边坡与滑坡稳定系数定义的分析_方玉树

边坡与滑坡稳定系数定义的分析_方玉树
边坡与滑坡稳定系数定义的分析_方玉树

边坡稳定性分析资料讲解

边坡稳定性分析

第9章边坡稳定性分析 学习指导:本章介绍了边坡的破坏类型,即:岩崩和岩滑;着重介绍了边坡稳定性分析与评价基本方法,包括圆弧法岩坡稳定分析、平面滑动法岩坡稳定分析、双平面滑动岩坡稳定分析、力多边形法岩坡稳定分析及近代理论计算法;介绍了岩坡处理的措施。 重点:1边坡的变形与破坏类型; 2影响边坡稳定性的因素; 3边坡稳定性分析与评价。 9.1 边坡的变形与破坏类型 9.1.1概述 随着社会进步及经济发展,越来越多地在工程活动中涉及边坡工程问题,通过长期的工程实践,工程地质工作者已对边坡工程形成了比较完善的理论体系,并通过理论对人类工程活动,进行有效地指导。近年来,随着环境保护意识的增加及国际减轻自然灾害十年来的开展,人类已认识到:边坡诞生不仅仅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,必须顾及到边坡的环境效应,并且把人类的发展置于环境之中,因而相继开展了工程活动与地质环境相互作用研究领域,在这些领域中,边坡作为地质工程的分支之一,一直是人们研究的重点课题之一。 在水电、交通、采矿等诸多的领域,边坡工程都是整体工程不可分割的部分,为保证工程运行安全及节约经费,广大学者对边坡的演化规律、边坡稳定性及滑坡预测预报

等进行了广泛研究。然而,随着人类工程活动的规模扩大及经济建设的急剧发展,边坡工程中普遍出现了高陡边坡稳定性及大型灾害性滑坡预测问题。在我国,目前的露天采矿的人工边坡已高达300—500m,而水电 工程中遇到的天然边坡高度已达500—1000米,其中涉及的工程地质问题极为复杂,特别是在西南山区,边坡的变形、破坏极为普遍,滑坡灾害已成为一种常见的危害人民生命财产安全及工程正常运营的地质灾害。 因此,广大工程地质和岩石力学工作者对此问题进行了长期不懈的探索研究,取得了很大的进展;从初期的工程地质类比法、历史成因分析法等定性研究发展到极限平衡法、数值分析法等定量分析法,进而发展到系统分析法、可靠度方法灰色系统方法等不确定性方法,同时辅以物理模拟方法,并且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及滑坡预报研究奠定了坚实的基础,为人类工程建设做出了重大贡献。 在工程中常要遇到岩坡稳定的问题,例如在大坝施工过程中,坝肩开挖破坏了自然坡脚,使得岩体内部应力重新分布,常常发生岩坡的不稳定现象。又如在引水隧洞的进出口部位的边坡、溢洪道开挖的边坡、渠道的边坡以及公路、铁路、采矿工程等等都会遇到岩坡稳定的问题。如果岩坡由于力过大和强度过低,则它可以处于不稳定的状态,一部分岩体向下或向外坍滑,这一种现象叫做滑坡。滑坡造成危害很大,为此在施工前,必须做好稳定分析工作。 岩坡不同于一般土质边坡,其特点是岩体结构复杂、断层、节理、裂隙互相切割,块体极不规则,因此岩坡稳定有其独特的性质。它同岩体的结构、块体密度和强度、边坡坡度、高度、岩坡表面和顶部所受荷载,边坡的渗水性能,地下水位的高低等有关。 岩体内的结构面,尤其是软弱结构面的的存在,常常是岩坡不稳定的主要因素。大部分岩坡在丧失稳定性时的滑动面可能有三种。一种是沿着岩体软弱岩层滑动;另一种是沿着岩体中的结构面滑动;此外,当这两种软弱面不存在时,也可能在岩体中滑动,但主要的是前面两种情况较多。在进行岩坡分析时,应当特别注意结构面和软弱层的影

传递系数法在滑坡稳定性评价中的几个问题探讨

传递系数法在滑坡稳定性评价中的几个问题探讨 作者:赵广春, 徐光黎, 苏爱军, 殷坤龙, 马霄汉, ZHANG Guang-chun, XU Guang-li,SU Aijun, YIN Kun-long, MA Xiao-han 作者单位:赵广春,徐光黎,殷坤龙,ZHANG Guang-chun,XU Guang-li,YIN Kun-long(中国地质大学研究生院,湖北,武汉,430074), 苏爱军,SU Aijun(水利部长江水利委员会综合勘测局,湖北,武 汉,430010), 马霄汉,MA Xiao-han(湖北省三峡库区地质灾害防治工作领导小组办公室,湖 北,武汉,430074) 刊名: 地球与环境 英文刊名:EARTH AND ENVIRONMENT 年,卷(期):2005,33(z1) 被引用次数:3次 参考文献(8条) 1.时卫民.郑颖人.唐伯明坡稳定性评价方法探讨 2003 2.王建锋.Wilson H Tnag.崔政权边坡稳定性分析中的剩余推力法[期刊论文]-中国地质灾害与防治学报 2001(12) 3.苏爱军.冯明权滑坡稳定性传递系数计算法的改进[期刊论文]-地质灾害与环境保护 2002(3) 4.GB 50021-2001.岩土工程勘察规范 2002 5.重庆市地方标准DB 50/143-2003.地质灾害防治工程勘察规范 2004 6.苏爱军湖北省三峡库区滑坡防治地质勘察与治理工程技术规定 2001 7.钱家欢土工原理与计算 1980 8.殷跃平长江三峡工程库区滑坡防治工程设计与施工技术规程 2001 本文读者也读过(10条) 1.许强.Xu Qiang传递系数方法中传递系数的影响因素探讨[期刊论文]-城市道桥与防洪2010(5) 2.谭波.杨和平.TAN Bo.YANG He-ping有限元强度折减法在膨胀土路堑滑坡分析中的应用[期刊论文]-公路 2006(4) 3.苏爱军.冯明权滑坡稳定性传递系数计算法的改进[期刊论文]-地质灾害与环境保护2002,13(3) 4.王永平.刘红星引入渗透力对边坡稳定性的分析[期刊论文]-人民长江2002,33(6) 5.赵华祥.周亦唐.李睿.杨科.ZHAO Hua-xiang.ZHOU Yi-tang.LI Ri.YANG Ke云南某二级公路牟村段滑坡稳定性分析及治理效果评价[期刊论文]-科学技术与工程2010,10(19) 6.张文成.文建华.明传学.ZHANG Wen cheng.WEN Jian hua.MING Chuan xue基于极值原理的边坡稳定分析不平衡推力法[期刊论文]-土工基础2009,23(4) 7.赵广春.徐光黎.苏爱军.殷坤龙.马霄汉传递系数法在滑坡稳定性评价中的几个问题探讨[会议论文]- 8.李向全.周志超.刘玲霞.侯新伟.LI Xiangquan.ZHOU Zhichao.LIU Lingxia.HOU Xinwei滇西典型膨胀土滑坡稳定性分析[期刊论文]-煤田地质与勘探2010,38(3) 9.于全发.刘福臣.张伟.YU Quan-fa.LIU Fuchen.ZHANG Wei双滑块折线边坡稳定分析[期刊论文]-水运工程 2009(2) 10.邓世平.王书英.张海燕传递系数法计算滑坡推力[期刊论文]-中国水运(下半月)2008,8(12) 引证文献(4条) 1.师邑.钟辉.尚存良狮子包滑坡稳定性分析[期刊论文]-土工基础 2010(1) 2.李志华三峡库区岸坡稳定性分析[期刊论文]-内江科技 2008(1) 3.周海清.刘东升.陈正汉.张俊德基于传递系数法的滑面指标反算方法的研究[期刊论文]-地下空间与工程学报

