運(yùn)用GIS的某地區(qū)山體坡度和坡向綜合分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u16568運(yùn)用GIS的某地區(qū)山體坡度和坡向綜合分析案例 1244791.1巖體結(jié)構(gòu)特征 155871.1.1結(jié)構(gòu)特征調(diào)查 2145061.1.2分析統(tǒng)計(jì) 4177271.2邊坡破壞模式分析 7122621.3巖體結(jié)構(gòu)物理力學(xué)參數(shù)確定 8122031.1.1單軸實(shí)驗(yàn)確定巖體力學(xué)參數(shù) 8241581.1.2結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度 10165561.4持平投影分析 1495361.5邊坡自然穩(wěn)定坡角計(jì)算 1743451.6小結(jié) 19邊坡發(fā)生失穩(wěn)破壞是非常復(fù)雜的一種災(zāi)害過程，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)面的不同組合和邊坡的巖性各不相同，使得邊坡的破壞模式各有不同，通常邊坡發(fā)生失穩(wěn)不是單一的一種破壞，而是由幾種不同的破壞形式組合在一起的，典型的破壞模式有崩塌、流動(dòng)、傾倒和滑動(dòng)。而往往邊坡的穩(wěn)定情況和巖體的結(jié)構(gòu)特征相關(guān)聯(lián)，巖體發(fā)生破壞通常都是從結(jié)構(gòu)面開始。巖體結(jié)構(gòu)是由各不相同的結(jié)構(gòu)面與結(jié)構(gòu)體組合而成，根據(jù)巖體的種類、完整性等不同，可將巖體分為塊狀、層狀、破裂結(jié)構(gòu)等。因此，對巖體結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行調(diào)查分析，對判斷巖體穩(wěn)定性有很大意義。1.1巖體結(jié)構(gòu)特征（1）坡度影像（2）坡向影像圖3-1研究區(qū)GIS空間分析圖3-1顯示五里墩隧道出口方圓70km的坡度、坡向情況。由圖（1）可知，范圍內(nèi)坡體坡度在7°至88°之間，平均坡度為24.37°，標(biāo)準(zhǔn)差為16.3°。以皮條河分界，河右岸山谷坡體陡峭度高于左岸，研究洞口處的坡度為24°至57°。由圖（2）可知，皮條河右岸山體走向由西北方向到東南方向，左岸山體走向由東北方向至西南方向，隧道洞口處的坡向?yàn)?20°至360°。1.1.1結(jié)構(gòu)特征調(diào)查對研究區(qū)出露巖體進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)查，調(diào)查各個(gè)研究點(diǎn)的節(jié)理產(chǎn)狀、表面粗糙度、風(fēng)化程度。主要研究點(diǎn)如圖所示：圖3-2研究點(diǎn)位置分布圖研究點(diǎn)1位于隧道洞口左側(cè)，坡面走向190°，傾向275°，測線長8.7m，結(jié)構(gòu)面出露明顯，上坡體上部植被發(fā)育，巖性為砂巖千枚巖互層，層面產(chǎn)裝164°∠44°，反傾坡內(nèi)，裂隙寬度0.1cm，無填充物，表面干燥，硬巖結(jié)構(gòu)面間距8-87cm，軟巖結(jié)構(gòu)面間距5-20cm，延伸長度為5m，表面粗糙度JRC4-6，中等風(fēng)化。測線范圍內(nèi)節(jié)理J1發(fā)育三條，產(chǎn)狀255°∠68°，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距10-55cm，延伸長度小于3m，表面粗糙度JRC4-6，中等風(fēng)化；測線范圍內(nèi)節(jié)理J2發(fā)育七條，產(chǎn)狀218°∠71°，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距70-200cm，延伸長度小于3m，表面粗糙度JRC6-8，中等風(fēng)化。圖3-3研究點(diǎn)1測線圖圖3-4研究點(diǎn)1產(chǎn)狀圖3-5研究點(diǎn)1軟硬互層研究點(diǎn)2位于隧道邊坡右側(cè)，養(yǎng)豬場上方，坡面走向225°，坡面傾向320°，測線長度為5m，層理面明顯，層面產(chǎn)裝320°∠70°，反傾坡內(nèi)，裂隙寬度0.1到0.3cm，無填充物，表面干燥，結(jié)構(gòu)面間距1-20cm，延伸長度為4m，表面粗糙度JRC4-6，中等風(fēng)化。