黄土高填方边坡稳定性分析与防治措施
土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理技术与方法要点与经验总结
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土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理技术与方法要点与经验总结土方回填施工是土木工程中常见的一种施工方法,用于填充需要加固或改造的土地表面。
土方边坡的稳定性在施工过程中显得尤为重要,因为不稳定的边坡可能导致土方回填塌方、滑坡等安全事故的发生。
为了确保施工的安全与质量,下面将对土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理技术与方法要点进行总结与经验分享。
一、土方回填施工中的稳定性分析:在进行土方回填施工前,必须先进行边坡的稳定性分析。
主要的考虑因素如下:1. 地质条件分析:地质条件是边坡稳定性的重要影响因素之一。
需综合考虑地质构造、土壤性质、土层厚度等因素对边坡稳定性的影响。
2. 水文地质条件分析:水文地质条件会对边坡稳定性产生重要影响。
需关注地下水位、降雨情况及排水措施等因素。
3. 边坡高度与坡度的选择:合理选择边坡的高度与坡度对边坡稳定性至关重要。
应根据具体工程要求及现场实际情况进行合理设计。
4. 边坡土方的力学性质:边坡土方的力学性质直接关系到边坡稳定性。
需对土方的密实度、均匀性、抗剪强度等进行检测与分析。
二、土方回填施工中的稳定性处理技术与方法要点:为保证土方回填施工的质量与安全,应采取如下技术与方法要点:1. 合理勘察与设计:在施工前,进行充分的勘察与设计工作,确保具备合理的边坡处理方案、土方回填计划及排水措施等。
2. 边坡支护措施:根据边坡的高度与土质情况,选取合适的边坡支护方式,如土工格栅、钢筋混凝土喷射桩等。
同时,要确保支护结构的稳定性与耐久性。
3. 水土保持措施:根据实际情况采取相应的水土保持措施,如植被覆盖、坡面防护等。
以减少水土流失与边坡侵蚀。
4. 合理施工工艺:合理的施工工艺对于边坡稳定性至关重要。
需采取分层回填、合理压实措施,确保土方的密实度与稳定性。
5. 定期巡视与监测:在施工过程中,应定期对边坡进行巡视与监测,及时发现问题并采取相应措施。
监测内容可包括变形、裂缝、地下水位等。
浅谈高填方边坡的稳定性分析与治理对策
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浅谈高填方边坡的稳定性分析与治理对策第一篇:浅谈高填方边坡的稳定性分析与治理对策浅谈高填方边坡的稳定性分析与治理对策【摘要】高填方边坡的稳定性一直都是影响工程质量与安全的一大重要技术问题,如何对高填方边坡的稳定性做到准确分析,并寻找对应的加固方法,已经成为边坡工程的一个难题。
本文通过实例对高填方边坡的稳定性进行分析,并探求合理的对策,以避免发生边坡失稳事故。
【关键词】高填方边坡;稳定性;对策高填方是指根据需要将指定区域用土、水泥或石子等材料用分层或者碾压等方式,建成比周围建筑高一些的设计。
高填方边坡就是用高填方设计方式加高的边坡。
由于高填方边坡突出位置,其稳定性不仅关系到边坡的稳固,而且一旦出现崩塌等情况将危及到周围的建筑、人等,因此高填方边坡的稳定性不容我们忽视。
本人于2012年初接到“梧州市220kV红岭变电站”(现已改名为翡翠变)的设计任务,负责该工程的…三通一平‟等施工图纸的设计工作。
220kV红岭变为广西首个3C绿色智能变电站。
该工程选定的站址,位于梧州市火车站西偏南位置,该区域拟建成物流园区,站址紧临城市政规划路。
220kV红岭变站区场地南面为填方段,按照场平标高(56m-55.75m),红岭站址填土边坡最高为26米。
因此该工程初设阶段考虑采用自然放坡和坦萨生态边坡两种方案。
坦萨生态边坡方案节省占地,由于进行加筋处理,分层碾压后能有效控制不均匀沉降。
回填土方量小,需要外购土少,有效减少外运填料产生的费用。
完工后与周围环境能很好融为一体。
自然放坡与塔萨方案比较,自然放坡征地面积大6亩,临时用地大6.7亩,回填土方多34000m3,挡土墙多1860m3。
自然放坡较塔萨方案工程总造价多140万。
1.高填方边坡稳定性分析方法与加固技术的研究现状1.1高填方边坡稳定性分析方法的研究现状滑坡现象在自然界中时常发生,也引起了人们广泛的关注。
早期人们应对高填方边坡主要采取定性分析的方法,其未能得出高填方边坡稳定性的相关数据,只能大致确定是否稳定。
土方工程中的边坡稳定性分析与加固处理方法
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土方工程中的边坡稳定性分析与加固处理方法引言:边坡稳定性在土方工程中扮演着至关重要的角色。
随着城市化进程的加快和土地开发的不断扩大,对土方工程的要求也越来越高。
因此,对边坡的稳定性分析和加固处理方法的研究显得尤为重要。
一、边坡稳定性分析的基本原理边坡的稳定性是指在承受水压、荷载和地震等自然力作用下,坡体不发生破坏或发生破坏但不影响工程安全的能力。
边坡稳定性分析的基本原理包括地质条件分析、边坡形态参数计算、荷载计算和边坡稳定性分析方法选择等。
地质条件分析是边坡稳定性分析的基础。
通过对岩土层的工程地质调查,获取边坡的地质信息,如土层厚度、土层类型、坡度等,从而确定边坡的物理性质。
边坡形态参数计算包括边坡高度、坡度和坡面形状等参数的计算。
这些参数的合理选择对于边坡稳定性分析起着重要的作用。
荷载计算是指对边坡上的荷载进行合理的计算。
荷载分为静荷载和动荷载两种类型,静荷载包括土重荷载、地震力和水压力等,动荷载包括风荷载和车辆荷载等。
边坡稳定性分析方法的选择根据边坡的具体情况而定。
常用的边坡稳定性分析方法有平衡法、有限元法、反分析法等。
二、边坡稳定性问题及其原因边坡稳定性问题主要表现为边坡滑塌、边坡侧移、边坡临界水位降低等现象。
这些问题的发生原因一般可以归结为外力因素、地质因素和施工因素三个方面。
外力因素包括降雨、地震、水压力等自然力对边坡的影响。
降雨过程中,土壤的饱和度增加,会导致边坡重力和孔隙水压力的增加,从而导致边坡滑塌的发生。
地震则会导致边坡土层的动力性质发生改变,引起边坡的破坏。
水压力也会通过渗流等方式对边坡产生不利影响。
地质因素主要包括土层的物理性质、岩土层结构的稳定性等。
土体的力学性质和岩土层的结构对边坡的稳定性起着关键作用。
如土壤的黏性和强度等决定了边坡的抗剪强度。
施工因素主要包括边坡施工过程中的不当操作、施工方法的选择不合理等。
如边坡施工中土方的开挖和填筑操作不当会导致边坡的不稳定。
三、边坡稳定性分析方法的选择边坡稳定性分析方法的选择应根据边坡的具体情况和工程要求来确定。
土石方工程施工中的边坡稳定与防护
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土石方工程施工中的边坡稳定与防护随着现代城市建设的发展,土石方工程在基础设施建设中扮演着重要的角色。
然而,由于地质条件的复杂性以及施工过程中的各种因素,边坡稳定性成为土石方工程中需要重视的问题。
这篇文章将讨论土石方工程施工中的边坡稳定与防护措施。
1. 边坡稳定性分析边坡的稳定性对土石方工程的施工和使用至关重要。
施工前,必须进行边坡稳定性的详细分析,包括地质勘探、地质力学参数测试和数值模拟等,以确保边坡的稳定性。
2. 边坡设计与施工边坡设计应根据不同地质条件和边坡高度确定合理的边坡坡度和高度。
在实际施工中,需要采取相应的措施来保证边坡的稳定性,例如合理的排水设计、选择合适的支护结构等。
