宜萬(wàn)裸露型巖溶路基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法及實(shí)例

路基下巖溶頂板穩(wěn)定性評(píng)價(jià)是巖溶區(qū)公路和鐵路建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題之一。選取丹霞互通區(qū)域?yàn)楸尘?結(jié)合地質(zhì)環(huán)境條件,對(duì)影響巖溶路基穩(wěn)定性因素進(jìn)行分析,采用ahp確定評(píng)估因子的權(quán)重并賦值。應(yīng)用gis技術(shù)的空間疊加分析功能,將研究區(qū)域劃分為4個(gè)穩(wěn)定性評(píng)估程度不同的區(qū)域。結(jié)果顯示,丹霞互通樞紐區(qū)域巖溶路基嚴(yán)重不穩(wěn)定區(qū)(7<r≤9)集中分布于研究區(qū)域的北部,占總面積的1.74%；較不穩(wěn)定區(qū)(5<r≤7)集中分布于北部和中部,占17.41%；較穩(wěn)定區(qū)(3<r≤5)整體均勻分布在區(qū)域面積內(nèi),占69.02%；穩(wěn)定區(qū)(1<r≤3)集中分布于南側(cè),占11.83%。總體上,該區(qū)域巖溶發(fā)育程度為強(qiáng)發(fā)育；巖溶路基穩(wěn)定性在空間分布上具有明顯的地帶差異性,該預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際情況一致性較好。

巖溶區(qū)路橋基礎(chǔ)穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)是目前國(guó)內(nèi)外高速公路建設(shè)的重大技術(shù)難題之一。目前,對(duì)溶洞地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究多集中在塌陷發(fā)育機(jī)理及預(yù)防等定性評(píng)價(jià)方面,少見(jiàn)定量評(píng)價(jià)。在彈塑性力學(xué)基本理論基礎(chǔ)上,首先分析地基中溶洞洞壁周圍土體的應(yīng)力狀態(tài),判別應(yīng)力集中影響范圍,再利用莫爾-庫(kù)侖強(qiáng)度準(zhǔn)則對(duì)溶洞地基穩(wěn)定性計(jì)算模型進(jìn)行改進(jìn),最后,以滬蓉國(guó)道主干線k198+189.85花石板1#大橋橋基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)為例,驗(yàn)證了該改進(jìn)模型的可行性和可靠性。并進(jìn)一步研究了基礎(chǔ)底面尺寸、埋深、溶洞洞體形狀以及地下水位埋深對(duì)溶洞穩(wěn)定性的影響,揭示了該類溶洞塌陷破壞的機(jī)理。研究表明,改進(jìn)模型是可行的,基礎(chǔ)底面尺寸越小、埋深越淺、洞形越尖、地下水位埋深越淺,溶洞穩(wěn)定性系數(shù)越大,越有利于溶洞地基的穩(wěn)定,且地下水位對(duì)溶洞穩(wěn)定性影響較為敏感,地下水位小幅度下降就可能導(dǎo)致溶洞由穩(wěn)定變?yōu)槠茐氖Х€(wěn)。因此在溶洞地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)中,應(yīng)重視定量評(píng)價(jià),尤其是地下水環(huán)境下的溶洞地基,同時(shí)計(jì)算所得的溶洞基礎(chǔ)最大尺寸、臨界埋深、最大水位埋深對(duì)溶洞地基的治理與設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的指導(dǎo)性作用。

