岩质边坡变形量预警标准分析
岩质高边坡变形监测技术研究
表层 位移的大小 、方位及 发展趋 势 ,判别坡体是 否处 于稳定以及边坡防护措施是否合 理。 监测系统采用大地测量法进行 。在 公路外侧设 置 两处基准 点 ,基 点 之 间 约 距 10 m。监 测 点 布 置 在 0 K 78+35 + 2 、 +40断 面 的坡 口线 、坡 脚挡 27 8 、 40 8 墙内侧和坡体 中下部 ,共 9点。监 测点 与基点距 离 5 0 20m,满 足布网要求 ,见 图 1 0 。
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王广军等 :岩质高边坡变形监测技术研究
・0 19・
线路 )并指 向二 郎山隧道 ,Z坐标轴 为垂直 向上 的铅 垂线方 向。
3 边 坡 发 育 演 化 的 动 力 学 过 程
4 1 计算模型及岩层物理力学参数 . 选取监测点所在 的 3 5断面 和 4 0断面进 行模拟 8 2 分析 ,见 图 2 。参照设 计 资料 ,查算该 段岩体 的物理 力学参数 ,见表 1 。
摘
要
任何边坡演化都将经历表 生改造 、时效 变形和破 坏过 程三个阶段 。开挖 引起Leabharlann Baidu坡 的变形
理 论 值 可 用 F A 如数值 模 拟 分析 得 到 , 当现 场 监 测 变 形 值 小 于 理 论 值 时 ,边 坡 变形 不 会 进 入 时 效 变 LC 形 阶段 ,边 坡 处 于稳 定状 态 。 以 3 8国道 二 康 段 一 岩 质 高边 坡 安 全 监 测 为例 ,从 边 坡 演化 机 制 角度 探 1 讨 开 挖 对 边 坡 变 形 与稳 定 性 的影 响 。 关 键 词 岩 质 高 边坡 变 形监 测 边坡 演 化 机 制 开挖 F A 如 边 坡 稳 定 性 LC
边坡监测技术规范要求
边坡监测技术规范书
华电国际电力股份有限公司
奉节发电厂工程技术部
二0一五年七月
审批审核编制
目录
1.工程概况
2.监测技术要求
3.监测方案要求
4.监测工作内容与质量要求
1 工程概况
1.1工程名称
工程名称:华电奉节电厂“上大压小”新建工程
1.2 监测范围
本工程采用方案招标形式,投标人根据招标人提供的图纸和现场踏勘了解到的招标单位的实际要求,自行作出监测方案,并以方案确定工程量,作出投标报价。本次监测工作范围为厂区边坡(含西侧自然边坡)、挡土墙。对不同地段边坡,安全监测项目列表如下:
边坡地段监测项目
主厂区
特种材料库北侧挡墙坡顶位移、地表裂缝等监测2#锅炉西、北侧边坡坡体位移、地表裂缝等监测事故油池北侧挡墙水平位移和垂直位移
升压站北侧挡墙水平位移和垂直位移冷却塔北侧边坡、挡墙坡顶位移、地表裂缝等监测冷却塔东侧边坡、锚喷坡体位移、地表裂缝等监测冷却塔南侧边坡、挡墙及锚喷水平位移和垂直位移烟囱南侧挡墙水平位移和垂直位移
烟囱西侧边坡坡体位移、地表裂缝等监测2#电除尘、1#主变地下水位观测
煤场3#转运站西南侧边坡、挡墙水平位移和垂直位移煤场南侧边坡、挡墙水平位移和垂直位移煤场西侧原老厂挡墙水平位移和垂直位移
厂外施工区西侧边坡坡体位移、地表裂缝等监测施工区南侧边坡坡体位移、地表裂缝等监测
厂前区
东侧边坡、挡墙水平位移、坡顶位移、地表裂缝等监测南侧边坡、挡墙及锚喷水平位移、坡顶位移、地表裂缝等监测
1.3场地条件
华电奉节电厂“上大压小”新建工程厂区位于奉节新县城以北约10km的康乐镇横路村。通过乡村公路或梅溪河水路可到达,交通较方便。
工程地质学-第六章岩质边坡
应力监测 通过安装应力计、应变计等设备, 监测边坡内部的应力变化,判断 是否发生应力集中或失稳。
地下水监测 监测边坡附近的地下水位、水压、 水质等参数,分析其对边坡稳定 性的影响。
预警系统建立
预警系统设计
01
根据边坡的特点和监测数据,设计预警阈值、报警级别和响应
措施。
传感器布设
02
根据监测内容和方法,合理布置各类传感器,确保数据采集的