3. 边坡防护材料边坡防护材料对于增强边坡的稳定性和防止坡面侵蚀非常重要。
常用的边坡防护材料包括混凝土梯形块、格栅、护面板等。
这些材料具有抗冲击和抗侵蚀的特性,能够有效地保护边坡。
4. 边坡监测与维护边坡的稳定性监测与维护是土石方工程施工中不可忽视的环节。
通过布置监测设备,定期检测边坡的变形和裂缝情况,及时处理发现的问题。
在施工完成后,也需要进行定期的维护工作,确保边坡的稳定性不受影响。
5. 教育和培训土石方工程施工中的边坡稳定与防护需要专业知识和技能的支持。
因此,培训和教育工作是不可或缺的。
通过组织培训班、推广先进的技术和经验,提高从业人员的技能水平和安全意识,从而降低事故风险。
总结:土石方工程施工中的边坡稳定与防护是一个复杂而重要的问题。
通过进行边坡稳定性分析、合理设计和施工、使用边坡防护材料、监测与维护工作以及教育和培训等措施,能够有效地提高边坡的稳定性,减少事故风险。
在土石方工程施工中,注重边坡稳定与防护已经成为建设安全、可持续发展的重要环节。
以上是关于土石方工程施工中的边坡稳定与防护的文章,希望能够对读者有所启发和帮助。
黄土地区多级高填方边坡变形预测及稳定性分析
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黄土地区多级高填方边坡变形预测及稳定性分析黄土地区多级高填方边坡变形预测及稳定性分析引言黄土地区是中国特有的地理景观之一,其广泛分布和重要的工程应用价值使得对黄土边坡稳定性的研究成为一个非常重要的领域。
而多级高填方边坡变形预测及稳定性分析则是黄土地区边坡工程研究中一个关键的问题。
本文将通过理论分析和实验研究,探索黄土地区多级高填方边坡变形的预测方法以及稳定性分析的影响因素。
一、黄土边坡变形的预测方法针对多级高填方边坡变形的预测,可以采用传统的经验公式和机械模型分析两种方法。
1. 经验公式预测法经验公式是根据大量的实测数据和工程经验总结出来的一种预测方法。
对于黄土边坡来说,常用的经验公式包括液化位移计算公式、边坡位移计算公式等。
这些公式根据边坡的各种因素以及黄土本身的特性,通过简化计算方式,提供了边坡变形的预测结果。
但是,由于经验公式多为经验总结得来,并不能完全适用于不同的工程情况,因此其预测结果需要结合实际情况进行修正。
2. 机械模型分析法机械模型分析是通过建立边坡的力学模型来预测边坡变形。
常用的机械模型分析方法包括有限元法、差分法等。
这些方法将黄土边坡建模为一个弹性或弹塑性体,在考虑各种力的作用下进行计算,得到边坡的位移和应力分布。
相对于经验公式,机械模型分析法更为精确,但计算的复杂度也相对较高,需要较多的计算资源和时间。
二、黄土边坡稳定性分析的影响因素除了边坡变形的预测外,黄土地区多级高填方边坡的稳定性也是一个重要的问题。
影响黄土边坡稳定的因素包括黄土的物理力学性质、边坡的几何参数、土壤水分等。
1. 黄土的物理力学性质黄土的物理力学性质直接影响边坡的稳定性。
黄土的含水量、颗粒分布以及黏聚力、内摩擦角等参数会影响黄土的力学性质。
含水量过高会导致黄土软化,失去抗剪强度,从而影响边坡的稳定性;而过低的含水量则会导致黄土干裂,难以稳定。
2. 边坡的几何参数边坡的几何参数包括边坡的坡度、高度、长度等。
荆山黄土边坡稳定性分析及治理方案研究
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荆山黄土边坡稳定性分析及治理方案研究荆山黄土边坡稳定性分析及治理方案研究引言:黄土是一种常见的工程地质问题,其在边坡工程中的稳定性常常是工程建设所面临的主要挑战之一。
荆山地区的黄土边坡由于地质条件复杂,以及长期的自然侵蚀和人类活动的影响,其稳定性问题日益凸显。
因此,深入分析荆山黄土边坡的稳定性,并提出相应的治理方案,对于确保工程安全和保护生态环境至关重要。
一、荆山黄土边坡的地质特征分析荆山地区的地质构造复杂,主要由黄土构成,其潜在的稳定性问题主要包括:土层内部结构的松脆性、土体内的孔隙率和含水量、土壤颗粒形态等因素。
黄土边坡的稳定性与黄土的硬度、黏聚力、含水量等参数有关,这些因素对于判断边坡的滑动、沉降和坍塌的潜在危险至关重要。
二、荆山黄土边坡稳定性分析1. 应力分析:对荆山黄土边坡应力状态进行分析,确定主导力和主要应力方向,以及其他因素对边坡稳定性的影响。
通过有限元分析方法将边坡结构建模,并模拟负荷情况,以确定边坡的抗侧抗滑能力。
2. 渗流分析:荆山黄土边坡的稳定性问题通常与渗流有关。
通过分析边坡的渗流条件以及渗流场的变化,确定边坡上的渗流路径和水头。
采用有限元数值模拟方法,对边坡进行水头分析,确定边坡渗流的稳定性。
3. 边坡变形和滑动分析:运用数值模拟方法,对荆山黄土边坡的变形和滑动进行分析,包括平衡状态分析和动力响应分析。
通过模拟地震、降雨等外力作用下的边坡行为,确定边坡稳定性的危险性。
三、荆山黄土边坡治理方案的提出1. 提高土体稠度:通过黄土边坡的迅速压实,增加土体的稠密度,提高土体的抗剪强度,以降低黄土边坡的滑动性。
2. 排水处理:为了改善黄土边坡的渗流状况,需要进行合理的排水处理,在边坡上设置排水系统,并设计合理的排水管道和渗流防护装置。
3. 土体加固:利用适当的加固措施,提高荆山黄土边坡的整体稳定性。
常用的加固方法包括土工合成材料的应用、土体喷浆加固和预制梁桩加固等。
4. 生态保护:在边坡治理方案中,应充分考虑生态环境保护的因素。
土方工程中的坡面稳定性分析与治理
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土方工程中的坡面稳定性分析与治理土方工程是指利用土石材料进行填方、挖方、边坡开挖等改造土地形态的工程。
在土方工程中,坡面稳定性是一个关键问题,涉及到工程的安全性和可靠性。
本文将对土方工程中的坡面稳定性分析与治理进行探讨。
一、坡面稳定性分析在进行土方工程之前,必须对坡面的稳定性进行全面的分析。
主要从下面几个方面进行评估:1. 地质条件分析:土方工程地质条件的好坏直接影响着坡面的稳定性。
例如,软弱地基或高空降雨可能造成地质滑坡。
因此,了解地质条件非常重要。
2. 工程设计参数分析:诸如工程深度、坡度、土方开挖方式等因素对坡面稳定性有直接影响。
设计参数的选取应当充分考虑地质情况,尽量减少对坡面稳定性的不利影响。
3. 坡面水文条件分析:坡面的水文条件是造成坡面稳定性问题的常见原因之一。
水分的渗透、积聚以及排水不良都可能导致坡面的松动和破坏。
因此,在分析坡面稳定性时,水文条件的评估是必不可少的。
二、坡面稳定性治理1. 土方开挖策略:遵循合理的土方开挖策略是确保坡面稳定性的重要步骤。
应根据具体情况,采取适当的开挖方法和顺序,尽量减小坡面的倾斜度和高度,确保土方工程的安全进行。
2. 加固措施:在土方工程中,常常需要采取加固措施来提高坡面的稳定性。
常用的加固措施包括:土壤钉网加固、喷射混凝土覆盖、地下渗透加固等。
选择适合的加固方式需充分考虑建设成本和工期,同时确保加固效果显著。
3. 排水系统建设:坡面的积水是造成稳定性问题的常见原因。
因此,在土方工程中,需建设良好的排水系统,确保坡面的排水通畅。
可以采用排水沟、排水管、抽水机等方式,将积聚的水分及时排除,保持坡面的稳定状态。
4. 定期监测与维护:土方工程的稳定性需要长期的监测与维护。
通过安装监测仪器,对坡面进行定期监测,及时发现问题并采取相应措施。
同时,定期进行维护保养,修复已出现的损坏,防止进一步扩大。
总结:土方工程中的坡面稳定性分析与治理是确保工程安全和可靠的重要环节。
黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施
