高速公路失稳高边坡动态设计

高速公路高边坡发生失稳后,由于受失稳环境和工期影响,无法进行地质详勘,致使失稳边坡设计资料不足。本文以京珠高速粤境段某失稳高边坡为例,利用监测等手段获得设计信息,进行动态设计,及时有效地治理了失稳边坡,既保证了施工工期,又保障了边坡安全。     

高边坡稳定性评价、加固措施和监测分析

以某地高边坡为工程实例,根据高边坡的基本特征,分析了其发生局部变形的原因,并对稳定性进行定量评价。经分析最终采用刷坡卸载+微型钢管桩+排水系统+绿化综合治理方案。治理后通过检测和监测成果,得出注浆前后土体抗剪强度指标变化,在此基础上比较加固前后边坡稳定性变化,体现了信息化施工对边坡稳定性的印证,对今后治理类似高陡边坡时具有一定的借鉴作用。     

岩体声发射监测在马步坎高边坡岩体稳定研究中的应用

简要阐述岩体声发身监测的基本原理,监测仪器与技术,及其在金沙江向家坝水电站马步坎高边坡岩体稳定研究中的应用情况,认为岩体声发射监测是研究边坡岩体稳定性的一种有效手段。     

京珠高速公路粤境北段路堑高边坡失稳防治研究

京珠高速公路粤境北段地形条件十分复杂，被世界银行专家称为“中国最具挑战性的公路项目”。文章介绍了针对此项目开展的路堑高边坡失稳防治研究情况，着重介绍了该项研究的技术路线，以及为预防路堑高边坡失稳开展的系列研究。即：①路堑高边坡工程地质条件；②按常规所做原设计的堑坡稳定性；③路堑高边坡设计方案；④路堑高边坡施工工艺；⑤动态监测；⑥动态设计。研究与设计施工密切配合，及时将研究成果应用到工程实践中，取得很好的效果。     

类土质高边坡监测及其变形破坏分析

中国南方地区存在广泛的花岗岩及其形成的类土质。随着铁路、公路等交通工程的发展,花岗岩类土质高边坡也随之越来越多。类土质边坡由于其特殊的形成过程使得其工程性质区别于一般的均土质边坡。研究此类边坡的变形性质具有重要的理论意义和实际意义。边坡监测是研究这类边坡的有效手段,可以找出边坡变形破坏的主要控制因素,同时可以对边坡的长期稳定性及趋势做出预测。文章以广东某高速公路类土质边坡为依托,通过综合分析地表位移监测资料和测斜仪监测资料,并结合地质观察判断边坡滑动面位置,然后对边坡的变形和破坏特征进行了详细分析。分析研究表明：通过多种监测方式对类土质边坡进行监测反馈,可实现对边坡的动态优化设计和信息化施工,也证明了类土质边坡由于继承的原岩的结构面对其变形和破坏有很强的控制作用。     

山区高速公路路堑高边坡稳定性分析评价

山区地形地质条件复杂,深路堑高边坡多,切坡引发工程滑坡对公路工程的安全稳定影响巨大。结合铜汤路工程实践,阐述山区高速公路高边坡稳定性勘察评价方法,并建议采取综合防护措施,特别是以植物防护为主,结合工程防护的设计理念,确保边坡安全稳定,还大大改善了山区公路景观。     

黄土地区路堑高边坡可靠度设计标准研究

为了在黄土路堑边坡设计中应用可靠度理论, 野外测量了黄土高原510个自然极限状态坡断面, 分8个区统计了极限状态坡坡高和坡度的相关关系。利用该相关关系建立起地质模型, 视其稳定系数为1.0, 反演了8个区不同坡高下的综合强度参数c、值。将反演获得的综合强度参数作为均值, 结合79组黄土高原c、值变异系数的统计结果, 采用Morgenstern-Price法建立极限状态方程, Monte-Carlo法获得失效概率, 系统地分析了黄土高边坡强度参数变异性、稳定系数和失效概率的关系, 提出了黄土路堑边坡的设计失效概率。结果表明对高速公路和一级公路, 设计失效概率小于8.0%为宜, 二级及二级以下公路小于15.0%为宜。     