边坡滑坡分析与整治

目录 1 边坡稳定分析的理论 (1) 2 边坡滑坡原因 (1) 2.1高陡坡体地质 (2) 2.2结构面特点 (2) 2.3支护锚固不及时 (2) 2.4坡底支挡不足 (2) 2.5支护范围不够 (2) 2.6持续暴雨入渗和冲刷 (3) 2.7设计缺陷或工程质量 (3) 3滑坡整治方法 (3) 3.1工程支护 (3) 3.1.1喷射混凝土面 (3) 3.1.2挡土墙 (3) 3.1.3抗滑桩 (4) 3.1.4锚固 (4) 3.1.5减载 (4) 3.2排水工程 (5) 3.2.1地表排水 (5) 3.2.2排除地下水 (5) 3.3植物防护 (5) 3.3.1种草 (5) 3.3.2植树 (5) 3.3.3砌片石植草 (6) 4结语 (6) 参考文献 (7)

边坡滑坡分析与整治 作者:陈日训 摘要:随着人类进行大量修筑道路以及其他工程,边坡的问题也大量的出现,边坡不仅包括道路俩侧的边坡,还包括河岸堤俩侧的,建筑开挖坑的四周边坡等。同时边坡处理是水电工程建设中经常遇到的问题,本文对边坡稳定分析的理论和方法进行阐述,提出了一些边坡加固处理措施。 关键词:边坡滑坡稳定性分析整治 边坡滑塌对人民群众的生命和财产造成很大危害,特别是在水利水电、矿山、公路、铁道和军事等工程中,都遇到人工开挖和自然形成的高陡边坡,当地质条件差、雨水集中且处理不当就可能产生滑坡,甚至出现严重的大滑坡灾害。 1 边坡稳定分析的理论 从张克恭、刘松玉主编的《土力学》教材中我们了解到边坡稳定是指在各类工程结构中,土体在一定坡高和坡角条件下的稳定程度。按其稳定程度,可分稳定边坡、不稳定边坡,以及极限平衡状态边坡。 边坡稳定分析的方法很多。每种方法都基于某些假定,有不同的工程应用背景。有些方法简单而实用,易被接受,而有些方法计算繁琐,所采用的计算参数不易取得,只能作为一种理论或方法做定性判断时参考,不能直接应用于边坡处理设计。 边坡稳定分析方法大致可分为三大类:第一类为刚体极限平衡分析方法;第二类为连续介质力学方法;第三类为非连续介质力学方法。刚体极限平衡分析方法在工程界应用最为广泛。其理论是:假定岩体破坏是由于滑动体内滑动面上发生滑动而造成,滑动面上岩体服从破坏条件,通过考虑滑动体的静力平衡,确定沿滑动面发生滑动时的破坏荷载。滑动面形状可以是平面、折面、圆弧面、对数螺旋面或其它不规则曲面。 2 边坡滑坡原因