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黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施路基边坡治理工程是防止路基病害、保证路基结构稳定、改善道路景观环境、保护生态平衡的重要措施。
文章对影响黄土斜坡路基边坡稳定性的因素进行了分析,并提出了几点治理措施。
标签:黄土斜坡;路基;边坡黄土是具有独特性质的土壤,其颗粒较细,内部的粉砂含量较高,通常超过50%,因此,其结构一般较为疏松,通常具有渗透性、湿陷性并且容易坍塌。
在我国,黄土主要分布在西北地区。
在黄土地区的道路交涉中,路基的填筑材料主要以黄土为主,这就很容易出现边坡病害。
加强边坡的治理工程,是路基建设和维护工作中的重点项目。
1 影响黄土地区斜坡路基边坡稳定性的因素黄土地区由于其土体特点和自然环境特点,对斜坡路基边坡稳定性影响的因素较多。
1.1 黄土地区土体的特点黄土中的砂粒含量超过50%,黄土中的黏粒通常附着在砂粒的表面,这就和砂粒形成了共同的支承结构,但是由于其结构比较松散,通常稳定性较差。
黄土的湿陷性对结构稳定性的影响较大,黏粒的存在会极大的抑制湿陷性对黄土结构稳定性的影响。
黄土的湿陷性还与黄土中的水溶盐有很大关系,黄土中的水溶盐主要包括难溶盐、方解石、岩盐、钾盐等。
这些水溶盐在黄土中几乎都会有一定量的存在,这对黄土的湿陷性有两方面的额影响。
部分盐类会抑制黄土的湿陷性,如碳酸钙;另外一部分却会增加湿陷的发生几率。
1.2 雨水的冲刷侵蚀根据侵蚀破坏的程度不同,坡面冲刷可以分为片蚀、够到冲蚀、冲刷坑及冲刷性坍塌。
除此之外,还有一些在混凝土护面墙防护的情况下,容易发生潜蚀性冲刷。
边坡表面在雨水冲刷侵蚀后发生坍塌,是侵蚀过程中发生的最严重破坏。
黄土路基边坡中发生冲刷性坍塌的部位主要集中在边坡介质突变部位。
潜蚀性冲刷指边坡坡面在做好混凝土墙防护后,水流沿着护面与坡面结合的缝隙处向下渗透,慢慢侵蚀护坡内部的土体。
潜蚀性冲刷往往会对护坡结构造成破坏,使其失去稳定性。
特别是在湿陷性黄土地区,由于黄土发生湿陷性变形,就容易造成护面与坡面发生脱离,这中间就会形成较大的缝隙,从而让潜蚀性冲刷更明显,破坏程度也更强。
黄土高边坡稳定性分析和治理建议
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黄土高边坡稳定性分析和治理建议一、概况省道S321公路位于山西省吕梁市交口县,公路外侧为居民住房,后边坡为黄土高边坡,坡顶部分为填土,为拟建工程场地平台。
地形地貌为典型的梁峁状黄土丘陵地貌,地形切割剧烈,沟谷多呈"V"字型。
植被稀少,水土流失严重。
坡底部长约400m,坡顶宽约395m,坡高约40m,坡角为20°~45°,顶部较陡,边坡外边缘距离公路转弯外公路界为15m。
由于近年来人工因素干扰较為严重,且为保证公路边居民和场区边缘的安全,特进行该边坡的稳定分析,并提出治理方案。
二、工程地质条件根据现场勘察结果,场地地层主要有7层,组成边坡体土层主要有5层,分别介绍如下:(一)地层岩性第①层素填土(Q42ml):褐黄色,稍湿,稍密,主要以粉土为主,主要是人工填筑而成,含少量钙质结核和白色菌丝。
该层全场分布,层厚介于0.3~4.6m之间。
第②层湿陷性粉土(Q3al)黄褐色,稍湿,稍密,大孔隙,无光泽,摇振反应中等,干强度和韧性低,含少量钙质结核和白色菌丝。
层厚介于0.6~3.4m之间。
第③层粉土(Q3al)黄褐色,稍湿,稍密-中密,无光泽,摇振反应中等,干强度和韧性低,含白色菌丝及少量钙质结核。
层厚介于0.6~8.8m之间。
第④层粉质粘土(Q2al)褐黄-褐红色,硬塑,稍有光滑,无摇振反应,干强度和韧性中等,含浸染状氧化铁和钙质结核。
层厚介于0.9~6.0m之间。
第⑤层粉土(Q2al)黄褐色-褐黄色,稍湿,密实,无光泽,摇振反应中等,干强度和韧性低,含大量钙质结核和姜石,局部夹有0.1-0.2m的姜石层。
该层未揭穿,最大揭穿厚度为43.1m。
第⑤1层粉质粘土(Q2al)棕红色,硬塑,稍有光滑,无摇振反应,干强度和韧性中等,含锰化斑点和少量钙质结核。
层厚介于2.1~5.8m之间。
第⑥层卵石土杂色,稍湿,密实,母岩成分以石灰岩及砂岩为主,颗粒呈浑圆状,颗粒级配一般,充填物成分为中粗砂。
土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理技术与方法
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土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理技术与方法在土木工程领域中,土方回填施工是一种常见且重要的施工方法。
然而,土方回填施工中土方边坡的稳定性问题不容忽视。
本文将从土方边坡的稳定性分析入手,探讨土方回填施工中的相关处理技术与方法。
1. 土方边坡稳定性分析在进行土方回填施工前,对土方边坡的稳定性进行分析是至关重要的。
稳定性分析可以通过以下几个方面进行:①土壤力学性质的确定:不同类型的土壤具有不同的力学性质,其抗剪强度和内摩擦角等参数需要进行实地或室内试验确定。
②土方边坡的高度和坡度:土方边坡的高度和坡度对其稳定性影响较大。
较高的土方边坡和陡峭的坡度会增加其失稳的风险。
③岩土层的分布与性质:岩土层的分布与性质对土方边坡的稳定性具有直接影响。
需要进行勘察与调查,获得相应的岩土层数据。
④外力的作用:外力包括降雨、风力等自然因素以及交通荷载、地震等人为因素。
需要考虑这些外力对土方边坡稳定性的影响。
2. 土方边坡稳定性处理技术与方法在确认土方边坡存在稳定性问题后,需要采取相应的处理技术与方法以增加土方边坡的稳定性。
下面是一些常用的处理技术与方法:①加固土方边坡:通过在土方边坡上设置支护结构或加固措施,以增加土方边坡的稳定性。
常见的加固措施包括土工格栅、挡土墙、锚杆等。
②减少边坡坡度:通过减小土方边坡的坡度,可以减少土方边坡的失稳风险。
但需要根据具体情况综合考虑坡度与施工的可行性。
③排水处理:对于易渗漏的土壤,合理的排水处理有助于减少土方边坡的稳定性问题。
可以使用排水沟、排水管等设施进行排水。
④防护措施:在土方边坡上设置防护措施,如护岸、护坡等,以保护土方边坡免受外力破坏。
3. 施工中的监测与控制在土方回填施工过程中,及时监测和控制土方边坡的稳定性是非常重要的。
通过监测可以及时发现土方边坡的变形和位移情况,采取相应的补救措施。
监测手段可以包括但不限于以下几个方面:①定点观测:设置监测点,通过测量土方边坡的位移、沉降等指标来监测土方边坡的变形情况。
高边坡稳定性分析及治理措施
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高边坡稳定性分析及治理措施高边坡稳定性分析及治理措施一、引言高边坡是指在岩土工程中,高度大于一定标准的边坡,常见于公路、铁路、水利工程等建设中。
由于其具有高度、坡度大的特点,高边坡的稳定性成为工程设计和施工中的重要问题。
本文旨在分析高边坡的稳定性问题,并提出相应的治理措施。
二、高边坡的稳定性分析高边坡的稳定性受到多种因素的影响,包括地质条件、坡度、水文条件、工程质量等。
其中,地质条件是最为重要的因素之一。
地质条件包括地层类型、地下水位、地面草被情况等。
不同地质条件下,边坡的稳定性差异较大。
在分析高边坡的稳定性时,常用的方法有剖面法、稳定性分析法和数值模拟法。
剖面法是指在边坡上选择代表性剖面,通过测量地质力学参数、坡度等参数,计算出边坡的稳定性指标。
稳定性分析法是指采用公式或计算软件计算边坡的稳定性指标,以判断边坡的稳定性。