稳定性计算模型
01
02
03
极限平衡法
基于力的平衡原理,通过 计算岩体的滑动力和抗滑 力,评估边坡的稳定性。
有限元法
通过建立边坡的有限元模 型,模拟岩体的应力分布 和变形过程,预测可能的 破坏模式和稳定性状况。
离散元法
针对岩体的离散性质,模 拟岩块之间的相互作用和 运动过程,评估边坡的整 体稳定性。
支挡结构
在边坡上设置抗滑桩、挡土墙等支挡结构,防止 边坡的滑移和变形。
加固效果评估
监测与检测
对加固后的边坡进行监测和 检测,了解边坡的变形、位 移、裂缝等变化情况,评估 加固效果。
数值模拟分析
利用数值模拟软件对加固后 的边坡进行模拟分析,了解 边坡的应力、应变等变化情 况,评估加固效果。
反演分析
利用反演分析方法对加固后 的边坡进行评估,了解边坡 的稳定性情况,评估加固效 果。
公路边坡监测项目及预警值分析
增刊
20(
1 9Ⅱ)
年 12 月
Vol. 50,Supplement(Ⅱ)
Dec. , 2019
人 民 长 江
Yangtze River
文章编号:1001 - 4179(2019)S2 - 0155 - 04
公路边坡监测项目及预警值分析
王 红 明 1,高
健 ห้องสมุดไป่ตู้,詹
伟 2,罗 红 明 3,代 先 尧 1
(1. 湖北省交通规划设计院股份有限公司,湖北 武汉 430051; 2. 长江勘测规划设计研究有限责任公司,湖
北 武汉 430010; 3. 中国科学院 武汉岩土力学研究所,湖北 武汉 430071)
摘要:开展公路边坡监测项目及预警值选择方面的研究,对于公路边坡的安全建设和运营具有重要意义。在
总结分析国内相关研究工作的基础上,结合团队成员多年在湖北省公路边坡监测方面的经验,总结了公路边
有新的地下水出露点。
(2)支护结构。支护结构是否有裂缝;支护结构
监测项目
公路边坡监测项目应综合考虑监测等级、支护结
构的特点和施工工序合理确定。各监测项目应相互配
套,并形成有效、完整的监测体系。
对前述边坡监测项目进行汇总,并以数字代号表
示各监测项目,具体为①变形监测。1 为地表水平、垂
直位移,2 为墙(桩)顶水平、垂直位移,3 为深部水平位
高陡岩质边坡微震监测与稳定性分析研究
高陡岩质边坡微震监测与稳定性分析研究
一、本文概述
随着基础设施建设的快速发展,高陡岩质边坡的稳定性问题日益凸显,成为岩土工程领域的研究热点。高陡岩质边坡的稳定性不仅关系到工程项目的安全,也直接影响周边环境和人民生命财产安全。因此,对高陡岩质边坡的稳定性进行准确分析和有效监测显得尤为重要。本文旨在通过微震监测技术,对高陡岩质边坡的稳定性进行深入分析,以期为相关工程实践提供理论支持和实际应用指导。
本文首先介绍了高陡岩质边坡的特点和稳定性分析的重要性,阐述了微震监测技术在边坡稳定性分析中的应用原理和优势。随后,详细描述了微震监测系统的构建过程,包括传感器的选型与布置、数据采集与处理等关键步骤。在此基础上,结合具体工程案例,对微震监测数据进行了深入分析,探讨了高陡岩质边坡的变形破坏机制和稳定性影响因素。提出了基于微震监测数据的边坡稳定性评估方法和预警体系,为边坡工程的安全运营提供了有力保障。
本文的研究不仅丰富了高陡岩质边坡稳定性分析的理论体系,也为实际工程应用提供了有效手段。通过微震监测技术的应用,可以实现对高陡岩质边坡稳定性的实时监测和预警,有助于及时发现潜在的安全隐患,采取相应的工程措施,确保边坡工程的安全稳定。本文的
研究成果也为类似工程提供了借鉴和参考,具有重要的理论价值和实践意义。
二、高陡岩质边坡地质特性分析
高陡岩质边坡作为一种特殊的地理现象,其地质特性直接影响着边坡的稳定性和安全性。因此,对高陡岩质边坡的地质特性进行深入分析,是开展微震监测与稳定性分析的关键前提。
高陡岩质边坡的岩石类型多样,常见的有花岗岩、石灰岩、砂岩等。这些岩石的物理力学性质,如强度、弹性模量、泊松比等,直接决定了边坡的承载能力和变形特性。岩石中的节理、裂隙等结构面的发育情况,对边坡的稳定性有着重要影响。这些结构面不仅降低了岩体的整体强度,还容易成为应力集中的区域,从而引发边坡的破坏。