隨著巖溶區(qū)干線公路建設(shè)的發(fā)展,針對(duì)巖溶區(qū)路基穩(wěn)定性的研究成為亟待解決的問(wèn)題。本文采用未確知測(cè)度理論對(duì)巖溶路基穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),選取16個(gè)對(duì)其影響較大的因子作為評(píng)價(jià)指標(biāo),建立各評(píng)價(jià)指標(biāo)的未確知測(cè)度函數(shù),利用熵權(quán)法求得各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重值,最后參考置信度準(zhǔn)則判斷巖溶路基風(fēng)險(xiǎn)性等級(jí)。將該方法應(yīng)用到湖南省石門縣干線公路改造當(dāng)中,得出1#段路基和2#段路基的風(fēng)險(xiǎn)性等級(jí)分別為ⅳ級(jí)、ⅲ級(jí),這與采用專家經(jīng)驗(yàn)法及模糊評(píng)判分析法得到的結(jié)果相符。該方法可作為巖溶路基穩(wěn)定性分析的一種新手段,其分析結(jié)果可作為設(shè)計(jì)和施工的依據(jù)。

溶洞路基穩(wěn)定性直接影響到運(yùn)營(yíng)安全,需要進(jìn)行路基穩(wěn)定性計(jì)算分析研究。提出了溶洞路基穩(wěn)定性計(jì)算模型,結(jié)合工程實(shí)例,分析了某公路溶洞路基穩(wěn)定性,論證了加固方案的合理性。

針對(duì)在老采空區(qū)上方建設(shè)高速公路的問(wèn)題,提出了一種新的地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法,將由開采引起的導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度與地基載荷的傳遞深度等因素相結(jié)合,作為路基穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)評(píng)價(jià)出的結(jié)果給出了一定的治理方法。為實(shí)際應(yīng)用提供了參考。

引言

通過(guò)對(duì)多年凍土區(qū)道路路基穩(wěn)定性的分析和研究,從凍土類型、溫度、厚度、地質(zhì)地貌單元以及工程條件5個(gè)方面選取了12項(xiàng)對(duì)多年凍土區(qū)路基穩(wěn)定影響較大的因素作為評(píng)價(jià)指標(biāo),建立了凍土路基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。基于安全可靠度并考慮各個(gè)影響因素之間的關(guān)系,運(yùn)用層次分析法和模糊數(shù)學(xué)理論確定凍土區(qū)路基穩(wěn)定狀況的模糊綜合評(píng)價(jià)模型,提出了基于安全可靠度的用于評(píng)價(jià)多年凍土區(qū)路基穩(wěn)定的模糊綜合評(píng)價(jià)方法,并結(jié)合青藏公路清水河段進(jìn)行實(shí)例分析,結(jié)果表明,在該段公路實(shí)施熱棒處理措施前后,其路基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)系統(tǒng)可靠度分別為0.48和0.55,與該段公路實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中路基穩(wěn)定狀態(tài)相一致,即由不穩(wěn)定到穩(wěn)定,進(jìn)一步對(duì)布設(shè)熱棒后路基穩(wěn)定性進(jìn)行二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià),其評(píng)價(jià)系統(tǒng)得分為63.74分。

目前國(guó)內(nèi)對(duì)于在煤矸石堆積區(qū)域修建高速公路路基的研究極少,煤矸石堆積有緩慢自燃的特點(diǎn),形成路基后其緩慢自燃會(huì)導(dǎo)致較大沉降,將直接危害其上的構(gòu)筑物。采用強(qiáng)夯法來(lái)提高路基的承載力以減小沉降,并采用注漿法來(lái)消除煤矸石自燃。利用ansys軟件模擬計(jì)算煤矸石路基處治后的最終沉降量及路塹邊坡穩(wěn)定性,提出從沉降穩(wěn)定分析和邊坡穩(wěn)定分析2方面對(duì)煤矸石堆積區(qū)公路路基進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的方法。

基于雙曲線模型和灰色模型,采用誤差絕對(duì)值加權(quán)和最小的準(zhǔn)則,創(chuàng)建了新的加權(quán)組合模型,理論推導(dǎo)和實(shí)測(cè)結(jié)果表明,該模型較前兩種模型預(yù)測(cè)誤差降低。同時(shí),借助加權(quán)組合模型對(duì)軟弱夾層壓縮量與總沉降量進(jìn)行預(yù)測(cè),并以兩者的比值作為評(píng)價(jià)因子,依據(jù)評(píng)價(jià)因子變化曲線對(duì)路基穩(wěn)定性的整體變化趨勢(shì)做出評(píng)判,經(jīng)實(shí)例驗(yàn)證,該方法簡(jiǎn)單、可行。