滑坡稳定性计算书

第一部分参数选取 根据钻探揭露,滑带土为黄褐色粉质亚粘土夹少量砂板岩角砾,位于人工堆积层与下层基岩之间,深度在2-7m不等,厚约0.2-0.3m,断面光滑。 2、滑带土参数的取值 (1)参数反演 滑坡中的滑带土为基覆交界面的亚粘土层,由于野外取样时,所取滑带土样为已经扰动过的土样,因此在进行岩土试验参数统计及经验类比的取值时,滑带土的C、φ值采用滑坡在暴雨工况下,取稳定系数为1.03时反演取值,其反演计算模型,选定H1滑坡的2-2’剖面。反演计算剖面及内容见计算书。 采用反演公式和 经反演,滑坡滑带土在暴雨条件下C、φ值见下表。 (2)工程类比经验:借鉴蜀通公司对H2滑坡所做的勘查工作,天然条件下C 值为6.7KPa,φ为18.5°,暴雨条件下C值为3.3-4.6KPa,φ为12.3°。 (3)试验值: (4)综合取值: 根据滑带土的试验、剖面反演及工程类比的结果,滑带土而天然工况下的取值主要依据试验结果,在暴雨工况下参数取值主要采取加权平均,对试验值、反演值和工程类比值采取加权平均方法从而得出暴雨工况下的滑带土的c、φ值。目前各滑坡处于蠕动变形阶段,因此对试验值取较高的权重。三种取值的权重分别是0.5、0.3、0.2。据此得出暴雨工况下的滑带土的参数值。 滑带土参数取值为天然重度为19.0 kN/m3,饱和重度为20.5kN/m3,天然条件下C值为7.0KPa,φ为18.5°;饱和条件下c值为3.8KPa,φ为13.0°。 一、2-2’反演 滑坡剩余下滑力计算 计算项目: 2-2暴雨 ===================================================================== 原始条件: 滑动体重度= 19.000(kN/m3) 滑动体饱和重度= 20.500(kN/m3) 安全系数= 1.030 不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水的浮托力 不考虑坡面外的静水压力的作用 不考虑地震力 坡面线段数: 41, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数 1 0.144 0.351 0 2 0.386 1.579 0 3 0.279 0.673 0 4 0.541 0.977 0 5 0.232 0.793 0 6 0.601 0.846 0 7 0.475 0.781 0 8 0.266 0.496 0 9 0.353 0.812 0 10 0.518 0.658 0 11 0.110 0.265 0 12 0.102 0.204 0 13 0.197 0.490 0 14 0.234 0.464 0 15 0.197 0.147 0

岩石边坡稳定性分析方法_贾东远

文章编号:1001-831X(2004)02-0250-06 岩石边坡稳定性分析方法 贾东远1,2,阴 可1,李艳华3 (1.重庆大学土木工程学院,重庆 400045;2.秦皇岛市建筑设计院,河北秦皇岛 066001; 3.河北农经学院工业工程系,河北廊坊 065000) 摘 要:通过综述岩石边坡稳定性分析方法及其研究的一些新近展,并具体从极限平衡法、数值计算方法、流变分析、动力分析等方面进行详细论述,对岩石边坡稳定性分析中涉及到的岩体参数取值、计算模型、各种方法的优缺点等方面进行了探讨,最后提出对岩石边坡稳定性分析的建议。 关键词:岩石边坡;稳定性;极限平衡;数值计算 中图分类号:TU457 文献标识码:A 前言 岩石边坡稳定性分析一直是岩土工程中重要的研究内容。在我国基本建设中,特别是三峡工程及西部大开发,出现了许多岩石边坡工程,如三峡船闸高边坡、链子崖危岩体以及由于移民迁建用地、城市建设用地形成的边坡等等。在解决这些复杂的岩石边坡问题的过程中,大大促进了岩石边坡稳定性分析方法的发展。随着人们对岩石边坡认识的不断深入以及计算机技术的发展,岩石边坡稳定性分析方法近年来发展很快,取得了一系列研究成果,现分别对其中主要的研究方向和成果作简要介绍并分析各自特点和适用条件,为岩石边坡稳定性分析的工程应用和理论研究提供参考意见。 1 岩体参数及计算模型 极限平衡、数值计算等计算方法在岩石边坡稳定性分析中得到广泛应用,其中如何选择计算所需的工程岩体力学参数成为关键的问题。对于重大工程,可通过现场大型岩体原位试验取得岩体力学参数,但由于时间和资金限制,原位试验不可能大量进行,因而该方法仍有一定的局限性。另外,选取岩性特别均匀的试样几乎是不可能的,多数情况下,是用经验公式来确定岩体抗剪强度参数。但是,经验公式是以一定数量的室内和现场实验资料为依据,通过回归分析求出的,而未能把较多的地质描述引入其中。各个经验公式计算同一岩体的参数时,普遍存在因经验程度不同而确定出的抗剪强度相差较大。由于这些原因,许多文献提出了用其它方法来确定岩体的抗剪强度参数[1-4]。其中张全恒(1992)[1]讨论了确定岩体结构面抗剪强度参数常规方法存在的问题,提出了经验公式和实验相结合的试件法;何满潮(2001)[2]根据工程岩体的连续性理论,提出了根据室内完整岩块试验参数,结合野外工程岩体结构特点进行计算机数值模拟试验,从而确定工程岩体力学参数的方法;周维垣(1992)[3]提出确定节理岩体力学参数的计算机模拟试验法,该方法基于节理裂隙岩体的野外勘察资料,建立岩体损伤断裂模型,在计算机上模拟试验过程,获得所需数据;杨强等(2002)[4]在样本有限的情况下,采用可靠度理论,求出某保证率下的岩体抗剪强度值。 岩体作为复杂的地质体,其力学特性是多种因素共同作用的结果,如形成过程、地质环境和工程环境等。为了能将所有控制因素作为一个整体来考虑,而不仅局限于定量因素,许多文献利用人工 第24卷 第2期2004年6月 地 下 空 间 UNDERGROUND SPACE Vol.24 No.2 Jun.2004 收稿日期:2003-12-11(修改稿) 作者简介:贾东远(1975-),男,河北唐山人,硕士,主要从事岩土工程设计、检测方面的工作。

边坡稳定性计算说明

边坡稳定性计算 一、编制依据 为保证挖方施工安全,施工现场做到“安全、文明”,满足施工进度要求,以下列法律、法规、标准、规范、规程、相关文件为强制性前提,进行边坡稳定性计算。 1、现有施工图设计; 2、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000); 3、《路桥施工计算手册》(人民交通出版社); 4、《土力学与地基基础》; 二、工程概况及地质情况 岢岚至临县高速公路是《山西省高速公路网规划》“3纵11横11环”中西纵高速公路的重要组成部分,也是山西省西部把第四横(保德-五台长城岭)和第五横(平定杨树庄—佳县)高速公路窜连起来的重要路段。 项目区路线走廊带地形起伏极大,总体地势为东北高西南低,地貌主体为隆起的基岩中山与黄土梁峁,部分区域为海拔较低的河流沟谷及冲沟,。受构造活动和水流侵蚀作用的影响,本区地形切割剧烈,河谷发育,沟壑纵横,依据地貌成因类型及其显示特征,将本区划分为黄土丘陵区、侵蚀堆积河川宽谷区、山岭区、黄土覆盖中低山区四个地貌单元,岩性主要为第四系冲、坡积及风积粉土及粉质粘土等。 三、计算 本项目地形复杂,涵洞、桩基及路基施工作业面比较多。根据挖方路段在全线的分布情,选择有代表性路段进行分析计算。由于项目地质挖方为风积粉土及粉质粘土,是典型的黄土地貌。根据施工图纸给出的计算参数,对于黄土挖方路段,拟定边坡参数γ=19g/cm3,C=40 Kpa,φ=29°,采用瑞典条分法进行计算,稳定安全系数达到1.2以上。 3.1 瑞典条分法原理 如图所示边坡,瑞典条分法假定可能滑动面是一圆弧AD,不考虑条块两侧的作用力,即假设Ei和Xi的合力等于Ei+1和Xi+1的合力,同时它们的作用线