岩质边坡稳定性分析
块体极限平衡法步骤
可能滑动岩体几何边界条件的分析 受力条件分析 确定计算参数 计算稳定性系数 确定安全系数,进行稳定性评价
(一)、几何边界条件分析
几何边界条件是指构成可能滑动岩体的各种边界 面及其组合关系,包括滑动面、切割面和临空面 三种。 滑动面是指起滑动(即失稳岩体沿其滑动)作用的 面,包括潜在破坏面。 切割面是指起切割岩体作用的面,由于失稳岩体 不沿该面滑动,因而不起抗滑作用,如平面滑动 的侧向切割面。 临空面指临空的自由面,它的存在为滑动岩体提 供活动空间,临空面常由地面或开挖面组成。
2、蠕变变形
边坡岩体中的应力对于人类工程活动的有限时间来说, 可以认为是保持不变的。在这种近似不变的应力作用下, 边坡岩体的变形也将会随时间不断增加,这种变形称为 蠕变变形。 当边坡内的应力未超过岩体的长期强度时,则这种变形 所引起的破坏是局部的。反之,这种变形将导致边坡岩 体的整体失稳。 这种破裂失稳是经过局部破裂逐渐产生的,几乎所有的 岩体边坡失稳都要经历这种逐渐变形破坏过程。
(三)、影响岩体边坡变形破坏的因素
1、岩性 决定岩体边坡稳定性的物质基础。 2、岩体结构 岩体结构及结构面的发育特征是岩体 边坡破坏的控制因素。 3、水的作用 使岩土的质量增大、滑动面的滑动力 增大;岩土软化、抗剪强度降低;对岩体产生动水 压力和静水压力。 4、风化作用 使岩体内裂隙增多、扩大,透水性增 强,抗剪强度降低。
顺层岩质边坡的稳定性数值分析
顺层岩质边坡的稳定性数值分析
摘要:传统的基于Mohr-Coulomb模型的极限平衡法,对复杂层状岩质边坡计算的结果精确度不高。本文采用Ubiquitous-Joint模型来计算边坡的稳定性,首先对顺层岩质边坡稳定性有影响的坡角及岩层倾角进行模拟分析,其次改变粘聚力或者内摩擦角的大小分析其对边坡安全系数的关系,最后研究了内摩擦角对边坡位移的影响。
关键字:顺层岩质边坡;数值模拟;稳定性分析;边坡安全系数
1引言
高速公路建设中的重要问题之一是路堑边坡的治理。高边坡由于受地形、地貌、工程地质、外荷载、降水以及其他不良地质条件等多方面因素的影响,力学机理比较复杂。由于顺层边坡更易产生破坏失稳,发生滑坡将会对公路施工及日后的营运安全造成非常大的灾害。因此,对有不稳定迹象的边坡进行当前和长期的稳定性分析是一项非常重要的工作。
对顺层边坡的变形特征、破裂机制与破坏过程,许多学者进行了研究,针对边坡不同结构,提出了边坡岩层变形破坏过程的模型。对于边坡倾角较大且与岩层倾角相同的顺层边坡,提出了岩层滑移、弯曲、拉裂的破坏失稳模型,并得到了实际现象证实;彭文祥采用ANSYS建模划分网格,将网格导入FLAC3D,利用强度折减技术和FLAC3D强大的数值计算能力相结合,对顺层岩质边坡进行强度参数折减。模拟在同岩层倾角下不同开挖坡度对岩石强度参数的折减情况。龚文惠基
于理想弹塑性本构模型和Drucker-Prager准则,运用岩体力学理论、有限元数值模拟技术和强度折减原理,对顺层岩体路堑边坡在开挖过程中不同阶段的应力、变形、结构面上的摩擦力和边坡的稳定性等问题进行了模拟分析。本文文采用Ubiquitous-Joint模型来计算边坡的稳定性,计算边坡的安全系数时采用强度折减系数法,在计算边坡自然状态下的位移、应力、剪切应变增量等采用极限平衡法。
边坡失稳变形特征-概述说明以及解释
边坡失稳变形特征-概述说明以及解释
1.引言
1.1 概述
边坡失稳是地质灾害中常见的一种形式,指的是坡体地物在受到外力或内部条件改变影响后,其结构和稳定性发生变化,导致坡体发生破坏或崩塌的现象。随着城市建设和交通基础设施的快速发展,边坡失稳问题也越发引起了人们的重视。