广东高速公路路堑边坡失稳原因与防治分析

通过大量实际工程实例的综合分析研究,论证了近年来广东高速公路路堑边坡失稳的主要原因、防治设计理念、治理程序、边坡监测和应急措施,认为在水及气候条件、地层岩性、地质构造、人工活动等方面的存在不利因素。由此,提出了由地质测绘、工程地质勘察、稳定性综合分析、方案设计、施工图设计组成的五阶段,并通过实例分析了路堑边坡的防治设计措施。     

阶梯状黄土路堑高边坡稳定性分析方法

根据阶梯状黄土路堑高边坡的特点,假定其滑移面下段为圆弧型,中上段为直线型,上段为垂直型的复合面,利用传统稳定系数的概念,导出阶梯状黄土高边坡稳定性分析表达式.经实际检验,比较符合实际.     

锦屏一级水电站左岸开挖高边坡变形监测分析

锦屏一级水电站左岸开挖高边坡的开挖高度达到530 m,断层发育,岩体卸荷深度大,地质条件十分复杂,边坡在施工期和运行期的稳定性问题特别重要。对边坡的工程地质条件进行分析,介绍锦屏一级水电站工程左岸边坡的变形监测布置及监测结果。锦屏一级左坝肩边坡采用表面变形观测、浅表变形观测及深部变形观测,由表及里3个层次监测边坡岩体的变形。表面变形监测采用外观变形监测方法;浅部变形监测采用多点位移计,监测深度为0～90 m;深部变形监测采用平洞测距、水准沉降及石墨杆收敛计等监测方法,布置于勘探平洞内,穿越主要断层及深部拉裂缝,最大监测达到260 m。截止2011年5月,边坡浅表最大水平位移106.1 mm,最大垂直下沉位移58.6 mm,主要受边坡开挖及支护控制。深层最大水平变形量为47.48 mm,最大垂直沉降变形为7.2 mm,主要受深部拉裂缝及断层控制。目前位移趋于收敛,最大变形速率小于0.1 mm/d,满足安全控制标准,边坡已趋于稳定。     

黄土高边坡的三维动力稳定性分析——以固原九龙山边坡为例

针对高烈度区九龙山黄土高边坡的动力稳定性问题,调查分析了该边坡的工程地质条件和场地所在区域构造活动与分布特征。在考察动荷载循环、往复作用下黄土反应敏感性及动强度参数,以及沿坡高确定地震惯性力反应地震作用大小的基础上,将强度参数折减与有限差分方法结合,从而形成了边坡的拟静力强度折减有限差分分析方法。通过九龙山土边坡拟静力强度折减三维有限差分法计算分析,得到了强度折减条件下边坡的位移场和应力场,边坡关键点位移与折减系数之间的关系,以及黄土高边坡的动力稳定性安全系数。其分析结果与传统的二维极限平衡分析方法确定的结果基本一致,验证了边坡拟静力强度折减有限差分方法的合理性。     

基于坡面稳定的黄土路堑高边坡优化设计

通过室内外黄土边坡的冲刷试验结果发现,随着坡度的增加,坡面上的最大冲沟深度呈先减少、后增大的趋势。黄土边坡坡角值越接近临界坡角,坡面产生破坏的可能性越小。根据坡面流理论,导出黄土路堑高边坡抗冲刷的临界坡角。根据调查发现,当边坡的坡角相同时,单级坡体越高,坡体（即坡长越长）越易形成明显的冲沟。根据坡角、坡面长和坡面冲刷量之间的关系,建立了基于坡面稳定的黄土路堑高边坡优化设计模型。用该模型对典型路堑高边坡进行计算验证,优化结果和实际情况吻合较好。     