数值模拟法是指通过建立数值模型,模拟边坡的力学行为,从而分析边坡的稳定性。
三、高边坡的治理措施为保证高边坡的稳定性,需要采取相应的治理措施。
常见的高边坡治理措施包括加固措施和排水措施。
1. 加固措施(1)表层绿化:通过种植护坡植被,形成坡面的保护层,提高坡面的抗冲刷能力。
(2)土工合成材料加固:利用土工合成材料如土工格栅、土工布等,将边坡与面层土体连接起来,增加边坡的整体稳定性。
(3)挡土墙:在边坡上设置挡土墙,以增加边坡的抗滑能力。
挡土墙可以采用重力式挡土墙、抗滑桩-桩墙挡土墙等形式。
2. 排水措施高边坡的稳定性常受降雨等水文条件的影响。
为了减少水分对边坡稳定性的影响,应采取有效的排水措施。
(1)排水沟:在边坡的高处或坡底开挖排水沟,引导坡顶和坡底的积水,减少对边坡产生的影响。
(2)排水管道:在边坡内设置排水管道,将地下水引导到合适的位置,在降低边坡的渗透压力的同时,提高边坡的稳定性。
(3)防渗墙:在边坡内设置防渗墙,以阻止地下水向边坡渗透,减少边坡的水分含量,提高边坡的稳定性。
边坡稳定性分析与治理对策
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边坡稳定性分析与治理对策边坡稳定性是指山体或土坡在自然力和人为因素作用下的稳定性能。
边坡稳定性分析与治理对策是地质工程领域的重要课题,对于保障人民生命财产安全、促进经济社会可持续发展具有重要意义。
本文将从边坡稳定性分析的方法和治理对策两个方面展开论述。
一、边坡稳定性分析的方法1. 地质勘察与监测:在进行边坡稳定性分析之前,必须进行详细的地质勘察工作,了解地质构造、岩性、地层厚度等信息。
同时,还需要进行边坡监测,通过监测边坡的位移、裂缝等变化情况,及时发现边坡稳定性问题。
2. 地质力学参数测试:地质力学参数是进行边坡稳定性分析的基础数据,包括土壤的抗剪强度、摩擦角等。
通过野外取样和室内试验,可以获得准确的地质力学参数,为稳定性分析提供依据。
3. 数值模拟分析:数值模拟是边坡稳定性分析的常用方法之一。
通过建立边坡的几何模型和力学模型,采用有限元或有限差分等方法,模拟边坡受力情况,预测边坡的变形和破坏。
4. 统计分析方法:统计分析方法是边坡稳定性分析的辅助手段。
通过收集大量的边坡稳定性数据,进行统计分析,得出边坡稳定性的概率分布,为工程设计提供参考。
二、边坡稳定性治理对策1. 加固措施:根据边坡的具体情况,采取合适的加固措施,包括喷射混凝土、钢筋网片等。
加固措施的目的是增加边坡的抗滑能力,提高边坡的稳定性。
2. 排水措施:水是导致边坡破坏的主要因素之一,因此采取排水措施是治理边坡稳定性的重要手段。
可以采用排水沟、排水管等方式,将边坡内的水分迅速排除,降低边坡的含水量,减少水力作用。
3. 植被恢复:植被的存在可以增加边坡的抗滑能力。
在边坡稳定性治理中,可以进行植被恢复,通过种植草坪、树木等植被,增加边坡的抗冲刷和抗风蚀能力。
4. 监测与维护:边坡稳定性治理并非一劳永逸,需要进行长期的监测与维护。
通过定期巡视和监测,及时发现边坡稳定性问题,并采取相应的维护措施,确保边坡的长期稳定。
结语边坡稳定性分析与治理对策是地质工程领域的重要课题。
黄土路堑高边坡稳定性分析与整治措施

黄土路堑高边坡稳定性分析与整治措施发布时间:2022-10-30T03:30:46.070Z 来源:《建筑创作》2022年12期作者:武奕超[导读] 以某铁路段左侧路壁高边坡的变形病害整治为研究对象,对该段路壑高边坡的变形病害特征及原因、边坡稳定性及整治措施效果进行了研究。
武奕超武警警官学院摘要:以某铁路段左侧路壁高边坡的变形病害整治为研究对象,对该段路壑高边坡的变形病害特征及原因、边坡稳定性及整治措施效果进行了研究。
得到如下结论:针对该区域路壁边坡所发生的变形病害,分析了路堑边坡稳定性影响因素。
总结了常用的边坡稳定性整治措施,并对路壁边坡整治原则作了简要陈述,提出了可供参考的整治方案。
关键词:黄土路基;高边坡;病害机理;Stability analysis and remediation for high cutting slope of loess in existing railwayOfficers College of PAP,WuYichaoAbstract:With the development of the western economy and the national economy "along the way" strategy, the railway construction in the loess area is in the ascendant. Restricted by environmental conditions, technical requirementsand so,inevitably, the railway construction in loess area will encounter problems of loess high slope and the high cut slope is most prominent.Slope stability analysis of high loess cutting slope and reasonable selection of treatment scheme is a primary problem of railway construction in loess area. Taking a railway road on the left side of the wall deformation of high slope damages, as the research object, this way our lives high slope deformation characteristics and causes of diseases, slope stability and the effect of control measures were studied. In this paper, the influence factors on the stability of the slope are analyzed in this paper. This paper summarizes the common slope stability control measures and gives a brief statement on the principle of the slope control of the wall slope, and puts forward the proposed improvement plan.Key words:loess subgrade; high cut slope; slope disease0 引言黄土在我国分布较为广泛,主要集中在祁连山以东,太行山以西,长城以南、秦岭以北的区域,具备湿陷性的特殊性质,并且孔隙大、强度低,在工程实际中往往需要进行专门分析。
黄土高填方边坡稳定性分析与防治措施——以延安新区13标段北端高边坡为例
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊黄土高填方边坡稳定性分析与防治措施——以延安新区13标段北端高边坡为例摘要:本文以延安新区13标段北端黄土高填方边坡为研究对象,首先,通过现场勘查,查明了研究区的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质等特征,并对填筑体的工程性质进行了大量试验研究。