測線范圍內(nèi)節(jié)理J1發(fā)育四條，產(chǎn)狀150°∠23°，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距28-45cm，延伸長度小于3m，表面粗糙度JRC6-8，中等風(fēng)化；測線范圍內(nèi)節(jié)理J2發(fā)育七條，產(chǎn)狀38°∠71°，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距70-200cm，延伸長度小于3m，表面粗糙度JRC6-8，中等風(fēng)化。圖3-6研究點(diǎn)2測線圖3-7研究點(diǎn)2產(chǎn)狀研究點(diǎn)3位于隧道洞口左上方，層面產(chǎn)狀為99°∠15°，裂隙寬度0.1cm，無填充物，表面干燥，結(jié)構(gòu)面間距砂巖19-107cm，千枚巖4-32cm，反傾坡內(nèi)。在測線范圍內(nèi)約有6層；節(jié)理J1產(chǎn)狀為41°∠84°，裂隙寬度為0.5-1cm，有局部塊石，表面干燥，結(jié)構(gòu)面間距約20-110cm，延伸長度2-5m，近直交坡面，在測線范圍內(nèi)約有18條；節(jié)理J2產(chǎn)狀為330°∠80°，裂隙寬度為0.5-2.5cm，有局部塊石，表面干燥，結(jié)構(gòu)面間距約40-100cm，延伸長度2-5，對此調(diào)查點(diǎn)陡立順坡，在測線范圍內(nèi)約有8條。圖3-8研究點(diǎn)3產(chǎn)狀1.1.2分析統(tǒng)計(jì)對現(xiàn)場調(diào)查的各研究點(diǎn)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)表3-1結(jié)構(gòu)特征統(tǒng)計(jì)表位置結(jié)構(gòu)面產(chǎn)裝特征隧道口左側(cè)30mC164°∠44°表面粗糙度JRC4-6，裂隙寬度0.1cm，表面干燥，硬巖結(jié)構(gòu)面間距8-87cm，軟巖結(jié)構(gòu)面間距5-20cm，延伸長度為3m，中等風(fēng)化J1255°∠68°表面粗糙度JRC4-6，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距10-55cm，延伸長度小于3m，，中等風(fēng)化。J2218°∠71°表面粗糙度JRC6-8，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距70-200cm，延伸長度小于3m，表面粗糙度JRC6-8，中等風(fēng)化。隧道口右側(cè)150mC320°∠70°表面粗糙度JRC4-6，反傾坡內(nèi)，裂隙寬度0.1cm到0.3cm，無填充物，表面干燥，結(jié)構(gòu)面間距1-20cm，延伸長度為4m，中等風(fēng)化。J1150∠23°表面粗糙度JRC6-8，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距28-45cm，延伸長度小于3m，中等風(fēng)化J238°∠71°表面粗糙度JRC6-8，表面干燥，無填充物，結(jié)構(gòu)面間距70-200cm，延伸長度小于3m，中等風(fēng)化。隧道口左上方50mC99°∠15°表面粗糙度JRC4-6，裂隙寬度0.1cm，無填充，干燥，結(jié)構(gòu)面間距砂巖19-107cm、千枚巖4-32cm，中等風(fēng)化。J141°∠84°表面粗糙度JRC8-10，裂隙寬度約0.5-1cm，局部塊石，干燥，結(jié)構(gòu)面間距20-110cm，延伸長度2-5m，中等風(fēng)化。J2330°∠80°表面粗糙度JRC8-10，裂隙寬度0.5-2.5cm，局部塊石，干燥，節(jié)理間距約40-100cm，延伸長度2-5m，中等風(fēng)化。通過對隧道口附近調(diào)查點(diǎn)處裸露基巖的結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)得到巖體巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀玫瑰花圖，得出優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀為C：99°∠15°，發(fā)育結(jié)構(gòu)面J1：41°∠84°，J2：330°∠80°。