边坡失稳的原因多种多样,主要包括自然因素和人为因素两个方面。自然因素包括降雨、地震、地质构造等,这些因素会改变坡体的水文和力学特性,从而导致边坡失稳。人为因素主要涉及土地开发、施工活动等人类活动对坡体的影响,例如挖掘、填筑、地下开挖等都可能导致边坡失稳。
边坡失稳的变形特征主要包括以下几个方面。首先是坡体的位移变形,包括整体位移、滑坡、倾斜等。这些变形形式不仅会破坏原有的地貌,还会对周围环境产生重大影响。其次是坡体的裂缝变化,包括裂缝形态、数量、宽度等的变化。这些裂缝的出现往往是边坡失稳的先兆,可以通过裂缝的监测来判断坡体的稳定性。另外,边坡的沉降和隆起也是边坡失稳的重要变形特征之一,其产生的原因主要与地下水位的变化和土体的压缩变形有关。
边坡失稳的变形特征不仅对周围环境和人民生命财产安全造成严重威胁,还给城市规划和土木工程建设带来了巨大挑战。因此,研究边坡失稳的变形特征和原因,对于预防和应对边坡灾害,确保城市的可持续发展至关重要。在接下来的章节中,我们将详细探讨边坡失稳的定义和原因,以及对边坡稳定性的影响和预防措施。通过深入了解和研究这些内容,我们可以更好地应对和管理边坡失稳问题,保障人民的生命和财产安全。
1.2 文章结构
文章结构是写作过程中必不可少的一部分,它可以帮助读者了解整篇文章的组织框架和逻辑关系。本文主要围绕着边坡失稳的变形特征展开,分为引言、正文和结论三个部分。
数值分析在岩质高边坡设计中的应用探讨
数值分析在岩质高边坡设计中的应
用探讨
数值分析是一种利用数学方法和计算机技术进行分析和研究的方法,它在岩质高边坡设计中的应用越来越普遍。本文将探讨数值分析在岩质高边坡设计中的应用,并对其优缺点进行评价。
一、数值分析在岩质高边坡设计中的应用
1. 目前常用的数值分析方法
目前在岩质高边坡设计中常用的数值分析方法有有限元法、有限差分法、边界元法和格点法等。
其中,有限元法是一种常见的数值分析方法,它是一种利用有限元离散化来近似求解连续介质力学问题的方法。在岩质高边坡设计中,有限元法可以模拟边坡受力变形的过程,并通过数值计算得出边坡的稳定性和破坏模式。
2. 数值分析的优点
数值分析在岩质高边坡设计中的应用具有以下优点:
(1)可以模拟多种设计条件和不同工况下的边坡稳定性
和破坏情况,得出最优设计方案;
(2)可以分析各种复杂的力学问题,得出边坡的稳定性
和破坏模式;
(3)可以有效减少试验成本和风险,提高研究效率和准确性。
3. 数值分析的缺点
数值分析在岩质高边坡设计中的应用也存在以下一些缺点:
(1)数值模型的建立需要大量的观测数据和实验验证,建模时间长且建模精度受到数据采集和处理的影响;
(2)数值模型的计算过程需要计算机进行大量的计算,并需要高性能的计算机和软件支持;
(3)数值分析只能模拟静力学问题,难以考虑地震、动荷载等非静态荷载的影响。
二、数值分析在岩质高边坡设计中的案例
1. 边坡稳定性分析
数值分析可以通过建立边坡的数值模型,模拟边坡在不同工况下的变形和变形量,从而得出边坡的稳定性和破坏模式。有限元法在岩质高边坡设计中的应用比较广泛,如没有偏心荷载条件下的岸坡稳定性分析、矿山采空区围岩稳定性分析等。数值模拟计算可以模拟出岩体在荷载下发生的移动和变形,根据移动位移和变形量可以判断边坡失稳风险。
岩土工程中的边坡稳定监测与预警
岩土工程中的边坡稳定监测与预警引言:
岩土工程是土木工程中的重要分支,涉及到岩石和土壤的力学性质和行为。在工程建设过程中,边坡稳定监测与预警是至关重要的环节。本文将探讨岩土工程中边坡稳定监测与预警的重要性以及现有的监测技术和方法。
一、边坡稳定监测的重要性
边坡稳定是指土坡、岩坡以及工程边坡等在特定条件下不会发生滑坡、塌方和崩塌等灾害。边坡稳定失控将导致巨大的人员伤亡和财产损失。因此,在岩土工程中,边坡稳定监测被认为是至关重要的任务。通过对边坡的监测,可以及早掌握地质灾害的迹象,采取相应的措施进行预警和防范。
二、边坡稳定监测的方法
1. 地质勘探:在岩土工程中,地质勘探是最基本和最重要的步骤。通过地质勘探,可以获得地层的性质、结构和稳定性等信息。这些数据对于边坡的稳定性评估和监测起着至关重要的作用。