高边坡及滑坡处理施工安全专项方案

高边坡及滑坡施工安全专项方案 第一章编制说明 一、编制依据 为规范高边坡安全施工,切实保障施工人员及设备安全,防止事故发生。根据《建设工程安全生产管理条例》第二十六条和建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的规定,结合本工程特点,制定高边坡工程安全专项施工方案。 上述工程施工前,技术人员向施工队,作业人员进行书面安全技术交底,双方签字,并由专职安全生产管理人员进行监督。 二、采用的标准规范 1、《建筑机械使用安全技术规程》 2、《建筑施工安全检查标准》 3、《工程建设标准强制性条文》 4、《建筑施工高处作业安全技术规范》 三、工程概况 本工程起于在建的宣城南环线与现状宣泾线交叉处,终点与规划桃花潭西路相接,(含连接线)路线全长45.124km(终点桩号K45+175.66)。全线设

置断链三处,分别为K38+380.539=K38+450(短链),K40+311.825=K40+300(长链),K43+526.255=K43+520(长链)。本标段为04标,合同范围为K34+000-K42+900,设断链2处,路线长8.848km。 路基标准横断面: 一般段路基全宽24.5m。 路面结构 路面结构层为4cmAC-13(改性沥青)+6cmAC-20(改性沥青)+7cmAC-25+36cm水稳碎石+20cm低剂量水稳碎石。 本标段共有桥梁3座(大桥1座、中小桥2座)、涵洞23道。全线与等级道路交叉共有3处,均为平面交叉。另有小交叉19处。 第二章安全施工方案 一、施工场地及临时设施 1、高边坡防护施工队的驻地设在美敖分离立交附近。 2、便道已通至高边坡范围,均以石渣填筑,每天派专人维护,施工时能保证便道通畅、耐久使用。 4、变压器配置1台150KW发电组、1台350KVA变压器,作为高边坡防护施工用发电机。 二、高边坡施工规定 1、施工生产区域应实行封闭管理,主要进出口处应设有明显的施工警示

折线型滑坡稳定系数计算

折线型滑坡稳定系数计算 ===================================================================== 原始条件: () 滑动体重度= 19.800(kN/m3) 滑动体饱和重度= 21.600(kN/m3) 安全系数= 1.000 考虑动水压力和浮托力, 滑体土的孔隙度 = 0.000 考虑承压水的浮托力, 承压水水头高 = 0.000(m) 考虑坡面外的静水压力的作用 考虑地震力,地震烈度为7度 地震力计算综合系数 = 0.250 地震力计算重要性系数 = 1.000 坡面线段数: 9, 起始点标高 205.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数 1 10.000 -4.000 0 2 50.000 -10.000 0 3 50.000 -20.000 0 4 30.000 0.000 0 5 0.001 -10.000 0 6 60.000 0.000 0 7 0.001 -5.000 0 8 30.000 0.000 0 9 10.000 -5.000 0 水面线段数: 1, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 1 0.000 0.000 滑动面线段数: 5, 起始点标高 205.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度) 1 20.000 -15.000 40.000 19.000 2 40.000 -5.000 40.000 19.000

3 80.000 -30.000 40.000 19.000 4 60.000 -5.000 36.000 17.000 5 40.000 -3.000 36.000 17.000 计算目标:按指定滑面计算推力 -------------------------------------------------------------- 第 1 块滑体 上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = 0.000(度) 本块滑面粘聚力 = 36.000(kPa) 滑面摩擦角 = 17.000(度) 本块总面积 = 275.018(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 5445.350(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块动水压力 = 0.000(kN) 本块水浮托力 = 0.000(kN) 本块地震力 = 136.134(kN) 本块承压水浮托力 = 0.000(kN) 有效的滑动面长度 = 40.112(m) 下滑力 = 271.123(kN) 滑床反力 R= 5430.099(kN) 滑面抗滑力 = 1660.148(kN) 粘聚力抗滑力 =1444.044(kN) -------------------------- 本块剩余下滑力 = -3375.315(kN) 本块下滑力角度 = -4.289(度) 第 2 块滑体 上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = -4.289(度) 本块滑面粘聚力 = 36.000(kPa) 滑面摩擦角 = 17.000(度) 本块总面积 = 510.005(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 10098.104(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块动水压力 = 0.000(kN) 本块水浮托力 = 0.000(kN) 本块地震力 = 252.453(kN) 本块承压水浮托力 = 0.000(kN) 有效的滑动面长度 = 60.208(m) 下滑力 = 586.150(kN) 滑床反力 R= 10063.223(kN) 滑面抗滑力 = 3076.636(kN) 粘聚力抗滑力 =2167.487(kN) -------------------------- 本块剩余下滑力 = -4657.973(kN) 本块下滑力角度 = -4.764(度) 第 3 块滑体 上块传递推力 = 0.000(kN) 推力角度 = -4.764(度) 本块滑面粘聚力 = 40.000(kPa) 滑面摩擦角 = 19.000(度) 本块总面积 = 580.000(m2) 浸水部分面积 = 0.000(m2) 本块总重 = 11484.000(kN) 浸水部分重 = 0.000(kN) 本块总附加力 Px= 0.000(kN) Py = 0.000(kN) 本块动水压力 = 0.000(kN) 本块水浮托力 = 0.000(kN) 本块地震力 = 287.100(kN)