圖3-9巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀統(tǒng)計(jì)圖1.2邊坡破壞模式分析圖3-10研究區(qū)破壞模式由于地殼表層受到太陽輻射、水、CO2等的影響，邊坡巖體在自身的重力影響下形成的抗滑力是由壓力、拉力、剪力多種力組合而成，這對于研究邊坡的穩(wěn)定性十分重要。通過對研究區(qū)的實(shí)地調(diào)查，此隧道口位于皮條河右岸養(yǎng)豬場左上方,隧道口位于五里墩1號(hào)巖堆,坡體呈階梯狀，五里墩3號(hào)崩塌后比較陡立，下部為堆積體，整個(gè)崩塌體呈扇狀，且為塊石土，研究點(diǎn)1節(jié)理切割，沿C和J1楔形滑動(dòng)，研究點(diǎn)2坡面有沿節(jié)理面順層滑動(dòng)的可能，五里墩隧道出口左側(cè)崩塌較大，沿崩塌面滑動(dòng)，對隧道開挖影響較大。隧道口上方植被茂密，洞口右下方有大量大型落石，在點(diǎn)位可觀測到規(guī)模較大的碎屑坡，危巖堆積體存在潛在滑動(dòng)的可能，在洞口右側(cè)養(yǎng)豬場上方為五里墩1號(hào)泥石流，對洞口開挖影響較小，但崩塌下方的巖堆和巨型落石對隧道開挖影響較大。該坡體坡身有碎石，坡腳有大量巖堆，建議在隧道口施工前對巖堆和落石進(jìn)行清理。1.3巖體結(jié)構(gòu)物理力學(xué)參數(shù)確定1.1.1單軸實(shí)驗(yàn)確定巖體力學(xué)參數(shù)本次實(shí)驗(yàn)所選巖石試樣來自于五里墩隧道出口處鉆孔DZ-BLDZ1-20與DZ-BLDZ1-21，每個(gè)鉆孔所選取試件均來自隧道口附近，因而巖石力學(xué)參數(shù)比較可靠，為后面邊坡穩(wěn)定性分析提供數(shù)據(jù)依據(jù)。試樣經(jīng)過打磨后的不平行度和不垂直度均在試驗(yàn)規(guī)范允許范圍以內(nèi)，加工完成后的巖石試樣，完整性較好，處于天然密度狀態(tài)，試件的圖片如圖3-11、圖3-12所示。按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)首先測量巖石的質(zhì)量，長度及直徑，經(jīng)過浸水48h以及烘箱連續(xù)24h除水，計(jì)算得到巖石試件的干密度，飽和密度，含水率，孔隙率，相關(guān)參數(shù)列入表3-2中。圖3-11DZ-BLDZ1-20鉆孔巖樣圖3-12DZ-BLDZ1-21鉆孔巖樣表3-2巖石材料的基本參數(shù)鉆孔試件高度（mm）孔徑（mm）干密度（g·cm3）飽和密度（g·cm3）含水率孔隙率DZ-BLDZ1-20122.5155.682.432.440.54%0.75%DZ-BLDZ1-21122.2656.122.452.460.48%0.87%本次試驗(yàn)選用的是荷載更高的巖石直剪儀，其最大軸向力可到2000KN，如圖3-13所示。圖3-13巖石直剪試驗(yàn)機(jī)通過對DZ-BLDZ1-20鉆孔巖樣和DZ-BLDZ1-21鉆孔巖樣進(jìn)行彈模壓縮試驗(yàn)，從而得到巖石試樣在常規(guī)單軸壓縮狀態(tài)下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線，根據(jù)應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以得出2個(gè)試樣的強(qiáng)度分布范圍在45~55MPa。根據(jù)對應(yīng)力應(yīng)變曲線分析，并且根據(jù)巖石抗壓強(qiáng)度公式：Rc其中，QUOTE為單軸抗壓強(qiáng)度，QUOTE為施加的軸向荷載，A為試件的截面面積。計(jì)算可得到巖石試樣的單軸抗壓強(qiáng)度。根據(jù)軸向應(yīng)力-應(yīng)變曲線的斜率可以得到試樣的彈性模量；在測得加載過程中的軸向應(yīng)變和徑向應(yīng)變的前提下，根據(jù)公式：μ=?式（3-2）中，μ為泊松比，εx為試樣的徑向應(yīng)變，εyQUOTE為試樣的軸向應(yīng)變，可以計(jì)算得到試樣的泊松比。表3-2巖石力學(xué)基本參數(shù)鉆孔巖性抗壓強(qiáng)度（Mpa）軸向應(yīng)變徑向應(yīng)變彈性模量（Gpa）泊松比DZ-BLDZ1-20砂巖452.340.5519.20.24DZ-BLDZ1-21砂巖522.440.71.21.30.29平均值/48.52.390.3920.30.261.1.2結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度在巖體中結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度屬于比較低的部位，一般而言巖體發(fā)生破壞都是從結(jié)構(gòu)面受到剪切應(yīng)力開始的，因此判斷巖體是否穩(wěn)定的一個(gè)重要依據(jù)就是結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度。