2. 变形监测:变形监测是一种常用的边坡稳定监测方法。通过在边坡上设置的测点,可以测量和记录边坡的变形情况。传统的变形监测方法包括测斜仪、水准仪和全站仪等。而如今,随着科技的发展,地面形变监测仪器和技术也得到了飞速的发展,如卫星遥感和激光测距仪等。
3. 应力监测:边坡的稳定性主要受到力学参数的影响,其中包括岩石和土壤的应力状态。应力监测可以通过布设应力计来实现。这些应力计可以测量应变,从而获得边坡中的应力分布情况。利用这些数据,可以评估边坡的稳定性。
三、边坡稳定预警的方法
1. 监测数据分析:边坡稳定预警通常是通过监测数据的分析和处理来实现的。
通过对边坡监测数据的收集和整理,可以发现边坡存在的潜在问题和不稳定因素。对这些数据进行分析,可以预测边坡的变形趋势和可能发生的灾害。
岩质边坡稳定性分析
边坡稳定性得到显著提高,保障
了高速公路的安全运营
某水电站边坡稳定性分析
01
水电站概况:介绍水电站的地理 位置、规模、结构等基本信息
03
边坡稳定性分析方法:介绍采用 的边坡稳定性分析方法,如极限 平衡法、有限元法等
05
边坡治理措施:根据边坡稳定性 分析结果,提出相应的边坡治理 措施,如锚杆加固、排水措施等
性。
3
边坡稳定性计算:通 过计算边坡的抗滑力、 滑动力、抗倾覆力等, 评估边坡的稳定性。
4
边坡治理措施:根据 边坡的稳定性分析结 果,采取相应的治理 措施,如锚杆、挡土 墙、排水等,提高边
坡的稳定性。
定量分析方法
✓ 极限平衡法:通过计算 边坡的稳定性系数,判 断边坡的稳定性
✓ 概率分析法:通过分析 边坡的随机变量,预测 边坡的稳定性
气候条件
01
降雨:降雨量、降雨强度、 降雨持续时间等因素对边 坡稳定性产生影响
02
温度:温度变化可能导致
岩体膨胀或收缩,影响边
坡稳定性
03
风:风速、风向等因素对
边坡稳定性产生影响
04
冻融:冻融循环可能导致
岩体破碎,影响边坡稳定
性
岩质边坡稳定性分析的实例
某高速公路边坡稳定性分析
01
边坡概况:某高速公路边坡位于
山区,地质条件复杂,存在滑坡
如何进行边坡变形测量和地质灾害预警分析
如何进行边坡变形测量和地质灾害预警分析
在近年来,地质灾害频发,给社会带来了严重的损失和伤害。边坡变形是地质灾害中常见的形式之一,其测量和预警分析对于及时采取有效措施,减少灾害发生的风险具有重要意义。本文将探讨如何进行边坡变形测量和地质灾害预警分析。
首先,进行边坡变形测量的关键在于选择合适的测量方法。常见的边坡变形测量方法有测量标志物法、全站仪法、GNSS技术等。其中,测量标志物法适用于边坡表面可观测的地形特征较少的情况,通过在边坡上布置指定的标志物,利用测量仪器对标志物进行测量,从而得到边坡的变形情况。全站仪法适用于边坡表面可观测的地形特征较多的情况,通过在边坡上选取一定数量的测量点,采用全站仪进行测量,并结合处理软件对数据进行处理和分析,得到边坡的变形情况。GNSS技术适用于远程、复杂地形的测量,通过在边坡上布设多个GNSS接收机,测量每个接收机的位置,进而得到边坡的变形情况。根据实际情况选择合适的测量方法对于准确获取边坡的变形信息至关重要。
其次,进行地质灾害预警分析的关键在于对测量数据进行处理和分析。边坡变形测量数据的处理和分析可以基于数学统计学方法、边坡变形分析理论等。数学统计学方法包括均值、方差、相关系数等,可以对测量数据进行描绘和分析,从而得到边坡的变形趋势和发展规律。边坡变形分析理论包括有限元方法、反分析法等,可以通过建立边坡变形模型,模拟和计算边坡的变形情况,并对未来可能发生的地质灾害进行预测和预警。此外,还可以利用现代科学技术手段如人工智能、机器学习等,结合测量数据进行深度学习和预测,提高地质灾害的预警能力。对于预警分析方法的选择,需要根据测量数据的特点和预警的要求进行综合考虑,确保预警分析结果的准确性和可靠性。
某露天矿采场边坡变形监测系统构建及监测数据分析
