化层滑坡的形成规律和控制要素。后半部分重点解析了地下水对滑坡形成的作用,并探索推演出滑动带综合抗剪强度取值新方法,最后基于滑坡形成的基本规律及地下水在滑坡演化中的作用论述了防治措施的适宜性。
本书基础数据来源于云南地矿工程勘察集团有限公司及所属云南地质工程勘察设计研究院有限公司、云南地质工程第二勘察院有限公司、云南省地质工程勘察有限公司、云南南方地勘工程有限公司,云南地矿集团有限公司对出版资金给予了大力支持,昆明理工大学多名博士研究生、硕士研究生参与了成果整理,作者在此一并深表感谢。
本书第1章绪论由尚利康、屠水云、徐世光、张佳伟、蔡定雍、谭鹏、宗吉松执笔;第2章全强风化层厚度及主要物性特征由尚利康、屠水云、张佳伟、宗吉松、谭鹏、王喜、秦家翔执笔;第3章全强风化层抗剪强度指标由张佳伟、宗吉松、徐世光、屠水云、谭鹏、王喜、蔡定雍、秦家翔、石建委执笔;第4章全强风化层抗剪强度指标与物性指标的关系由张佳伟、宗吉松、徐世光、谭鹏、颜阳天、屠水云执笔;第5章实模反算滑动带综合抗剪强度指标及其三维拟合验证由张佳伟、陈刚、宗吉松、谭鹏、王喜、张金山、颜阳天执笔;第6章滑坡形成规律及控制因素由尚利康、徐世光、李超执笔;第7章地下水对滑坡形成的作用由徐世光、颜萍、蔡定雍、张佳伟、谭鹏、宗吉松、马宇琪执笔;第8章滑动带综合抗剪强度指标取值方法由徐世光、张佳伟、谭鹏、宗吉松执笔;第9章防治措施适宜性由雷阳、徐世光执笔;第10章研究成果与展望由尚利康、徐世光、屠水云执笔;全书由徐世光统稿,马宇琪和张佳伟校对。图件清绘由马宇琪、王喜、张佳伟、谭鹏、宗吉松、蔡定雍、颜阳天、秦家翔、石建委完成。
本书对风化层滑坡的研究情况进行了系统总结,并结合滑坡勘查实例开展相关研究,有些认识还需要进一步论证、提高,出版的目的是为后续的研究提供一定的基础资料。书中难免有纰漏和不足,敬请专家和读者批评指正。
作 者
2024年5月
作 者:徐世光 尚利康 屠水云 等
责任编辑:王朝嘉 李 华
版 次:2024年9月北京第1版
印 次:2024年9月北京第1次印刷
定 价:98.00元
书 号:ISBN978-7-116-14218-3