然后,根据研究区边坡的地质条件和填方边坡的实际情况,选择代表性剖面采用极限平衡分析法分别计算出天然、暴雨及地震工况下的边坡安全系数,对研究区填方高边坡的稳定性进行了综合评价。
其次,采用有限元法模拟分析填方高边坡在不同工况下的变形特征及应力分布规律,结合极限平衡法的稳定性评价结果,综合评价了边坡的稳定性。
最后,根据研究区高边坡稳定性状况,结合现场实际情况,提出了排水和护坡两种防治措施。
本文的研究成果对延安新区建设具有一定的理论指导和重要的实际应用价值。
关键词:延安新区,黄土高填方边坡,稳定性,极限平衡法,二维有限元分析ABSTRACT:Firstly, this thesis studies the loess high embankment slope on the north of Yan 'an district 13 blocks.Based on field investigation and detailed investigation,engineering geological environment of this district is studied, finding out topography and geomorphology, stratum lithology, geological structure, bad geological phenomenon, etc, which is the basis of stability analysis.Secondly, limit equilibrium principle is used on the natural slope and the typical slope surface of slope of the risen underground water level under different conditions .Through a variety of methods to calculate,the most dangerous slip surface can be found out, and the mechanism of the factors influencing the loess high slope stability and its sensitivity is analyzed.Then, according to the results of two-dimensional finite element analysis, the stress distribution characteristics and deformation of the typical profile can be studied , the deformation and destruction condition of the slope is analyzed. According to the results of limit equilibrium method ,the stability of high embankment slope were evaluated with comprehensive analysis ,and the deformation and destruction forms of loess high embankment slope .Finally, according to the characteristics of the deformation of high slope, drainage and slope protection control measures are put forward for the loess high embankment slope on the north of Yan 'an district 13 blocks, which is a reliable theoretical basis on slope treatment in the future .This article research results of yan 'an district construction is of certain theoretical guidance and practical application value.KEY WORDS:Yan'an District;the loess high embankment slope; stability; limit equilibrium method;a two-dimensional finite element analysis一论文的研究背景本论文的研究课题是“黄土高填方边坡的稳定性分析与防治措施”,以延安新区13标段北端黄土高填方边坡为研究对象,该边坡填方高度超过100m,属于超高填方边坡,开展该边坡的稳定性分析评价及防治措施研究对延安新区建设具有重要的理论指导和实际意义。
黄土边坡稳定性分析方法及治理措施吕一鸣1郭旭1吕浩华1武敏1马明康23
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黄土边坡稳定性分析方法及治理措施吕一鸣1 郭旭1 吕浩华1 武敏1 马明康2 3发布时间:2023-05-13T09:12:20.980Z 来源:《科技新时代》2023年5期作者:吕一鸣1 郭旭1 吕浩华1 武敏1 马明康2 3 [导读] 为了分析山西某露天矿东帮边坡受井采扰动影响下黄土边坡的整体稳定性及对应的治理措施,基于极限平衡理论和现场地质调查结果,建立了22DB1剖面的工程地质简化模型及计算模型,并通过回填压脚的治理手段,对黄土层980平盘进行回填压脚治理,治理后的边坡稳定系数为1.21,结果表明该治理措施具有较好的治理效果,可为后续边坡治理提供了研究依据。
1.山西煤炭运销集团猫儿沟煤业有限公司山西忻州 036500;2.中煤科工集团沈阳研究院有限公司露天安全研究分院辽宁抚顺 113122;3.煤矿安全技术国家重点实验室中煤科工集团沈阳研究院有限公司辽宁抚顺 113122摘要:为了分析山西某露天矿东帮边坡受井采扰动影响下黄土边坡的整体稳定性及对应的治理措施,基于极限平衡理论和现场地质调查结果,建立了22DB1剖面的工程地质简化模型及计算模型,并通过回填压脚的治理手段,对黄土层980平盘进行回填压脚治理,治理后的边坡稳定系数为1.21,结果表明该治理措施具有较好的治理效果,可为后续边坡治理提供了研究依据。