所以首先需要確定結(jié)構(gòu)面的物理力學(xué)參數(shù)，為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。對于邊坡穩(wěn)定性的分析，國內(nèi)外學(xué)者常用巴頓（Barton）模型進(jìn)行研究，其模型得到了廣泛使用ADDINNE.Ref.{654A2474-6851-483C-BFBC-43D469375BC5}[54]。巴頓（Barton）模型主要優(yōu)勢在于：第一，該模型適用的法向應(yīng)力范圍同邊坡的應(yīng)力范圍高度匹配。第二，相對而言該模型的參數(shù)設(shè)定較為簡單，并且對于尺寸效應(yīng)進(jìn)行了充分考慮。第三，隨著JRC與定向統(tǒng)計(jì)的計(jì)算方式不斷完善，能很好的解決這一關(guān)鍵參數(shù)的現(xiàn)實(shí)取樣是否具有代表性這一關(guān)鍵問題，因此使得巴頓模型得到了極大的認(rèn)可。（2）巴頓（Barton）模型確定抗剪強(qiáng)度的原理巴頓與合作者們選取了大量天然結(jié)構(gòu)面進(jìn)行剪切實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過系統(tǒng)研究提出了巴頓（Barton）模型，其公式為：τ=σ式中：JRC：巖石節(jié)理面粗糙度系數(shù)（JointRoughnessCoefficient）JCS：巖石節(jié)理面面壁面抗壓強(qiáng)度（JointCompressionStrength）φbσn對于巴頓（Barton）模型的使用需要注意以下3種情況：（a）巴頓（Barton）模型不適用于多填充的情況，在無或者少填充的硬性結(jié)構(gòu)面中比較適用。（b）根據(jù)式（3-3）:巴頓（Barton）模型只適用于有應(yīng)力范圍的情況，當(dāng)σn無限趨近于零時(shí)，公式中的的指數(shù)就變得無窮大，這不符合實(shí)際。Hoke通過研究提出，用該模型對抗剪強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)力范圍處于0.01＜σ（c）需要注意的是最大的摩擦角（基本摩擦角與剪脹角）不能大于七十度。（3）確定等效的Mohr－Coulomb準(zhǔn)則的抗剪參數(shù)國內(nèi)外學(xué)者對于邊坡穩(wěn)定性研究分析時(shí)，不管是二維還是三維問題，都會(huì)運(yùn)用直線型的莫爾—庫侖破壞準(zhǔn)則來分析結(jié)構(gòu)面的剪切破壞，其公式為：:τ=σ式（3-4）中，C表示結(jié)構(gòu)面的粘聚力；φ表示結(jié)構(gòu)面的內(nèi)摩擦角。但是隨著深入研究，直接應(yīng)用莫爾庫倫準(zhǔn)則來判定結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度不符合實(shí)際，因?yàn)閷?shí)際中邊坡的σn往往比較小，當(dāng)σ通過等效處理巴頓模型，利用現(xiàn)有條件能較為準(zhǔn)確的的到反映結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度，從而能將上述問題得到很好的解決。根據(jù)等效莫爾－庫侖準(zhǔn)則得到等效粘聚力C與等效內(nèi)摩擦角φ。在實(shí)際中當(dāng)確定了結(jié)構(gòu)面的法向應(yīng)力σn，可以通過JRC-JCS模型得出與之對應(yīng)的等效內(nèi)摩擦角φi與等效粘聚力圖3-15巴頓模型等效處理圖確定了JRC與JCS數(shù)值后等效內(nèi)摩擦角φi與等效粘聚力Ciφi?τ?等效粘聚力計(jì)算公式表示為：Ci（4）計(jì)算參數(shù)的采集與確定通過對五里墩隧道出口研究邊坡進(jìn)行現(xiàn)場勘查，找到出露的結(jié)構(gòu)面并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，使用HT75型回彈儀對巖石進(jìn)行回彈試驗(yàn)得到抗壓強(qiáng)度指標(biāo)（以16個(gè)數(shù)據(jù)為一組），利用Barton的裂面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)剖面（如圖3-16），可對結(jié)構(gòu)面起伏粗糙程度進(jìn)行比對和描述分級(jí)。