三門峽大壩公路深路塹黃土邊坡設(shè)計(jì)及穩(wěn)定性評價(jià)

高邊坡穩(wěn)定與設(shè)計(jì)是高速公路工程建設(shè)的關(guān)鍵問題之一，探討了高邊坡穩(wěn)定的因素，通過對邊坡破壞型式確定其驗(yàn)算方法，并結(jié)合某工程案例對邊坡穩(wěn)定性判別和防護(hù)設(shè)計(jì)方法做出了案例解析，期望為類似高速公路的高邊坡設(shè)計(jì)、穩(wěn)定性評價(jià)和加固方法提供參考。

公路黃土路塹高邊坡穩(wěn)定性研究——在地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的黃±區(qū)進(jìn)行公路建設(shè)，形成了許多黃土路塹高邊坡。這些黃土路塹高邊坡，一般橫斷面寬、縱斷面長、坡高較高，因此工程量巨大，如何在經(jīng)濟(jì)合理的前提下，保證邊坡的整體穩(wěn)定性與穩(wěn)定性，是工程中需要解決的技術(shù)難...

在地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的黃土區(qū)進(jìn)行公路建設(shè),形成了許多黃土路塹高邊坡。這些黃土路塹高邊坡,一般橫斷面寬、縱斷面長、坡高較高,因此工程量巨大,如何在經(jīng)濟(jì)合理的前提下,保證邊坡的整體穩(wěn)定性與穩(wěn)定性,是工程中需要解決的技術(shù)難題。下面就其研究情況進(jìn)行簡單的闡述。

第5卷第6期中國水運(yùn)vol.5no.6 2007年6月chinawatertransportjune2007 收稿日期：2007-4-28 作者簡介：田文彪男（1983-）中國地質(zhì)大學(xué)工程學(xué)院碩士研究生（430074） 赤平極射投影法在路塹巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性評價(jià)中的應(yīng)用 田文彪 摘要：本文通過對赤平極射投影的原理的介紹，結(jié)合邊坡巖體破壞的三個(gè)必要條件及滑動塊體的力學(xué)分析，對邊坡巖 體進(jìn)行穩(wěn)定性分析，介紹了極限穩(wěn)定坡角的確定方法，并結(jié)合工程實(shí)例，證明了該方法在路塹巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性評價(jià)中的 實(shí)用性。 關(guān)鍵詞：路塹邊坡穩(wěn)定坡角赤

結(jié)合工程實(shí)例,將屬性識別模型應(yīng)用于路塹邊坡穩(wěn)定性評價(jià),提出了路塹邊坡穩(wěn)定性評價(jià)的屬性測度計(jì)算方法,并利用shannon熵理論確定權(quán)系數(shù),建立了基于熵權(quán)的屬性識別模型。實(shí)例評價(jià)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果一致,證實(shí)了該方法的可行性和有效性。此方法結(jié)果合理,可以有效地解決邊坡穩(wěn)定性評價(jià)問題。

以云南安楚高速公路的工程實(shí)踐,對紅層斜交邊坡的巖體結(jié)構(gòu)特征及穩(wěn)定性進(jìn)行分析,提出了紅層路塹斜交邊坡破壞機(jī)制與分析方法。

針對影響黃土邊坡穩(wěn)定性因素的復(fù)雜性和模糊性,將變權(quán)靶心貼近度與邊坡穩(wěn)定性評價(jià)相結(jié)合,將單指標(biāo)關(guān)聯(lián)函數(shù)的最大值作為其評價(jià)類的靶心坐標(biāo),根據(jù)樣本與靶心的貼近度,對樣本進(jìn)行分類。通過參數(shù)正交試驗(yàn)分析確定權(quán)重,建立了適合變權(quán)靶心貼近度的邊坡穩(wěn)定性分類標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了定性與定量相結(jié)合評價(jià)黃土邊坡的穩(wěn)定性。實(shí)例評價(jià)結(jié)果與定值計(jì)算、工程實(shí)際調(diào)查吻合良好。

結(jié)合公路邊坡變形特點(diǎn),選取代表性的公路邊坡橫斷面和邊坡位移跟蹤監(jiān)測點(diǎn),利用地表位移監(jiān)測樁來實(shí)地測量邊坡的表層位移和利用多點(diǎn)位移計(jì)來監(jiān)測邊坡坡體內(nèi)部的深部位移,依據(jù)位移監(jiān)測結(jié)果可以判定該公路邊坡在施工開挖過程中的失穩(wěn)狀態(tài)。最后結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)與實(shí)地調(diào)查表明,表層和深部位移監(jiān)測對邊坡信息化施工和穩(wěn)定性的評價(jià)具有指導(dǎo)作用。