关键词:露天矿边坡;黄土边坡;极限平衡;稳定性计算;边坡治理中图分类号:TD824.7文献标识码:AAnalysis Method and Treatment Measures for Loess Slope Stability Lv Yiming1 Guo Xu1,Lv Haohua1 Wu Min1 Ma Mingkang2 31. Shanxi coal transportation and marketing group maoergou Coal Industry Co.,Ltd. XinzhouShanxi 036500 ChinaTEG Shenyang Research Institute LiaoningFushun 113122 China3.China State Key Laboratory of Coal Mine Safety Technology,China Coal Technology & Engineering Group Shenyang Research Institute Fushun 113122 ChinaAbstract: In order to analyze the overall stability of the loess slope under the influence of well mining disturbance on the eastern slope of an open pit mine in Shanxi Province and the corresponding treatment measures, based on the limit equilibrium theory and on-site geological survey results, a simplified engineering geological model and calculation model for the 22DB1 profile were established. Through the treatment method of backfill pressure feet, the 980 flat plate of the loess layer was treated with backfill pressure feet, and the stability coefficient of the slope after treatment was 1.21, The results show that this treatment measure has a good treatment effect and can provide a research basis for subsequent slope treatment.Key words: Open pit slope; Loess slope; Limit equilibrium; Stability calculation; Slope treatment山西露天矿的黄土层边坡层厚在5m~130m之间,随着露天矿工作面的不断推进、采深的不断增加,黄土层边坡的问题逐渐暴露出来,黄土层本身岩土体物理力学性质不强,且随着采矿等活动的影响,其自身的黏聚力及内摩擦角等数值将会进一步折减;黄土层边坡还易受降雨冲刷、冻融等因素的影响,导致裂缝产生,影响整个边坡的稳定性。
土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理

土方回填施工中的土方边坡稳定分析与处理土方回填是指在土地开发、建筑施工或土地整治等工程过程中,将挖掘出的土方重新填充回原挖掘位置或其他需要填方的地方。
土方回填施工中的土方边坡稳定是一个重要的技术问题,它对工程的安全性和可持续发展至关重要。
本文将针对土方回填施工中的土方边坡稳定进行分析,并探讨相应的处理措施。
一、土方回填施工中的土方边坡稳定分析土方边坡在土方回填施工中承受着巨大的力学作用,因此需要对其稳定性进行详细的分析。
主要分析包括以下几个方面:1. 边坡的稳定性分析边坡的稳定性分析是土方回填施工中的重点内容,仅仅依靠施工工艺和经验是不够的。
对于土方边坡的稳定性分析,需要进行土体的力学特性测试,包括土体的黏聚力、内摩擦角以及抗剪强度等参数的测定。
然后使用相关的计算方法来分析边坡的稳定性,如杨氏判断准则、平衡法或有限元分析等。
2. 边坡破坏模式分析边坡的破坏模式是指在土方回填施工过程中,边坡由于受力过大而引起的破坏形态。
根据不同的工程要求和土壤特性,常见的边坡破坏模式包括滑动破坏、倾倒破坏和滑离破坏等。
通过对边坡破坏模式的分析,可以为后面的处理措施提供依据。
3. 边坡潜在危害分析土方回填施工中的边坡稳定性问题可能带来一系列的潜在危害,如土方滑坡导致的建筑物倒塌、人员伤亡、环境污染等。
通过对边坡潜在危害的分析,可以评估潜在危害的程度,并制定相应的预防和应对措施。
二、土方回填施工中的土方边坡稳定处理措施为了确保土方回填施工中的土方边坡稳定,我们可以采取以下处理措施:1. 边坡支护结构的设计和施工通过设计和施工边坡支护结构,如挡土墙、边坡护面、钢筋混凝土梁等,可以有效地增强边坡的稳定性。
支护结构的设计应根据边坡高度、坡度、土体特性等参数进行,并在施工过程中确保施工质量。
2. 边坡表面处理对土方边坡的表面进行处理,例如喷涂防护层、植被复绿等。
喷涂防护层可以增加边坡的抗冲刷和抗风蚀能力,而植被复绿则可以改善土壤性质,增加土壤的抗剪强度。
浅谈高填方边坡的稳定性分析与治理对策
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浅谈高填方边坡的稳定性分析与治理对策高填方边坡的稳定性是土木工程中的一个重要问题,它涉及到人们生命财产安全以及工程的持续运营,因此必须得到重视和处理。
然而,由于自然环境的复杂性和复杂的地质作用,高填方边坡的稳定性分析和治理对策也因此变得十分复杂和困难。
本文将浅谈高填方边坡的稳定性分析和治理对策,为相关人士提供参考。
一、高填方边坡的稳定性问题高填方边坡是指在较平缓的山坡上开挖挖土成坡,然后在坡面上向上堆积填土而形成的垂直或几乎垂直的大坡度边坡。
相对于普通的夯土坡,高填方边坡的填充高度大,而且简单起见填方通常是水平分层填充,从而使得边坡自重、降雨和水压对边坡的稳定性产生了巨大的影响。
因此,高填方边坡的稳定性问题一直是土木工程中的一个重要的问题。
常见的高填方边坡的稳定性问题包括:边坡内部和表面的土体滑坡、失稳和泥石流等。
边坡的滑坡一般指的是填方表面的滑动,洪水冲击的影响最为显著。
边坡的失稳一般指的是整个填方边坡体产生整体位移,通常是由于填方的体积过大、山体的不稳定性等原因所造成。
而泥石流则是指由于强烈降雨或抽水作业等原因,导致边坡松散物质沿着坡面冲刷,形成泥石流。
这些问题都直接影响到了边坡的稳定性,也对边坡所在的周围环境造成了不良影响,必须及时解决。
二、稳定性分析方法稳定性分析是解决高填方边坡问题的关键,根据边坡体的条件和现场实际情况选择适当的工具和方法进行分析。
常用的稳定性分析方法主要有:有限元分析、力学分析、数值模拟等。
有限元法是土木工程中常用的一个分析方法,它可以描述土体的本构模型和力的作用,从而对边坡的稳定性进行分析。
有限元法的优点是可以准确地分析各种各样的结构和土体模型,不仅可以准确地描述坡面的几何形状,还可以考虑边坡材料的非线性特性。
同时,有限元法也具有灵活性,可以在不同的情况下选择不同的边界和约束条件。
力学分析方法主要是在边坡应力分析和位移分析方面进行的研究,通过强度分析和位移分析来评估边坡的稳定性。
解决土方工程中的边坡稳定性问题

解决土方工程中的边坡稳定性问题在土方工程中,边坡稳定性问题是一个备受关注的话题。
合理解决边坡稳定性问题,不仅关系到工程施工的顺利进行,也关系到周边环境的安全和稳定。
本文将探讨解决土方工程中的边坡稳定性问题的方法与策略,旨在为工程领域的专业人士提供参考与启示。
## 1. 背景介绍土方工程通常涉及到大量土石方的挖掘与填充,而边坡稳定性问题是土方工程中常见的挑战。
在施工过程中,如果边坡稳定性得不到妥善处理,可能导致坡体滑坡、崩塌等严重事故,给工程和周边环境带来极大的风险。
## 2. 边坡稳定性分析在解决边坡稳定性问题之前,必须进行详尽的边坡稳定性分析。
这包括对土壤性质、地形地貌、降雨等因素的综合考虑。
借助现代技术手段,如地质雷达、数值模拟等,可以更精确地分析边坡的稳定性,为后续工程提供数据支持。
## 3. 巩固边坡基础一种解决边坡稳定性问题的方法是巩固边坡基础。
通过加固边坡底部的支护结构,如搭建挡墙、设置挡土梁等,可以有效减缓土体流失,提高边坡的抗冲刷能力。
## 4. 合理设计边坡坡度边坡的坡度设计是确保稳定性的关键因素。
合理选择边坡的坡度可以减小土体受力,降低边坡的稳定性风险。