通過回彈儀測得該測點(diǎn)的16個(gè)回彈值，將最大與最小值的3個(gè)值去除，剩下的10個(gè)回彈值取其平均值：Rm式（3-8）中：Rm表示該測點(diǎn)的平均回彈值；R當(dāng)測取回彈值的巖體不是處于水平時(shí)，要對算取的平均值進(jìn)行修正：Rm=式中：Rmɑ表示巖體非水平方向時(shí)的平均回彈值，精確至0.1； Rɑɑ表示根據(jù)回彈儀操作規(guī)范得到的非水平方向巖體回彈修正值，； Rm表示修正后的回彈值，即為Re?？捎靡韵鹿接?jì)算JCS（γ表示巖石干容重）：lnJCS=0.00088γ圖3-16典型裂隙粗糙度等級(jí)剖面（BartonandChoubey1977）研究區(qū)實(shí)地測量統(tǒng)計(jì)所得回彈值見表3-3。表3-3五里墩隧道出口巖體結(jié)構(gòu)面現(xiàn)場回彈值結(jié)構(gòu)面回彈值平均值C（27）（20）30302931（27）（34）303030302933（35）31（34）J1（35）32（34）（34）（27）29293030.330（26）3230283231（27）J2（35）32（36）（34）（28）31333231.333（28）3329（27）303129注：括號(hào)中數(shù)值為回彈值的3個(gè)最大值與最小值，計(jì)算時(shí)應(yīng)剔除。根據(jù)巴頓模型得到等效粘聚力與內(nèi)摩擦角，對新鮮未風(fēng)化的巖石，殘余摩擦角φr與基本摩擦角φb基本相同。通過現(xiàn)場調(diào)查得到裸露基巖巖性為砂巖，對巖石結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行調(diào)查，選取砂巖的內(nèi)摩擦角為40°，干容重為25.5kN/m表3-4五里墩隧道出口邊坡結(jié)構(gòu)面等效抗剪強(qiáng)度結(jié)構(gòu)面分組修正后的回彈值巖石基本內(nèi)摩擦角（°）JRCJCSτ(MPa)（σn=5MPa）JCS~JRC模型方法（σn=5MPa）φ(°)C(MPa)C3040648.25.444.182.48J130.3401050.16.4247.321.17J231.3401051.66.4847.541.21根據(jù)上表可知，研究區(qū)域內(nèi)節(jié)理面的等效內(nèi)摩擦角和等效內(nèi)聚力分別為44.18°、2.48MPa（C），47.32°、1.17MPa（J1）和47.54°、1.21MPa（J2）。1.4持平投影分析赤平極射投影依靠投影球進(jìn)行投影成像ADDINNE.Ref.{01EBC507-314C-47F0-813A-CAAC7F0D0E4A}[55]。直線垂直于投影面并且穿過投影球中心，在這基礎(chǔ)上與球表面的交點(diǎn)被定義為球極，通過赤道平面將球極分為南北兩極。以南北極為起點(diǎn)，把點(diǎn)或線、平面的球面投影在赤道平面上進(jìn)行顯示，這種方式就是赤平極射投影，在赤道平面上顯示的圖像就稱為赤平極射投影圖?，F(xiàn)實(shí)中邊坡的結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，持平投影法是對結(jié)構(gòu)面切割的巖體進(jìn)行穩(wěn)定性的分析的一種嚴(yán)謹(jǐn)高效的方法，將巖體的結(jié)構(gòu)面的幾何要素（三維）在平面上進(jìn)行分析ADDINNE.Ref.{45E8C340-3256-4081-82BD-108F1527A9F4}[56]，根據(jù)地質(zhì)學(xué)的理論，將層面、節(jié)理、斷層等劃分為各組，通過對結(jié)構(gòu)面的組合關(guān)系與臨空面的切割來分析判斷邊坡的塌方滑移方向，進(jìn)而判斷其穩(wěn)定性。（1）計(jì)算選取參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場測量結(jié)果，坡體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀分別為：層面C：99°∠15°節(jié)理J1：41°∠84°節(jié)理J2：330°∠80°根據(jù)巴頓模型計(jì)算結(jié)果，層面以及兩組節(jié)理面的等效內(nèi)摩擦角φ分別：φ=44.18、φ=47.32、φ=47.54。