為研究石籠工程技術(shù)對季節(jié)凍土區(qū)深路塹邊坡穩(wěn)定性的影響,在哈大高鐵d3k691+700～d3k691+850段路塹邊坡進(jìn)行了石籠工程措施與無措施的對比試驗(yàn)工程,并在邊坡中設(shè)置測斜管,對邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果表明:與無措施邊坡相比,石籠工程措施邊坡坡頂、坡中、坡腳的正向水平位移和位移速率均有大幅的減小,最大正向水平位移分別減少了72%、82%、82.3%,最大位移速率分別減少了83%、50%、18%,因此,石籠防凍融滑塌技術(shù)可以明顯提高季節(jié)凍土區(qū)深路塹邊坡的穩(wěn)定性。

依據(jù)我們對工程地質(zhì)所勘察而得出的結(jié)果，來對爆破時(shí)所產(chǎn)生的地震波對巖石坡失去穩(wěn)定的影響和作用原理進(jìn)行討論。

山區(qū)公路的滑坡災(zāi)害是一個(gè)不能回避的問題,在對公路進(jìn)行高填深挖的同時(shí),滑坡的穩(wěn)定性研究往往是人們所關(guān)注的問題,通過對鎮(zhèn)安公路k43+200~k43+500段路基左側(cè)滑坡現(xiàn)場調(diào)查,在詳細(xì)分析其發(fā)育特征、成因機(jī)制、變形破壞模式和影響因素的基礎(chǔ)上,對其穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和評價(jià)。

文章首先對巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析方法進(jìn)行解析，通過剛體極限平衡分析法中的sarma法，對巖質(zhì)路塹邊坡進(jìn)行了計(jì)算分析研究，對不同高度的巖石路塹邊坡和不同邊坡坡比，其挖方土體的強(qiáng)度指標(biāo)c、φ值應(yīng)取何值，才可以使計(jì)算巖質(zhì)路塹邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)fs達(dá)到1．3，保證路塹邊坡滿足的安全和穩(wěn)定性要求。并對路塹邊坡穩(wěn)定性的相關(guān)影響因素進(jìn)行了探討，獲得了一些有益結(jié)論，對實(shí)際工程具有一定的指導(dǎo)意義。

基于范例推理的黃土路塹高邊坡穩(wěn)定性預(yù)測研究——充分利用大量公路黃土路塹高邊坡實(shí)例，構(gòu)建了基于范例推理的邊坡穩(wěn)定性預(yù)測模型。該模型是將已建黃土路塹高邊坡實(shí)例作為源范例，而將待分析邊坡作為目標(biāo)范例，通過源范例和邊坡范例之間的相似度計(jì)算，得到目標(biāo)范...

以某鐵路線邊坡危巖體作為研究對象,采用地質(zhì)特征結(jié)合穩(wěn)定性系數(shù)的方法進(jìn)行了危巖體穩(wěn)定性評價(jià),根據(jù)計(jì)算結(jié)果及評價(jià)驗(yàn)證了采用該方法確定危巖體的穩(wěn)定性分類是合適的。

該邊坡主要由志留系龍馬溪組泥質(zhì)砂巖和粉砂質(zhì)泥巖與第四系洪坡積碎石土等構(gòu)成，高邊坡為12型，文章某高邊坡的工程地質(zhì)條件進(jìn)行了分析，并結(jié)合穩(wěn)定性計(jì)算方對其提出了防治措施。

原狀黃土的抗剪強(qiáng)度與黃土的干容重、含水量、粘粒含量等物理力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。通過對具體參數(shù)指標(biāo)的分析,確定了不同區(qū)域內(nèi)黃土的土性參數(shù),進(jìn)而提出了深路塹邊坡的穩(wěn)定性分析及打滑樁設(shè)計(jì)。

目前高速公路路塹高邊坡設(shè)計(jì)越來越得到設(shè)計(jì)單位的重視,但高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)和設(shè)計(jì)方法不盡合理。文章基于工程實(shí)踐,闡述了高邊坡地質(zhì)勘察工作各個(gè)階段的工作重點(diǎn);在此基礎(chǔ)上,應(yīng)采取工程地質(zhì)類比法、地質(zhì)力學(xué)法和極限平衡法相結(jié)合的分析手段來綜合評價(jià)路塹高邊坡的穩(wěn)定性。根據(jù)邊坡不同的穩(wěn)定程度進(jìn)行工點(diǎn)設(shè)計(jì),包括坡形坡率、加固工程、防護(hù)工程、排水工程、監(jiān)測工程和動態(tài)設(shè)計(jì)等部分。并介紹了工程實(shí)例以供同行參考。