现代矿业MODERN MINING
总第625期2021年5月第5期
Serial No.625
May.2021
某露天矿采场边坡变形监测系统构建及
监测数据分析
蔡彬亭1李树建・2赵雷1王孟来1'2
(1.云南磷化集团有限公司;2,国家磷资源开发利用工程技术研究中心)
摘要为了实现监测工程岩体灾变失稳情况,以某露天矿采场边坡为例,构建了一套以表面位移在线监测为主,内部位移手动监测和裂隙变形在线监测为辅的监测系统。结果表明:基于测量机器人技术的表面位移在线监测系统能够满足采场边坡日常变形监测工作需要,采用钻孔测斜法能够获取采场边坡岩体内部变形情况,利用裂隙传感器能够实现采场边坡裂隙变形监测分析。无论表面位移和裂隙变形在线监测,还是内部位移手动监测,只有长时间持续监测,才能实现采场边坡灾变预警的目的。
关键词采场边坡监测系统位移检测裂隙变形
D0I:10.3969/j.issn.1674-6082.2021.05.062
Construction of Deformation Monitoring System and Analysis of Monitoring Data of Pit Slope
in an Open-pit Mine
CAI Binting1LI Shujian1,ZHAO Lei1WANG Menglai1,
(1.Yunnan Phosphate Chemical Group Co.,Ltd.;2.National Engineering and Technology Research Cen
边坡 超危 标准
边坡超危标准
⼀、引⾔
边坡是⾃然或⼈⼯形成的斜坡,其稳定性对于保障⼈⺠⽣命财产安全和⽣态环境具有重要意义。然⽽,由于各种因素的影响,边坡可能会出现失稳现象,造成严重的灾害。因此,制定边坡超危标准是⼗分必要的。本⽂将对边坡超危标准进⾏详细阐述,以期为相关领域的研究和应⽤提供参考。
⼆、边坡超危标准的制定依据
制定边坡超危标准的主要依据包括以下⼏个⽅⾯:
1.边坡类型和特点:不同类型的边坡具有不同的特点和稳定性要求,因此需
要根据边坡的具体类型和特点来确定超危标准。
2.地质环境和⽓候条件:边坡所在地的地质环境和⽓候条件是影响边坡稳定
性的重要因素。例如,地震、暴⾬、冻融等因素都可能引起边坡失稳。因此,需要根据当地的地质环境和⽓候条件来制定超危标准。
3.社会和经济影响:边坡失稳可能对当地社会和经济造成严重影响。因此,
需要考虑可能造成的社会和经济影响来确定超危标准。
三、边坡超危标准的判定⽅法
判定边坡是否超危,需要采⽤科学的⽅法和⼿段进⾏评估和分析。以下是⼀些常⽤的判定⽅法:
1.稳定性分析:通过数值模拟、极限平衡等⽅法对边坡的稳定性进⾏分析,
确定其安全系数和稳定性等级。
2.变形监测:通过GPS、⽔准仪、全站仪等测量设备对边坡进⾏变形监测,
分析其变形趋势和变形量,判断其是否处于危险状态。
3.地质勘察:通过地质勘察了解边坡的地质构造、岩⼟性质、地下⽔等情
况,从⽽评估边坡的危险程度。
4.现场巡查:定期对边坡进⾏现场巡查,了解边坡的状况和变化情况,及时
发现和处理危险因素。
四、边坡超危标准的实施措施
为了保障⼈⺠⽣命财产安全和⽣态环境,当判定边坡处于超危状态时,需要采取以下措施:
岩质高边坡坡体结构特征分析与稳定性研究
本次演示的研究成果和结论对岩质高边坡的防治和加固具有重要的指导意义, 同时也为同类研究提供了参考。
引言
岩质高边坡是一种常见的地质灾害,具有危害性大、影响范围广的特点。岩 质高边坡的失稳会导致滑坡、崩塌等地质灾害,给人们的生命财产安全带来严重 威胁。因此,对岩质高边坡坡体结构特征与稳定性的研究具有重要的现实意义。
研究方法
本次演示采用了文献综述、理论分析和实验研究相结合的方法。首先,通过 对国内外相关文献的梳理和评价,明确当前研究现状和问题;其次,运用离散元 数值模拟方法,对岩质高边坡的演化过程进行模拟,分析其结构特征;最后,通 过实验测试,验证加固与防治技术的有效性。