受焉耆盆地獨(dú)特水文地質(zhì)、自然環(huán)境與農(nóng)田灌溉因素影響,區(qū)域內(nèi)道路穩(wěn)定性受多因素影響而發(fā)生不同程度病害。從地下水分布變化規(guī)律、凍融循環(huán)過(guò)程中路基土溫度、含水率、含鹽量變化規(guī)律入手,揭示該區(qū)路基穩(wěn)定性主要影響因素。

借鑒分形基本理論,提出了基于分形-插值模型的邊坡地震穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法.該方法首先選取影響邊坡地震穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的巖土體特性、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特性、坡高、坡角、年均降雨量和場(chǎng)地地震烈度6個(gè)參數(shù)作為巖土邊坡地震穩(wěn)定性綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo),并確定指標(biāo)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),采用在每級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中隨機(jī)內(nèi)插的方法,得到50個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣本,用于構(gòu)建邊坡地震穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的分形-插值模型;其次根據(jù)最大似然分類原則確定每個(gè)邊坡地震穩(wěn)定性指標(biāo)的評(píng)價(jià)分維數(shù);然后利用加權(quán)求和法計(jì)算樣本的綜合評(píng)價(jià)值,并根據(jù)樣本綜合評(píng)價(jià)值與經(jīng)驗(yàn)等級(jí)之間的關(guān)系建立分形-插值評(píng)價(jià)模型;最后,通過(guò)實(shí)例分析表明:該模型的評(píng)價(jià)結(jié)果合理、客觀,為邊坡地震穩(wěn)定性評(píng)價(jià)工作提供了一種新的研究方法與思路.

通過(guò)力學(xué)分析,導(dǎo)出了滲水性土路基穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的新方法——公式法,該類土的路基邊坡坡度的取值可直接由解析公式確定。在與現(xiàn)行規(guī)范法對(duì)比的基礎(chǔ)上,闡明了公式法的實(shí)用價(jià)值。

根據(jù)斜坡軟弱地基上路堤填筑的工程特點(diǎn),結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行定量計(jì)算,分析軟土強(qiáng)度指標(biāo)、軟弱土層厚度、路堤高度和地層坡度等幾何參數(shù),對(duì)斜坡軟弱地基穩(wěn)定特性及路基變形規(guī)律的影響。指出抗剪強(qiáng)度指標(biāo)φ、c以及地層坡度對(duì)斜坡軟弱地基路基影響明顯,軟弱土層厚度和路堤高度的影響隨數(shù)值增大趨于收斂;工程中可將1∶10軟弱土層坡度作為路基支護(hù)加固的臨界指標(biāo)。

西南地區(qū)公路建設(shè)的快速發(fā)展,不可避免地面臨著采空區(qū)的問(wèn)題。為保證公路建設(shè)及運(yùn)營(yíng)安全,對(duì)公路下伏采空區(qū)的穩(wěn)定性研究至關(guān)重要。本文系統(tǒng)總結(jié)了西南地區(qū)采空區(qū)特征,并指出在對(duì)西南地區(qū)采空區(qū)進(jìn)行勘探時(shí),一般選用工程物探法,在重要部位可輔以工程鉆探法進(jìn)行勘察。總結(jié)了常用的穩(wěn)定性計(jì)算方法及其適用范圍,結(jié)合西南地區(qū)采空區(qū)特征,指出應(yīng)選擇極限平衡分析法進(jìn)行采空區(qū)穩(wěn)定性計(jì)算,在條件允許的情況下,應(yīng)采用數(shù)值模擬法進(jìn)行驗(yàn)證計(jì)算。