利用赤平投影可直觀看出C、J1、J2的相對空間分布，巖體結(jié)構(gòu)面下半球赤平投影圖如圖3-17所示：圖3-17五里墩隧道出口處巖體結(jié)構(gòu)面赤平投影圖（2）赤平投影法穩(wěn)定性分析進(jìn)行穩(wěn)定性分析時(shí)不考慮粘聚力，可用以下公式計(jì)算滑塊的穩(wěn)定系數(shù)K：直接墜落K=0 （3-11）單滑面K=cotαi雙滑面K=cosγijsinγitan?在式中：αiγijγi、γ運(yùn)用上述公式計(jì)算，五里墩隧道出口處塊體沿雙滑面滑動(dòng)的角度參數(shù)見下表3-5。表3-5雙滑面滑塌體的γijQUOTE、γiQUOTE、γjQUOTE沿雙滑面滑動(dòng)的滑塊γijγiγj1213°8°84°1311°10°80°2380°55°16°根據(jù)計(jì)算結(jié)果，坡體滑塌體的構(gòu)成及穩(wěn)定系數(shù)見下表3-6。表3-6滑塌體的構(gòu)成及穩(wěn)定系數(shù)滑塌體滑塌方向構(gòu)成滑塌體的結(jié)構(gòu)面構(gòu)成滑塌體的棱邊穩(wěn)定系數(shù)（K）P1P2P3g12g13g23墜落Gg下下下g12g13g230沿單滑面滑動(dòng)1g1上下下g12-g13-g230.242g2下上上g12g13g231.223g3下下上-g12-g13g230.86沿雙滑面滑動(dòng)12g12上上上g12g13-g231.4313g13上下上-g12g13-g231.2923g23上上下-g12g13g234.72注：①“上”、“下”表示滑面Pi面的上盤或者下盤；②gij指向赤平面以上為(-)，以下為(+)。圖3-18五里墩隧道出口處巖體穩(wěn)定性分析圖由上圖邊坡巖體赤平投影圖（圖3-17）可知，邊坡巖體的三組結(jié)構(gòu)面切割巖體形成了沿單滑面滑動(dòng)的滑塌體1、2、3，沿雙滑面滑動(dòng)的滑塌體12、13、23，及墜落體G，各個(gè)滑塌體滑動(dòng)方向如上圖所示?，F(xiàn)分析滑塌體穩(wěn)定性，從上圖投影圖（3-18）可以看出：墜落體G，單滑面滑塌體1、2、3，雙滑面滑塌體12、13、23切割錐的投影均與邊坡巖體的投影區(qū)相交，故不致在邊坡面上形成滑塌體。說明在自然條件下，較為穩(wěn)定，但需要注意對臨近坡面因風(fēng)化、卸荷脫離巖體的部分塊體的清理。1.5邊坡自然穩(wěn)定坡角計(jì)算自然邊坡的穩(wěn)定坡角是邊坡在自然狀態(tài)下邊坡其自我適用生存下的坡角，通過對國內(nèi)兩百多個(gè)鐵路、公路沿線邊坡進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到計(jì)算邊坡在自然狀態(tài)下的穩(wěn)定坡度。（1）巖體質(zhì)量法經(jīng)驗(yàn)公式的介紹對于強(qiáng)度和組合不相同的巖體，其質(zhì)量可用根據(jù)回彈儀測得的回彈值與巖體塊度相乘所得，所以巖體的質(zhì)量計(jì)算公式為：RQ=R×log根據(jù)對國內(nèi)大量鐵路、公路交通沿線上邊坡的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，通過曲線擬合得出邊坡自然穩(wěn)定坡角的計(jì)算公式：θ=γD=n上式中各符號(hào)的意義為：表示邊坡自然穩(wěn)定坡度；D表示巖石的可視塊度；γh表示邊坡高度的折減系數(shù)，γR表示HT75型號(hào)回彈儀測得的邊坡巖體的回彈值；di式中γw、γh具體取值見表表3-7γw含水情況干燥潮濕滴水線流折減系數(shù)1～0.90.85～0.80.8～0.70.7～0.5表3-8γh坡高（m）20～3030～4040～5050～6060～8080～100>100坡度折減率1.000.960.900.860.830.800.80如果坡體表面巖體風(fēng)化，實(shí)地測得的回彈值需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化：R=Rf式（3-17）中，Rf表示風(fēng)化巖體的回彈值；f208?R75表3-9fR等級(jí)未風(fēng)化微風(fēng)化風(fēng)化頗重風(fēng)化極重風(fēng)化系數(shù)>0.950.95～0.750.75～0.4<0.4（2）自然岸坡穩(wěn)定坡角的確定根據(jù)上述經(jīng)驗(yàn)公