边坡稳定性计算方法

一、边坡稳定性计算方法 在边坡稳定计算方法中,通常采用整体的极限平衡方法来进行分析。 根据边坡不同破裂面形状而有不同的分析模式。 边坡失稳的破裂面形状按土 质和成因不同而不同,粗粒土或砂性土的破裂面多呈直线形;细粒土或粘性土的破裂面多为圆弧形;滑坡的滑动面为不规则的折线或圆弧状。这 里将主要介绍边坡稳定性分析的基本原理以及在某些边界条件下边坡稳定的计算理论和方法。 (一)直线破裂面法 所谓直线破裂面是指边坡破坏时其破裂面近似平面,在断面近似直线。为了简 化计算这类边坡稳定性分析采用直线破裂面法。能形成直线破裂面的土类包括:均质砂 性土坡;透水的砂、砾、碎石土;主要由内摩擦角控制强度的填土。 图9 - 1为一砂性边坡示意图,坡高 H ,坡角3 ,土的容重为 Y ,抗剪 度指标为C 、 ?。如 果倾角a 的平面AC 面为土坡破坏时的滑动面,则可分析该滑 动体的稳定性。 已知滑体 ABC 重W ,滑面的倾角为 a ,显然,滑面AC 上由滑体的重量 v= Y (A ABC 产生的下滑 力T 和由土的抗剪强度产生的 抗滑力T ,分别为: T=W -sina 和; 1 ! ' I I £ L : ?二二 E 丨「?_ 则此时边坡的稳定程度或安全系数 一:可用抗滑力与下滑力来表示,即 - T' W cos cs tan 4-e / 巧=— -- ---------------- J T Wsm a 为了保证土坡的稳定性,安全系数 F s 值一般不小于1.25 ,特殊情况下可允许减小到 1.15 。对于C =0的砂性土坡或是指边坡,其安全系 数表达式则变为 W cos a ? tan 爭 _ tan 弔 W ssn a tan a 从上式可以看出,当 a = 3时,F s 值最小,说明边坡表面一层土最容易滑动,这时 沿边坡长度方向截取一个单位长度作为平面问题分析。 图9-1砂性边坡受力示意图

滑坡稳定性分析计算

对最不利滑移横断面进行各种工况稳定性分析计算,计算过程如下: 一、天然工况 滑坡剩余下滑力计算 计算项目:滑坡推力计算 1 ===================================================================== 原始条件: 滑动体重度= 19.000(kN/m3) 滑动体饱和重度= 25.000(kN/m3) 安全系数= 1.250 不考虑动水压力和浮托力 不考虑承压水的浮托力 不考虑坡面外的静水压力的作用 不考虑地震力 坡面线段数: 6, 起始点标高 4.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 附加力数 1 13.600 0.700 0 2 12.250 7.000 0 3 2.000 0.000 0 4 12.000 8.000 0 5 24.500 0.500 0 6 127.000 27.000 0 水面线段数: 1, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 1 0.000 0.000 滑动面线段数: 5, 起始点标高 0.000(m) 段号投影Dx(m) 投影Dy(m) 粘聚力(kPa) 摩擦角(度) 1 12.000 0.600 10.000 14.500 2 9.900 1.300 10.000 14.500 3 28.000 9.000 10.000 14.500 4 8.400 2.800 10.000 14.500 5 117.000 29.000 10.000 14.500 计算目标:按指定滑面计算推力 -------------------------------------------------------------- 第 1 块滑体

滑坡处理专项方案

康临高速公路建设项目 隧道进出口滑坡处理专项方案 康临高速公路KL6合同段项目经理部 二〇〇八年八月二十二日

隧道进出口滑坡处理专项方案 一、隧道概况 南阳山隧道为上、下分离的四车道高速公路特长隧道,隧址位于甘肃省临夏回族自治州和政县境内,穿越南阳山。上行线K48+970~K52+260,全长3260m,明洞27m,下行线K48+962~K52+290,全长3290m,明洞24m,隧道出口下穿省道S309线。进、出口处Ⅵ级围岩地段,为提高围岩自身承载能力,提高岩体衬托能力,均设超前大管棚注浆预加固处理后进行暗洞开挖。浅埋段Ⅴ、Ⅵ级围岩采用双侧壁导坑先墙后拱法施工,深埋段Ⅴ级围岩采用超短台阶预留核心土先拱后墙法施工,洞身一、二次衬砌均采用模筑砼共同组成永久性承载结构。隧道进出口地处古滑坡地带,地质条件复杂,存在大量的软弱岩层,受地形、构造应力的影响,隧道开挖后出现滑坡、坍塌、大变形等问题,给隧道正常施工带来极大困难。 二、下行线进口滑坡体地质概况 根据区域地质和综合勘察资料,隧道地处陇西黄土高原与青藏高原的过渡带,隧道范围内主要为第四系全新统和更新统地层,隧道下行线K52+140~K52+340位于滑坡地带,坡面植被发育,自然边坡25℃左右,洞口段60米范围覆盖层厚6m~15m的坡积亚粘土及亚砂土层,下伏上第三系临夏组泥岩,围岩软弱,土质松散,含水量大,顺坡面向沟道内极易产生围岩失稳坍塌,影响隧道西端进、出口安全。2007年10月中下旬出现蠕滑变形,S309公路、乡间便道均被错开,滑坡体表部横向拉张裂隙与纵向剪切裂缝发育,滑坡体前缘冲沟沟底宽度仅5~10m,滑坡前缘空间狭小。该段原滑坡堆积亚粘土体吸水饱和与泥岩层面之间形成软化带,滑体与滑床间的抗剪强度大大降低,当土体的下滑力超过接触面处的抗滑力时,产生滑移。

滑坡稳定性定量分析法(最新)