在設(shè)計(jì)運(yùn)算放大器、伺服馬達(dá)控制電路等帶有負(fù)反饋的電路時(shí),雖經(jīng)過(guò)建模仿真,但實(shí)際電路仍然很容易產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象。該文通過(guò)分析負(fù)反饋電路設(shè)計(jì)中產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象的原因,總結(jié)出一種實(shí)用的負(fù)反饋電路穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法——相位裕度評(píng)價(jià)法。

填筑形式對(duì)于填方路基的穩(wěn)定性具有重要的影響,本文結(jié)合杭州九峰垃圾焚燒廠進(jìn)場(chǎng)道路工程,對(duì)高填方和半挖半填兩種路基斷面進(jìn)行施工期的坡面穩(wěn)定性分析,研究了坡率、級(jí)數(shù)等多種因素對(duì)坡面安全穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,適當(dāng)增加放坡級(jí)數(shù)、放緩坡率都可提高穩(wěn)定性,但放緩坡率更適于高填方路基,增加級(jí)數(shù)更適于半挖半填路基；在邊坡整體高度中下方放坡時(shí)穩(wěn)定性最高；上陡下緩的放坡形式能夠獲得更高的安全系數(shù),且土方量更少。

介紹了影響水性多彩涂料運(yùn)輸穩(wěn)定性的主要因素,以及評(píng)價(jià)其運(yùn)輸穩(wěn)定性的儀器設(shè)備參數(shù)、試驗(yàn)步驟等。

浙江富陽(yáng)市萬(wàn)市鎮(zhèn)十字街位于巖溶塌陷區(qū)內(nèi),周圍環(huán)境要求高。經(jīng)過(guò)地質(zhì)調(diào)查、地基穩(wěn)定性分析和治理方案比選,采用高壓噴射注漿法對(duì)巖溶塌陷路基進(jìn)行治理,取得了良好效果。

本文針對(duì)地基均勻性評(píng)價(jià)對(duì)象確定、方法選擇和結(jié)果運(yùn)用等進(jìn)行了較為詳細(xì)的梳理，對(duì)巖土工程勘察中地基均勻性評(píng)價(jià)工作、不均勻地基的承載力取值及建筑物結(jié)構(gòu)措施具有一定的指導(dǎo)作用。

微型注漿樁是一種新型的復(fù)合軟基治理方法,當(dāng)前在沿海地區(qū)應(yīng)用較為普遍。巖溶路基常為可溶蝕性的巖土體構(gòu)成,在地下水的作用下將進(jìn)一步劣化其工程性質(zhì)。采用適用于低應(yīng)力區(qū)的非線性強(qiáng)度準(zhǔn)則與強(qiáng)度折減法可分析巖溶路基的穩(wěn)定性,采用微型注漿樁有效提高復(fù)合地基的承載力。

路基敷設(shè)于天然地基上,自身荷載較大,要求地基應(yīng)具有足夠的承載能力,以保持地基穩(wěn)定.而軟土地基其自身的工程性質(zhì)差,填土后受壓可能產(chǎn)生測(cè)向滑動(dòng),或有較大的沉降,從而導(dǎo)致路基路面的破壞,一般要求采取適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定措施.軟土地基的穩(wěn)定性驗(yàn)算是近年來(lái)高速公路設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),本文詳細(xì)闡述了軟土地基路基穩(wěn)定性驗(yàn)算的幾種方法:總應(yīng)力法、有效固結(jié)應(yīng)力法、有效應(yīng)力法等.

在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境條件下的管道建設(shè)中,崩塌是常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害之一,從危巖體潛在失穩(wěn)方式的角度對(duì)管道建設(shè)中常見(jiàn)的危巖體進(jìn)行了分類,對(duì)各類危巖體用dda數(shù)值模型分析方法研究失穩(wěn)方式的形成機(jī)制,用靜力解析計(jì)算方法構(gòu)建力學(xué)模型,對(duì)各類危巖體在無(wú)外力、地震、暴雨等工況下的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了介紹,為管道線路的選定、施工建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)提供依據(jù)。