在设计中,需要考虑土壤类型、坡高、降雨等因素,选择合适的坡度比例。
## 5. 引入植被覆盖植被具有很好的护坡效果。
通过在边坡上引入植被,如草坪、灌木等,可以增加土壤的抗冲刷能力,减缓水流速度,从而提高边坡的稳定性。
## 6. 定期检测与维护在土方工程完成后,定期的边坡稳定性监测与维护工作非常重要。
定期检测可以及时发现边坡出现的问题,采取相应的措施进行修复,确保边坡的稳定性长期保持。
## 结语综上所述,解决土方工程中的边坡稳定性问题是一个综合性的工程,需要在设计、施工、维护等各个环节中加以重视。
只有通过科学合理的手段和方法,结合现代技术的支持,才能够有效地解决土方工程中的边坡稳定性问题,确保工程施工的安全和稳定进行。
土木工程中的边坡稳定分析与治理
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土木工程中的边坡稳定分析与治理边坡稳定是土木工程中非常重要的课题,因为边坡稳定性的不足会导致严重的工程事故,造成人员伤亡和财产损失。
因此,对于边坡的稳定性进行准确的分析和及时的治理是土木工程的关键。
一、边坡稳定分析的方法1. 地质调查与勘探在进行边坡稳定分析之前,首先需要进行地质调查与勘探。
这一步骤对于了解边坡的地质背景、岩性、构造和地形等信息至关重要。
通过地质调查与勘探可以确定边坡稳定性分析的范围和目标。
2. 边坡的稳定性评价指标边坡的稳定性评价指标包括切坡角度、边坡高度、土壤的物理力学性质、地下水位等。
这些指标可以通过现场观测、室内试验和数学模型等方式来获取。
3. 边坡稳定性计算边坡稳定性计算是通过建立数学模型来分析边坡的稳定性。
常用的数学模型有平面滑动模型、弹性体模型和塑性体模型等。
根据实际情况选择合适的数学模型,并进行计算。
二、边坡稳定治理的方法1. 边坡的加固措施边坡的加固措施包括土石方的加固、边坡的加固和对地下水的控制等。
土石方的加固可以采用加大坡度、设置护坡、提高土方强度等方法。
边坡的加固可以采用喷锚、预应力锚杆、预应力锚索等方法。
对地下水的控制可以采取降低地下水位、防止地下水渗流等措施。
2. 边坡的监测与预警边坡的监测与预警是及时发现边坡变形和不稳定的迹象,并采取相应措施来防止边坡灾害的发生。
常用的监测手段有测斜仪、倾斜仪、水平仪、应变计等。
通过定期对边坡进行监测,可以提前发现并预防边坡灾害的发生。
三、案例分析1.雅鲁藏布江大渡河特大桥边坡稳定治理雅鲁藏布江大渡河特大桥是世界上最高的桥梁之一,但由于桥梁所在的边坡高度较大,存在较大的滑坡风险。
为了确保桥梁的稳定性,工程团队采取了多种方法进行边坡的治理,包括加固土石方、设置护坡和对地下水的控制等。
经过一段时间的监测与预警,桥梁的边坡稳定性得到了有效地保障。
2.深圳地铁边坡稳定分析与治理深圳地铁的建设过程中,由于复杂的地质条件和高度发达的山体,边坡稳定性成为一项重要的任务。
黄土区人工填土高边坡稳定分析与加固治理设计
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黄土区人工填土高边坡稳定分析与加固治理设计摘要:根据黄土区某人工填土高边坡的实际情况及其周边环境,通过对该边坡稳定性进行评价,综合考虑多方面因素后,设计采用了钢花管注浆框架加固治理设计方案;其工程应用实例可供同类工程参考。
关键词:人工填土边坡;稳定分析;治理设计0引言随着城市建设开发利用空间不断扩张,由于西部地区大多属于黄土梁峁区,受地形地貌及地质条件的限制,高边坡、大挖方及高填方不可避免,尤其在高填方边坡上部进行建设的项目越来越多,由于受到地理环境、经济实力和建设时间等影响,新建在回填土边坡地基上的建筑出现不同程度的损伤,往往必须对该类型的边坡进行加固治理。
根据在黄土区某人工填土高边坡工程实例,在充分分析边坡成因、工程地质条件与环境地质条件的基础上,利用边坡现有的结构条件,采取简捷有效的加固方案进行治理,达到原地处理、安全、经济的目的。
1工程概况延长石油洛川输油末站消防罐边坡位于洛川县交口河镇东北约800m附近,边坡宽20m,斜长79m,坡度34°,坡向330°。
因为在建洛川输油末站时,大量的填土堆放在边坡冲沟内,形成了现今的人工填土高边坡,填筑的黄土多为松散黄土,其中坡顶填土深5.0m左右,边坡坡顶线距原坡面坡顶线12.0m左右,由于坡顶无任何支护和排水设施,再加上外部条件(降雨和消防罐体荷载)的共同作用,导致黄土土体的物理性能恶化,土体固结加剧,填土沉降不均匀,坡顶出现的裂缝沿两种土(填土和原状土)边界规则出现。
裂缝离消防罐最近距离达60~70cm,消防罐体散水混凝土由于沉降不均匀出现裂缝。
坡顶裂缝如不及时治理,雨水会大量沿裂缝下渗,进一步造成土体不均匀沉陷和裂缝的继续发展扩大,进而影响到边坡的稳定,发生边坡塌滑,危及消防罐体的安全。
2 边坡工程地质条件边坡地层从新到老主要为第四系素填土、马兰黄土、离石黄土。
主要特性如下:(1)素填土(Q4):褐黄色,以粉质粘土为主,可塑,稍湿,疏松,含有大量的植物根系,偶见砂砾及白灰等,干强度中等,韧性中等,层厚2.0~5.0m。
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然后,根据研究区边坡的地质条件和填方边坡的实际情况,选择代表性剖面采用极限平衡分析法分别计算出天然、暴雨及地震工况下的边坡安全系数,对研究区填方高边坡的稳定性进行了综合评价。
其次,采用有限元法模拟分析填方高边坡在不同工况下的变形特征及应力分布规律,结合极限平衡法的稳定性评价结果,综合评价了边坡的稳定性。
最后,根据研究区高边坡稳定性状况,结合现场实际情况,提出了排水和护坡两种防治措施。
本文的研究成果对延安新区建设具有一定的理论指导和重要的实际应用价值。
关键词:延安新区,黄土高填方边坡,稳定性,极限平衡法,二维有限元分析ABSTRACT:Firstly, this thesis studies the loess high embankment slope on the north of Yan 'an district 13 blocks.Based on field investigation and detailed investigation,engineering geological environment of this district is studied, finding out topography and geomorphology, stratum lithology, geological structure, bad geological phenomenon, etc, which is the basis of stability analysis.Secondly, limit equilibrium principle is used on the natural slope and the typical slope surface of slope of the risen underground water level under different conditions .Through a variety of methods to calculate,the most dangerous slip surface can be found out, and the mechanism of the factors influencing the loess high slope stability and its sensitivity is analyzed.Then, according