打造最便宜 滑坡稳定性定量分析方法 目前,滑坡稳定性分析和工程治理主要是依据工程地质类比、自然历史分析、工程地质力学分析、极限平衡力学计算、弹塑性有限元计算等进行的,且在一定的程度上都有一定的实效性和可靠性。滑坡是一个复杂的、非线性的动态系统,且大型滑坡规模大、机制复杂、破坏性强,不仅失稳影响范围广,而且防治难度高、治理措施复杂。采用工程地质类比、历史反演和地质力学分析,需弄清地层结构、地质构造、地壳演化历史等问题。通过对滑坡形成的地质环境条件、影响因素、变形破坏及形成机制等特征的综合性分析,滑坡堆积体在天然状态下处于稳定状态, 在连续降雨、暴雨影响下处于基本稳定状态。在连续降雨、暴雨及地震等影响下处于欠稳定状态。 一、传统的稳定系数法。 稳定系数预测法是最早的滑坡空间预测方法,它是基于极限平衡法理论提出来的,是将有滑动趋势范围内的边坡土体沿某一滑动面切成若干竖条或斜条,在分析条块受力的基础上建立整个滑动土体的力 或力矩平衡方程,并以此为基础确定边坡的稳定安全系数。这些方法均假设土体沿着一个潜在的滑动面发生刚性滑动或转动。简化的极限平衡法有瑞典法,Bishop法、Spencer法,Janbu法, Sarma法等。通过计算滑坡体的安全系数Fs,来预测边坡的稳定性。 Fs=F抗滑力/F下滑力 当Fs<1.0,不稳定状态; 当Fs=1.0,临界状态; 当Fs>1.0,稳定状态。 二、数值分析方法。 ①有限单元法 有限元法是目前使用最广泛的一种数值分析方法。优点是部分地考虑了边坡岩体的非均质和不连续性,可以给出岩体的应力、应变大小与分布;避免了极限平衡分析法中将滑体视为刚体而过于简化的缺点;能近似地从应力应变去分析边坡的变形破坏机制,分析最先、最容易发生屈服破坏的部位和需要首先进行加固的部位等。但是对于大的变形和位移不连续问题的求解还不理想。 ②离散单元法 离散单元法是处理结构控制型岩体工程问题较成熟方法。该程序不但允许有限位移和离散体的转动及脱离,而且在计算过程中可以自动判别块体之间可能出现新的接触关系,因此它可以方便地实现对复杂结构体变形破坏的模拟,可以将所研究的区域划分为一个个多边块体单元,单元之间通过接触关系,建立位移和力的相互作用规律,通过迭代使得每一个块体都达到平衡状态。在稳定分析中,它的功能在于反映岩块之间接触的滑移、分离和倾翻等大位移的同时,又能计算岩块内部的变形与应力,该法的另一个优点是利用显式时间差分解求解动力平衡方程,可方便地求解非线性大位移和动力稳定。 ③统计分析方法。 这是目前国内外研究人员研究滑坡稳定性使用较多的一类方法。统计分析方法建立在对滑坡影响因子和滑坡分布关系的分析之上,因此,它能最大程度反映滑坡分布与致灾因子之间的关系,使地质灾害危险性评价更加趋近于客观现实。包括信息量法、多元统计方法、聚类分析方法等。 三、瑞典法的基本理论 瑞典圆弧滑动法是条分法中最古老而又最简单的方法。除了假定滑裂面是个圆柱面外, 在求条底反力时忽略了条间力的作用, 且在求安全系数时仅考虑对同一点的力矩平衡。其安全系数方程为:

(安全生产)边坡稳定采用土体指标不同时安全系数的对比

防洪堤稳定性的研究 周建1,余嘉澍2 (1.浙江大学岩土工程研究所;2.浙江省水利水电勘测设计院) 摘要:首先对防洪堤浸润线以上土体进行了不同浸泡时间的浸泡试验,试验结果表明,土体的凝聚力随浸泡时间的增长大幅度下降,浸泡5d后土体的凝聚力将下降71.8%,但浸泡不改变土体摩擦角的大小。通过等效超固结比(循环前后土体平均有效应力的比值)的概念,研究了动水作用下土体强度的循环弱化,为综合考虑动水循环荷载及浸泡作用对防洪堤稳定的影响,用简化毕肖普法对防洪堤稳定进行了计算,结果表明只考虑波浪(潮汐)作用,防洪堤的安全系数降低幅度不大,但同时考虑浸泡作用,特别是长时间浸泡后,防洪堤的安全系数降低最大可达20%。 关键词:浸泡试验;波浪作用;强度降低;稳定分析 作者简介:周建(1970-),女,湖北浠水人,浙江大学岩土工程研究所副教授、博士,主要从事软粘土动力学特性、软土地基处理等方面研究。 1 概述 目前在计算分析防洪堤沉降和稳定时,未能考虑波浪(潮汐)等动水荷载作用下地基土体特性的变化情况。动水作用与静水作用截然不同,除了荷载本身类型不同外,最主要的差别是在周期动荷载作用下,土体会产生软化,这种软化将使防洪堤地基土体和堤身材料的强度降低,导致防洪堤产生较大的沉降,影响其稳定性;此外洪水期间防洪堤正常水位以上土体受洪水浸泡,其土体强度也将明显下降,所以在进行防洪堤稳定分析时必须考虑这些因素的作用,下面将结合临海城防工程对这些问题进行一些探讨。 临海城防江北防洪堤土堤段(BD1+332~BD1+936.878)位于灵江一桥至灵江二桥段,地势开阔。土堤顶宽6m,高约7m,内外边坡分别为1:2.5~1:3,结合环境美化,按原状地形增设平台,其中外坡自平台至坡脚采用细石混凝土灌砌块石护坡并另设混凝土大方脚固基。堤身内土料自外至内大体分为3个区填筑,中部心墙采用粘性土回填并分层夯实,渗透系数K<1×10-5cm/s。 根据地质勘探,土堤段地基土体自上而下可分为如下工程地质层:Ⅰ层:杂 层:填土(rQ)。以碎石和建筑垃圾为主,厚度0~2.4m,容重γ=19.5kN/m3。Ⅱ 2 粉质粘土、粉土互层(al-mQ )。灰黄色~灰色,饱和,中等压缩性,厚度0~3.4m, 4 层:淤泥质粘土、容重γ=18.3kN/m3。粉质粘土,软塑~可塑;粉土,稍密。Ⅲ 2 粉土互层(mQ )。青灰色,饱和,高压缩性,局部粉土含量较高,厚度0~6.5, 4 层:淤泥夹砂、容重γ=18.0kN/m3。淤泥质粘土,软塑~流塑;粉土,稍密。Ⅲ 3 砾石(al-mQ )。青灰色,饱和,该层土性混杂,砂、砾石含量及分布极为不均, 4 局部含量较高,砾石直径一般2~8cm,个别可达15~20cm以上。厚度0~7.65m,容重γ=18.5kN/m3。淤泥,流塑,高压缩性。