实验设计与数据采集方法
实验设计:本次演示选取了典型的岩质高边坡进行实地勘察,采集样本,并 运用离散元数值模拟方法对边坡的演化过程进行模拟。同时,针对不同类型的岩 质高边坡,设计相应的加固与防治方案,并进行实践验证。
数据采集方法:通过实地勘察和采样获取岩质高边坡的基本物理参数、力学 性能等数据。运用离散元数值模拟方法,对边坡的演化过程进行模拟,并记录各 项指标的变化情况。同时,对加固与防治技术实施前后进行监测,收集相关数据。
结果分析
通过对典型岩质高边坡的实地勘察和离散元数值模拟,得到以下结论:
1、岩质高边坡的成因机制主要受地质构造、自然环境及人类活动等因素的 影响;
岩质高边坡坡体结构特征分析 与稳定性研究
高速公路高边坡变形监测与分析
高速公路高边坡变形监测与分析
摘要:随着经济水平提高,高速公路数量逐渐增多,在一些偏远的山区中也修建了高速公路。由于地形的原因,在高速公路两侧存在高边坡的情况,需加强高边坡的支护,保证边坡的稳定性,避免对高速公路造成影响。通过高速公路高边坡的变形检测以及分析,了解高边坡的情况,根据实际情况使用针对性支护方案,提高边坡稳定性。
关键词:高速公路;高边坡;变形监测;分析
在高速公路中如发生边坡失稳的情况,会对高速公路造成极大的破坏[1]。在高边坡失稳中不是一蹴而就的,是经过不断量表积累造成的。在出现失稳前,会出现不断累积变形量以及变形速度。在高速公路高边坡中很多征兆并不容易被察觉,或者在发现时,变形破坏已经比较大了,因此,在高边坡的变形检测中需要使用专业的仪器进行操作,对高边坡的稳定性指标数据进行及时收集并分析,在检测中如果发现异常信息,需立即上报险情,经过分析判断,使用应急措施,尽可能保护人员以及设备、财产。本文主要讲解高速公路高边坡变形检测以及分析情况。
1 高速公路高边坡支护方案
1.1边坡情况概述
在高速公路中存在某段为岩土混合边坡,边坡土质为粉土、变质的粉砂岩、粉质黏土等。在建设高速公路中,需加固边坡,由于岩石层间具有错动的问题,在挖掘固定中,会对岩体造成破坏,在裂隙中密集发育,导致稳定性降低[2]。大部分边坡的自然坡度为39度到47度左右,有些比较陡的路段中坡度可以达到70度到80度。根据坡度不同可以分为6级进行支护方案。在高速公路两侧中原始边坡会广泛种植植物,存在植被,在边坡中有些位置存在危岩,顶部结构中由小岩石块构成。在边坡开挖后,下面岩石层中存在软弱层,容易出现裂隙发育。在
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岩质边坡变形量预警标准分析
摘要:随着三峡移民工程的进行,三峡库区出现了大量人工岩质边坡。选用合适的方法对库区边坡进行稳定性分析就显的尤为重要。本文数值模拟了三峡库区16处岩质边坡,通过对边坡岩土体材料参数的折减,用基于强度折减原理的Midas-GTS软件进行计算,获得边坡的安全系数和边坡濒临破坏时最大位移量。并将边坡变形量作为评价边坡稳定性的重要指标。
关键词:边坡变形量预警数值模拟强度折减法
在一般的边坡应力场数值分析中,都是通过改变摸型边界上的应力分布形式和大小来拟合摸型内实测应力点处的应力状态,从而确定边坡的最终应力场[1]。岩体变形参数通过岩块的损伤折减确定,通过弱化处理岩体的强度参数,将折减后的岩体变形参数和弱化处理后的强度参数用于数值模拟[2]。在如今的数值模拟中,通常改变边坡的某些性质或外部环境,来人为的制造“边坡破坏”。本数值模拟就是降低岩土体的物理力学参数,改变边坡安全系数,以达到观察边坡在降低安全系数的过程中边坡的局部最大位移的变化,找出边坡发生破坏时的最大位移量。
1 计算方法
目前认为在对强度参数折减的同时应对变形模量作相应调整并设计出变形参数的具体折减,同时也有必要对弹性模量和泊松比进行
折减,并在假定土体应力—应变关系满足双曲线模型和Mohr—Coulomb准则的基础上,给出了变形参数的具体折减公式[3]。