to the results of two-dimensional finite element analysis, the stress distribution characteristics and deformation of the typical profile can be studied , the deformation and destruction condition of the slope is analyzed. According to the results of limit equilibrium method ,the stability of high embankment slope were evaluated with comprehensive analysis ,and the deformation and destruction forms of loess high embankment slope .Finally, according to the characteristics of the deformation of high slope, drainage and slope protection control measures are put forward for the loess high embankment slope on the north of Yan 'an district 13 blocks, which is a reliable theoretical basis on slope treatment in the future .This article research results of yan 'an district construction is of certain theoretical guidance and practical application value.KEY WORDS:Yan'an District;the loess high embankment slope; stability; limit equilibrium method;a two-dimensional finite element analysis一论文的研究背景本论文的研究课题是“黄土高填方边坡的稳定性分析与防治措施”,以延安新区13标段北端黄土高填方边坡为研究对象,该边坡填方高度超过100m,属于超高填方边坡,开展该边坡的稳定性分析评价及防治措施研究对延安新区建设具有重要的理论指导和实际意义。
二、研究区工程地质条件本章通过现场调查和详细勘察,查明了场区的地形地貌、地层岩性、地质构造、地震、不良地质现象等工程地质条件,对工程的地质概况有了整体了解,为选择有代表性的剖面,建立填方边坡的地质模型创造了条件,为准确可靠地计算与评价场区高填方边坡的稳定性提供了依据。
三、高填方边坡稳定性分析及评价┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1、定性计算剖面、工况(1)计算剖面计算剖面由上至下分别为以Q2和Q3黄土为填料的填土、Q2原状土和砂岩岩层,填土层按照力学性质差异分为四层,其中填土1的填料为Q3黄土,填土2、填土3和填土4的填料均为Q2黄土,剖面计算简图见图1。
(2)计算工况边坡稳定性分析采用3种工况进行计算,分别为:天然工况、暴雨工况和地震工况。
为更合理评价高填方边坡的稳定性,考虑高填方边坡在天然条件下稳定性的同时,必须考虑地下水位上升后的稳定性,本文计算高填方边坡稳定性除考虑天然条件还应考虑地下水位升高6m和12m的情况。
图1剖面计算简图2、安全系数天然工况下边坡安全系数按圆弧滑面验算分析时取1.30;暴雨工况下,按照圆弧滑面验算分析时边坡安全系数取1.10;地震工况下,按照圆弧滑面验算分析时边坡安全系数取1.10。
3、计算结果及稳定性分析自然坡体和地下水位升高后的坡体在天然工况、暴雨工况和地震工况下造成可能潜在滑面的对比见图2~图6,本次计算结果以Morgenstern-Price法计算结果为参考值,见表1。
表1 稳定性计算结果参考值图2 自然坡体(天然工况)图3 自然坡体(暴雨工况)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4 自然坡体(地震工况)图5 地下水位升高6m(天然工况)根据上述计算结果,对3个不同条件下的黄土高填方边坡稳定性进行分析,从计算结果可知:(1)研究区黄土高填方边坡在天然工况、暴雨工况和地震工况下均为稳定状态,稳定性系数最小值为1.116,符合安全系数要求。
图6 地下水位升高12m(天然工况)(2)影响研究区黄土高填方边坡稳定性的因素有:填土材料的强度、地下水位、降雨和地震等,其中影响较大的是地震和地下水位的变化,所以应采取一定的排水措施。
(3)自然坡体的潜在滑面后缘、中部穿过填方体,下缘为原地面与填方体接触面,滑体约占整个填方体的40%;地下水位升高6m和12m后坡体的滑面部分穿过填方体,潜在滑裂面为土体与岩体的接触面,滑体约占整个填方体的50%。
四、高填方边坡的变形特征分析1、SIGMA/W数值模拟分析采用sigma/W有限元软件建立边坡稳定计算模型,填土、原状土和岩层三个土体单元类型采用平面应变模型,并选择合理的网格尺寸自动划分平面网格,网格划分方法指定为循环网格法,网格类型选择四边形和三角形。
划分网格时,边坡坡脚处局部细化,剖面共划分3766个单元,5571个节点网格划分结果见图7。
图7 模型和网格划分情况2、计算结果分析┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图8 天然工况边坡水平方向位移图9 天然工况边坡垂直方向位移图10 天然工况最大主应力分布图11 天然工况最大剪切应力从以上分析看出:(1)边坡内的应力分布主要受填筑体材料性质和地层岩性的影响,研究区内坡体整体稳定,未出现显著的滑裂面和应力集中带,暴雨工况下边坡变形特征与应力应变分布规律与天然工况下相似,但应力、应变和位移大小有所增大。
(2)边坡发生了一定的右向水平位移,其中边坡中部和坡脚处土体的水平位移较大,最大位移为0.27m,说明该边坡可能发生表面剥落的现象;同时填筑体坡脚位置等值线较密集,出现应力集中现象,可能因为应力集中而发生破坏,故应对坡面与坡脚采取防护措施。
(3)坡体内的剪应力从下向上呈递减均势,至表面一般降为零,坡顶靠近临空面的部分局部有拉应力产生,最小值为-13.25KPa,易产生细微拉裂缝。
(4)沉降量随着填筑厚度的增加而增大,坡顶出现1.426m的最大沉降量,坡体内沉降大小总体上表现为从上至下逐渐减小的均势。
五、填方边坡防治措施1、排水工程(1)地表排水:在坡面上设置完整的横向与纵向排水系统(见图12),以使地表水不直接在坡面上形成径流而冲刷坡面,保护坡面的总体完整。
(2)地下排水:本工程设置排水沟盲沟(见图13),在不改变或破坏原有水系的原则下,根据冲沟原水系分布,结合地形,在原地面各沟谷部设置盲沟,并将勘察过程和施工过程中发现的泉点及湿地引入盲沟。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图12 横向砌石排水沟断面图图13 盲沟断面结构图(3)注意施工期的临时排水。
2、护坡工程坡面工程防护采取浆砌片石形成的平铺式土工格构地表支护结构进行护砌,土工格室砌成菱形骨架,以保护坡面不受外界因素的干扰,见图14。
坡脚防护工程采用护坦,直接依附于坡脚本身,材料用浆砌片石,浆砌片石厚度为50cm,埋入地表以下120cm,下有30cm石灰土垫层,构造图见15。