滑坡和高边坡处理方案

滑坡和高边坡施工方案 一、编制说明 太佳高速公路第十六合同段位于静乐县境内,由河北路桥集团有限公司承建,合同工期24个月。为加快施工进度,保证合同工期与全路段各标衔接起来,在着手进场各项准备工作的同时,开始路基填方、挖方施工。为使本工程顺利实施和赶超进度,特组织人员编制本方案,并制定实施细则,以切实指导施工。 二、编制依据 1、《太原至佳县高速公路东段两阶段施工图设计文件》 2、《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006) 3、《公路工程施工安全技术规程》JTJ076—95 三、工程概况 本合同段路基起讫桩号为EK65+500—EK70+680,总长为5.18公里。本合同段路基挖方:土方1244384m3,石方61629 m3;路基填方:土方720126 m3,石方19123 m3;弃方:土方423441 m3,石方47864 m3;排水防护砌体工程49104.3 m3。本合同段地质为构造侵蚀地貌,黄土覆盖厚度大,岩石破碎。黄土结构松散,垂向节理发育,直立能力较强,抗冲刷能力差,经计算黄土单级直立高度在5~6m,因此才采用陡边坡、宽平台的方式进行处理。根据各工点处勘察资料显示,我段5处高边坡均为厚层黄土土质边坡。工程整治按作用型式可划分为支档与结构加固两种。由于受公路路堑断面的限制,采用支档结构的抗滑挡墙和用预应力锚杆整治两种方法。高边坡施工要求边挖边防护,即开挖一级,防护一级,不得一次开挖到底。为加强对高边坡的防护强度,设计图纸中采用了抗滑桩+锚杆和锚索组合式框架形式。首先,在第三级边坡开挖完成后,先施工边坡抗滑桩,然后进行第三级边坡支护,随后依次循环施工第二级、第一级边坡。 四、施工准备 1、场地建设 已完成生活区及料场,拌合场,预制场、试验室的建设,并已完成场地的三通一平建设。 2、技术准备工作 已完成对施工人员的技术交底工作。 3、人员及机械设备的准备

边坡稳定性分析

边坡稳定性分析 内容摘要 目前,边坡失稳的防治仍然是一项很艰巨的任务,对边坡的稳定性分析及处治技术进行深入研究具有重要的意义。论文首先简要阐述了边坡工程稳定性分析及处治技术研究的意义,介绍了边坡工程稳定性分析的一些常用方法,并结合笔者的实践经验,提出了边坡工程处治对策。 边坡稳定分析是岩土工程中的重要研究课题。边坡稳定性分析的观点变化是随着人类理论方面的突破和实践经验的积累而变化的。总的来说,边坡稳定性分析是一个逐步由定性分析向定量、半定量分析发展的过程,并且可视化程度越来越高。文章从定性分析、定量分析、不确定分析等角度介绍了几种主要的边坡稳定性分析方法 关键词:边坡;边坡稳定性;边坡失稳;稳定性分析;处治对策 1

边坡稳定性分析 目录 内容摘要 (1) 1绪论 (4) 1.1 边坡稳定性概念 (4) 1.1.1 边坡体自身材料的物理力学性质 (4) 1.1.2 边坡的形状和尺寸 (5) 1.1.3 边坡的工作条件 (5) 1.1.4 边坡的加固措施 (5) 1.2 边坡的稳定性表示方法 (5) 1.3 边坡破坏 (6) 2 边坡的分类 (6) 3 边坡稳定性的影响因素 (7) 3.1 潜在影响因素 (7) 3.1.1 地形因素 (7) 3.1.2 地质材料因素 (7) 3.1.3 地质构造因素 (8) 3.2 诱发影响因素 (8) 3.2.1 环境因素 (8) 3.2.2 人为因素 (9) 4 边坡稳定性的分析方法 (10) 4.1 定性分析方法 (10) 4.1.1 工程地质类比法 (10) 4.1.2 地质分析法(历史成因分析法) (10) 4.1.3 图解法 (10) 4.1.4 边坡的分析数据库和专家系统 (11) 4.2 定量分析方法 (11) 4.2.1 极限平衡法 (11) 2