云南鲁甸地震红石岩堰塞湖右岸特高边坡综合监测及变形特征分析

鲁甸M_S6.5地震诱发红石岩右岸发生超大规模崩塌,并形成罕见的634 m特高崩塌边坡,严重影响后续堰塞体整治工程的安全。在现场特高边坡工程处置的基础上,提出了基于GNSS,多点位移计和锚索测力计的综合监测方法和技术。现场监测结果表明,经过工程处置的边坡,在监测期内,表面和深部变形缓慢且较小,坡体内没有发生明显的应力增高,边坡整体处于基本稳定-稳定状态。由于该山体受到震损后,岩体裂隙和后缘地表裂缝较多,后续应持续加强时实监测和预警工作。研究成果对于下部堰塞体整治工程以及后期堰塞体作为永久挡水建筑物的安全性具有重要意义,同时为类似工程提供参考。     

爆破震动对土质边坡动力稳定性影响研究

采用拟静力化的惯性力法,利用改进了的条分法来计算主动土压力,并考虑爆破地震的时程效应,提出了已有边坡在爆破过程中的动力稳定性系数的新的计算方法。实例证明,所得计算结果综合考虑了爆破震动波传播过程的衰减、频谱结构及相位差等因素的影响,因此该方法在土质边坡稳定分析中与拟静力法相比更具理论基础,其结果也更接近工程实际。     

指标动态权重对边坡稳定性的影响研究

从权重的涵义出发,分析了传统权重评价方法存在的问题,认为指标权重计算结果应是动态变化的,即会随着指标实际取值的变化而变化。以此为出发点,引入了可拓理论的简单关联函数对传统权重求解的AHP(层次分析法)进行了改进。改进的方法一方面减少了边坡稳定性多因素评价方法中由于主观因素过多对指标权重结果合理性的影响,使指标权重的求解结果更加客观;另一方面,充分反映了相同指标在不同取值的情况下对边坡系统稳定性影响程度的变化,使评价结果更趋合理。对某具体边坡工程实例进行了分析,研究结果表明：指标权重具有动态变化的特征。也就是说,即使评价指标相同,指标权重值也会随着指标具体取值的不同而发生变化,从而对边坡稳定性的评价结果产生影响。     

参数反演在岩质高边坡变形与稳定分析中的应用

由于边坡岩体本身的非均质性和赋存环境的复杂性,以及边坡岩体的力学特性参数及赋存环境总是处在动态的演化过程之中,因此,决定参数取值是数值计算中的一个难点,它直接关系到计算成果的准确性与可靠性。在材料参数反演分析的基础上,对三峡永久船闸边坡的开挖效应进行了分析,并进一步分析了三峡船闸的应力变形状态,旨在对船闸运行期的变形稳定分析提供依据。     

粤赣高速公路k2边坡监测与稳定性研究

2005年6月下旬广东河源地区遭遇百年一遇的强降雨袭击,累积降雨量超过1 000 mm。强降雨诱发了边坡的非稳定变形。基于加卸载响应比理论,分析了粤赣高速公路k2路堑高边坡的内、外部变形及加固结构的响应比,讨论了边坡的变形及其稳定性。采用有限元法计算了降雨后支护和不支护两种工况的边坡变形,对k2边坡的加固效果进行了科学评价。研究表明：边坡在强降雨条件下支护后的边坡变形速率趋于稳定,k2边坡加固能够满足稳定性设计要求。     

基于遗传算法的边坡稳定性评价的动态聚类法

针对常规动态聚类方法对初始聚类中心的敏感性以及聚类结果与样本输入次序有关等问题，提出了基于遗传算法的边坡稳定性评价的动态聚类方法，此方法对三峡库岸36个边坡的研究结果表明，该方法是一个具有全局最优解的动态聚类方法，其结果明显好于常规动态聚类方法。