2017年5月,受新疆巴州交通局委托,新疆交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院對省道340線哈爾莫墩至巴音郭楞公路工程展開了勘察設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目推薦線位沿開都河布設(shè),由于沿線規(guī)劃水電設(shè)施制約,路線大部分段落位于山體坡面上。在山體坡面上修筑公路,需要解決的問題有兩方面,第一是路基的整體穩(wěn)定性,第二是路塹邊坡的穩(wěn)定性。路基的整體穩(wěn)定性基于地基表層處理。穩(wěn)定的斜坡上,地表橫坡介于1:5至1:2.5時(shí),原地表應(yīng)挖臺階,臺階寬度不應(yīng)小于2m。

廣東某高速公路高邊坡在開挖至運(yùn)營期間，先后出現(xiàn)三次病害，主要為坡面及塹頂出現(xiàn)貫通裂縫、平臺下錯(cuò)、平臺水溝變形、坡面外鼓、行車道上拱等，這些病害是由坡體發(fā)生滑坡導(dǎo)致。通過對該滑坡進(jìn)行了工程地質(zhì)調(diào)繪、鉆探、物探、室內(nèi)試驗(yàn)等綜合勘察，查明各勘察斷面滑面及潛在滑面的形態(tài)及特征，在滑坡推力計(jì)算的基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行穩(wěn)定性分析，并提出治理意見，同時(shí)總結(jié)設(shè)計(jì)及施工階段的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

一般公路高邊坡都是數(shù)量比較多的,地質(zhì)條件相對復(fù)雜,而施工速度也比較快。因此在施工期,會出現(xiàn)很多變形破壞的現(xiàn)象。為了改變這種狀況,需要對公路邊坡的設(shè)計(jì)進(jìn)行一定的優(yōu)化,來提高施工質(zhì)量?？梢砸愿哌吰缕詹椤?yōu)化設(shè)計(jì)分區(qū)提出建議、重點(diǎn)邊坡的篩選、優(yōu)化重點(diǎn)邊坡的程序來對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并且通過相關(guān)單位來對將研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用。以地質(zhì)過程原理的重點(diǎn)高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)以及災(zāi)害控制方法為研究基礎(chǔ),借助于對邊坡變形的穩(wěn)定性分析,來對邊坡變形的模式以及發(fā)展過程進(jìn)行研究。并且結(jié)合具體的施工以及相關(guān)反饋信息來對公路邊坡支護(hù)進(jìn)行優(yōu)化從而使公路高邊坡的施工效率得到加強(qiáng),并為其正常運(yùn)行提高研究保障。本文主要是在公路高邊坡設(shè)計(jì)優(yōu)化的具體內(nèi)容以及普查結(jié)果的基礎(chǔ)上,對高邊坡穩(wěn)定性評價(jià)以及支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

路塹邊坡地質(zhì)勘察是個(gè)重要的過程,在整個(gè)過程中需要明確注意事項(xiàng),按照要求實(shí)施。但是在后續(xù)實(shí)施過程中影響因素多,整體難度比較大。不良地質(zhì)對工程地質(zhì)勘查有明確的影響力,如果不能提前進(jìn)行進(jìn)行等級評估,容易造成異常。在本次研究中結(jié)合治理設(shè)計(jì)形式以及地質(zhì)資料等,提前對地質(zhì)類型分析,結(jié)合穩(wěn)定性和控制要求等實(shí)施,能提升穩(wěn)定性,促進(jìn)進(jìn)步。在本次研究中以路塹邊坡地質(zhì)勘察重點(diǎn)作為基礎(chǔ),對如何提升穩(wěn)定性進(jìn)行分析。

在邊坡的勘察設(shè)計(jì)中,對邊坡穩(wěn)定性準(zhǔn)確判斷是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),一直以來,邊坡穩(wěn)定性的評價(jià)都得到了愈來愈多工程師和科研人員的重視。曾負(fù)責(zé)了《福建省某縣河濱北路員潭至參洋段市政道路(邊坡)工程巖土工程勘察報(bào)告》,在對該項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析,得出以下結(jié)論:巖質(zhì)邊坡和土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性評價(jià)存在孑然不同的方面,對于土質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性評價(jià)應(yīng)采取定量計(jì)算的方法,得出穩(wěn)定性系數(shù)進(jìn)行定量評價(jià);對于巖質(zhì)邊坡,主要考慮巖體節(jié)理裂隙的發(fā)育情況,查明各組巖體節(jié)理裂隙的傾向與傾角,與邊坡的走向及傾角進(jìn)行對比,作出節(jié)理裂隙玫瑰花圖和赤平投影圖,從而定性的對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價(jià)。