山体滑坡治理与高边坡防护措施

山体滑坡治理与高边坡防护措施 青海省第三路桥公司 党 红 [摘 要]公路建设项目中的山体滑坡治理及边坡防护措施主要采取混凝土抗滑桩、混凝土沉井、预应力锚索、锚杆、以及减载、排水等进行加固治理。 [关键词]滑坡治理 高边坡防护 抗滑结构 锚固 减载 排水 山体滑坡治理及边坡防护是公路工程建设中经常遇到的问题。山体及边坡的稳定是影响公路能否安全、环保和高效运行的主要因素之一,因此,做好山体滑坡治理和高边坡加固成为公路工程建设工作的重中之重。 我省在建项目西(宁)~久(治)公路是贯穿三江源保护区的省际公路之一,地处山岭重丘区,地质情况复杂,地表水量丰富,公路沿线水土流失及山体滑坡事故频发,采取合理有效的治理措施既能保证公路的安全畅通,又能对三江源的环境保护起到积极的防治效果。因此,采用科学化、现代化的工程勘测、设计、施工、监测技术,是加快滑坡治理及边坡防护工程面临的重大课题。 滑坡治理及高边坡防护首先要根据具体地质情况进行科学、慎密的实地勘测,多方论证,把中脉博,对症下药,采用切实可行又可靠的治理措施,达到一劳永逸的目的。就目前,国内主要采用的治理措施主要做一下介绍。 1、混凝土抗滑结构 1.1混凝土抗滑桩 抗滑桩由于能经济有效地治理滑坡,尤其是滑动面倾角较缓时,其效果更好,因此在山体滑坡和高边坡治理工程中得到了广泛采用。此工艺在西(宁)~久(治)公路建设中多处得到了应用。 抗滑桩开挖深度及排列数量由勘测设计确定,桩基挖好后,在井壁喷30~40c m厚的混凝土。对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10~15c m。对局部塌方部位增设钢支撑。抗滑桩开挖到设计要求深度后,进行钢筋绑扎和钢轨吊装。 混凝土浇筑采用水下混凝土的配合比,由拌和楼拌和,混凝土罐车运输直接入仓,每小时浇筑厚度控制在1.5m内,特别是在滑动面上下4m部位,还需下井进行机械振捣。在浇到离井口5~7m时,要求分层振捣。每个井口设两个溜斗,溜管长度为10~14m,管径25c m。抗滑桩的建成,对桩后坡体起到了有效的阻滑作用。 1.2混凝土沉井 沉井是一种混凝土框架结构,施工中一般可分成数节进行。在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。 沉井结构设计根据沉井的受力状态、基坑的施工条件和沉井的场地布置等因素决定,沉井结构平面呈“田”字形,井壁和横隔墙的厚度主要由满足下沉重量而定。井壁上部厚80c m,下部厚90c m;横隔墙厚度为50c m,隔墙底高于刃脚踏面1.5m,便于操作人员在井底自由通行。沉井深11m,分成4、3、4m高的3节。 沉井施工包括平整场地、沉井制作、沉井下沉、填心4个阶段。 下沉采用人工开挖方式,由人力除渣,简易设备运输,下沉过程中需控制防偏问题,做到及时纠正。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后清洗基面,设置Υ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5m),再浇筑150号混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。 1.3混凝土框架和喷混凝土护坡 混凝土框架对滑坡体表层坡体起保护作用并增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻,材料用量省,施工方便,适用面广,便于排水,以及可与其他措施结合使用的特点。 西(宁)~久(久治)公路K324+100~K325+300段山体滑坡治理采用混凝土护面框架,框架分两种型式。滑面附近框架,其节点设长锚杆穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。 上边坡山体滑坡段强风化坡面框架采用50×50c m、节点中心2m的方形框架,节点处设置Υ36及Υ32、长12m砂浆锚杆,相应地框架配筋为8Υ20和4Υ20。框架要求在坡面挖30c m深, 50c m宽的槽,部分嵌入坡面内,表层填土并掺入耕植上,形成草本植被的永久护坡。 在岩性较好的部位可采用锚杆和喷混凝土保护坡面。 1.4挡墙 挡墙是公路建设工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡,阻止滑坡体变形的延展。 2、锚固技术的应用 采用预应力钢绞线或锚杆进行边坡加固,具有不破坏岩体,施工灵活,速度快,干扰小,受力可靠,且为主动受力,坡面岩体抗压强度高等优点。其施工方法可分为传统压浆术和真空灌浆术: 2.1传统压浆术 传统的压浆是压力保持在0.5~1.0M Pa的压力下,将混合料浆体压入预应力孔道。由于压浆施工中浆体较稀,施工中容易发生混合料离析、析水和干硬性收缩。由于析水、收缩的发生,致使孔道内预应力钢绞线和结构物粘结强度不够,留有一定的质量隐患。 传统压浆技术的原材料要求为:水泥的强度不宜低于4215,且不得有结块,同时水泥宜采用硅酸盐水泥和普通水泥;水宜采用清洁的引用水;外加剂宜采用低含水量、流动性好、最小渗出及膨胀性等特性的外加剂。同时它不得含有对预应力钢绞线或水泥有害的化学物质。 水泥混合料应符合下列规定:水灰比宜为0.4~0.45,当掺入减水剂后,水灰比可减小到0.35;水泥浆的泌水率最大不得超过3%,拌和后3h泌水率宜控制在2%以内,泌水应在24h内重新全部被浆吸收;通过试验后,水泥浆中可掺入适量的膨胀剂,但其自由膨胀率应小于10%;水泥浆稠度宜控制在14~18s 之间。 压浆机械使用活塞式压浆泵,不得使用压缩空气。同时压浆时对孔道的排气孔和排水孔应按照规范使用,浆体应达到孔道的另一端饱满和出浆并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持不小于0.5M Pa的一个稳压期,该稳压期不应小于2m in。 2.2真空灌浆术 真空灌浆和传统压浆相比,其从预应力孔道形成起,就为形成真空保证预应力孔道创造了条件。 真空灌浆孔道一般采用高质量的HD PE波纹管形成孔道,波纹管之间的接头采用相同材质的专用连接管,波纹管和锚垫板连接采用专用连接头,确保管道密闭,摒弃铁质波纹管和胶带的缠绕连接。 真空灌浆应采用真空灌浆剂配制的特种浆体,其一般水泥采用水泥强度不低于42.5M Pa的普通硅酸盐水泥,水采用引用水;外加剂采用超塑剂和阻滞剂(两种外加剂一般各为水泥用量的3%)。 对于真空压浆浆体要求一般为:泌水性应小于水泥浆体的2%;水灰比控制在0.3~0.35;水泥浆体体积变化控制在小于2%的范围内;初凝时间应大于6h;一般构造物(下转第248页) — 5 4 2 —

相关文档
最新文档