本文基于有限元软件Midas-GTS,采用强度折减有限元方法对边坡稳定性进行考察,着重分析了弹性模量、粘聚力和摩擦角的联合变化对边坡安全系数、特征点位移的突变性、塑性区域的贯通性等因素的影响。
2 计算实例
2.1 研究区工程地质概况
三峡库区地处四川盆地与长江中下游平原的结合部,跨越鄂中山区峡谷及川东岭谷地带,北屏大巴山、南依川鄂高原。库区地层自前震旦系至第四系均有出露,其分布由东至西自老而新展布[4]。
本文选取的是巴东、万州、秭归、涪陵等地16处岩质边坡进行数值模拟。由于三峡库区边坡所在地形比较复杂,岩体风化程度不一,并且需要进行计算的边坡众多,故统一选取参数。
2.2 模型实例
选取边坡BD03为例。场地概况:巴东县渡口管理所南侧边坡,高27m,长度120m,平均坡度70°;人工开挖形成;地质描述:三叠系中统巴东组泥灰岩,岩层缓倾顺坡向,岩体成块状,地形陡峭。
采用二维建模,定义约束为X-Z平面,Z为重力方向,X为水平方向。网格化分遵循四边形循环网格,采用渐进式剖分,针对潜在滑移面加密。边界条件方面将模型前后两个面定义为X方向支撑,底面定义为X、Z两个方向上的支撑。外部荷载主体边坡计算只考虑重力荷载。针对每一处边坡,计算在原始参数条件下边坡的安全系数,进行强度折减,计算在安全系数为1的情况下,边坡最大变形量、塑性变形区、最大主应力。
3 结果分析
3.1 不同安全系数下的最大变形量
对于特定边坡,不论其结构形式如何,总存在一个能够承受的“最大变形量”(Umax),在边坡变形破坏过程中,不论变形以何种方式完成和实现,哪怕是突发性的降雨或震动过程导致位移的突然跃升,如果达到其所能承担的“最大变形量”,边坡就会发生整体失稳破坏[5]。本文将一个高边坡由稳定→极限状态→破坏的过程用安全系数来表示,K=1.2→K=1.0→K=0.8。求出高边坡不同状态下的最大位移量,从而判定Umax的取值范围。
3.2 最大变形量发生部位的变化
边坡由稳定→极限状态→破坏过程中,边坡体上的局部最大位移量发生的部位由边坡后缘向坡脚处移动。
分析得出,当边坡非常稳定时(K=1.2275),边坡最大位移量发生在边坡的顶部;当边坡处于临界状态时(K=1.0125),最大位移量发生在距离坡脚不远处;当边坡发生破坏时(K=0.8875),最大位移量发生在坡脚处。
3.3 边坡允许最大变形量
将16处边坡按坡度由小到大排列,考虑边坡的坡度与濒临破坏时(K=1)最大位移量这两组数据可以得出,随着坡度的增加,边坡濒临破坏时最大位移量在减少,并且大致呈二次曲线,将其进行2次拟合,得出下列计算公式:
在已知边坡坡度的情况下,由此公式可以计算出边坡允许的最大位移量。在进行边坡监测预警时,如果监测点的位移量达到或超过极限值,就预示该边坡有可能失稳。
4 结语
(1)本文立足于局部最大变形量这一重要指标进行研究,通过对三峡库区16处岩质边坡的计算,给出了一个边坡破坏时局部最大位移量
值。经比较,不同坡度的边坡在安全的前提下所能承受的最大变形量不同。(2)通过归纳,给出了边坡稳定、濒临破坏、破坏三种状态下局部最大位移量的区间值,边坡局部最大位移量发生的位置也在不断变化着,为边坡的位移监测给出预警标准。(3)由于现场资料的限制,本文所进行模拟计算的边坡样本偏少。但本文旨在通过对边坡局部最大位移量的研究,把这指标量化进而融入到边坡评价体系中来。
参考文献
[1] 黄润秋,王士天.大型高边坡应力场数值模拟分析的理论与方法[J].成都地质学院.
[2] 李迪,等.隔河岩电站厂房高边坡监测变形稳定性分析[J].长江科学院院报,1994(11).
[3] 赵尚毅,等.用有限元强度折减法进行节理岩质边坡稳定性分析[J].岩石力学与工程学报,2003(22).
[4] 国务院三峡工程建设委员会办公室.三峡库区三期地质灾害防治规划(高切坡防护),2004,2.
[5] 黄润秋,王士天.大型高边坡应力场数值模拟分析的理论与方法[J].成都地质学院,2004,6.