某边坡动态变形特征分析

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边坡变形监测及数据分析

边坡变形监测及数据分析

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山区高速铁路岩质边坡变形分析

山区高速铁路岩质边坡变形分析

D e f o r ma t i o n a n a l y s i s o f r o c k s l o p e d u r i n g c o n s t r u a t i o n f o mo u n t a i n o u s h i g h s p e e d r a i l wa y
( T i a n j i n I n s t i t u t e o f U r b a n C o n s t r u c t i o n , T i a n j i n 3 0 0 3 8 1 , C h i n a )
Ab s t r a c t :Ai mi n g a t t h e h i g h s l o p e o f h i g h s p e e d r a i l wa y, t h e h o i r z o n t a l a n d v e r t i c a l d i s p l a c e me n t o f t h e r a i l w a y r o c k s l o p e wa s c o mp u t e r e d d u i r n g c o n s t r u c t i o n .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e t o t a l d i s p l a c e me n t i s n o t g r e a t a n d t h e
刘 克玲
( 天 津城 市建设 学 院 , 天津 3 0 0 3 8 1 )
摘 要: 针对 某高速铁路 高边坡 , 计 算了施 工过程 中水平位 移与垂直位移。研 究结果表 明 : 边坡总位移 不大 , 主要 为垂 直位
移( 由于开挖 卸荷 引起 的回弹) 。位移最大值发 生在 最后施 工阶段 ; 地 下水存在使 向坡 外水平位移增 大 , 向坡 内位移 减 小;

路堤边坡变形与稳定安全分析

路堤边坡变形与稳定安全分析

2013年第12期 (总第238期) 黑龙江交通科技 HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ No.12,2013 (Sum No.238) 

路堤边坡变形与稳定安全分析 傅搏峰 (上海市路政局) 

摘要:针对施工阶段或运营阶段路堤边坡结构潜在的稳定安全问题,需要进行变形监测工作。针对监测所 获取的变形监测信息必须建立合适的数据分析模型,从而对路堤边坡的稳定安全性态进行评价。通过对实 测数据的总结和分析发现,监测工作中获取的变形监测信息可分为四种基本类型。针对不同类型的变形监 测信息建立了与之相适应的监控模型,并且进一步拟定了监控指标对试验路工程中的边坡稳定安全性态进 行了动态监控和评价。 关键词:路堤;稳定性;路基安全;变形监测;模型 中图分类号:U416.1 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)12—0021—03 

路基边坡在运营期和施工期都存在失稳安全隐患。路 基工程在设计阶段是通过验算的方法对路基和边坡局部或 整体稳定性进行校核,但是在施工和运营过程中,由于地质 地形的复杂性、环境作用的随机性以及一些不当工程措施的 原因,路基边坡失稳隐患依旧存在。所以,在施工或运营过 程中对路基结构的整体稳定安全进行实时监控就显得尤为 必要。 路基稳定性监控主要是通过对路基及边坡的变形进行 监测而实现的。实际工程当中,一般通过埋设于路基土体内 部的监测元件获取变形监测信息,元件埋设位置通常包括路 基边坡的坡顶、坡脚、地基顶面及软土层内部等。对于获得 的变形监测数据必须首先进行分析,然后制定相关的指标和 标准进行评价,才能实现对路基稳定安全性态的监控和评 价。 在路基工程施工阶段对路基结构进行变形监测以控制 施工进度是较为普遍的做法。监测数据一般绘制沉降变形 s一油线,然后制定某个定量的沉降速率控制标准(往往是 通过经验确定的某个沉降速率值)来控制工程的施工进度。 这种方法的特点是简单、实用,比较适合施工期监测单纯用 于控制填土速率和保证施工安全。但是,同样的方法用于运 营期的稳定性监控则并不合适,其局限性表现在:(1)评价 指标过于简单:施工期路基稳定主要影响因素是填土加载, 其他因素处于次要地位,而运营期路基稳定影响因素则较为 复杂,因而单一的定量沉降变形控制指标和标准不能反映路 基稳定状态变化的复杂性和时效性;(2)不能实现监测数据 实时分析,难以对结构稳定安全性态进行动态监控和评价: 运营期路基稳定性和结构变形都具有复杂性、时变性和不确 定性,所以必须对路基结构变形和稳定性进行实时监控和评 价才能保证运营中路基路面工程的整体结构安全。 针对以上问题和实际工程中的需求,必须建立能够用于 运营期路基监测数据实时分析的监控模型,然后以监控模型 为依据制定相关评价指标和标准,从而实现路基稳定安全性 态的动态监控和评价。 1路基时效变形监测信息的特征 路基结构监测中获取的是路基土时效变形监测信息。 不同工况的路堤工程、不同位置的监测元件、复杂的地质气 候及人为因素造成的随机性扰动会使监测到的变形数据体 现出不同特征。通过对实测数据的总结分析发现,监测信息 可分为四种基本类型:(a)平稳型;(b)发展型;(c)波动型; (d)混合型;各类型监测信息典型曲线形态如图1所示。 .三 £ ■■ ■■ ■■_■■■■_■■_ ●■●‘-, C 4’平稳翟 : li : ■_●■ ■_■_■一■■一 ■■自--I (c)波动堑 暑 3 薯 (d’撬台翌 图1 四种典型监测曲线形态特征 不同形态特征的变形监测信息所体现出的结构稳定安 全性态各不相同。平稳型监测数据所体现的特征主要是变 形随时间的增长变化较小,曲线形态基本保持稳定;通常该 种类型监测信息所提示的边坡稳定安全性态处于非常良好 的状态。发展型监测数据体现的特征主要是监测到的变形 随时间变化有较为明显的增长趋势,如果变形加速发展则预 示路堤边坡稳定安全性态趋于恶化,如果变形发展的速率逐 渐收敛,则预示稳定安全性态趋于良好。波动型监测数据所 体现的特征主要是数据离散性较大,变形随时间变化上下波 动,较难看出其发展趋势;波动性较大的监测数据如果不是 监测仪器的故障问题所造成,则说明路基土变形活跃,路堤 边坡稳定性较差。混合型监测数据就是数据曲线体现出两 种以上的特征,是前三种曲线形态的混合。 在实际工程中,平稳型监测数据一般出现在运营多年早 已趋于稳定的路堤边坡的监测当中;发展型则有可能出现在 各种工况条件下的填土或者填石路堤边坡,有时候填石路堤 变形量要远小于填土路堤,其变形发展趋势不明显,监测数 据表现出的形态会接近于平稳型;波动型和混合型监测数据 一般出现在少数极不稳定的路段,另外也有可能路堤结构受 到外界环境因素的随机扰动(地震、暴雨、附近人类工程活 动等)所致。 

路堑滑坡变形特征及处治措施——以某高速公路ZK55+200~ZK55+340为例李冬

路堑滑坡变形特征及处治措施——以某高速公路ZK55+200~ZK55+340为例李冬

路堑滑坡变形特征及处治措施 ——以某高速公路ZK55+200~ZK55+340为例李冬发布时间:2023-04-20T01:53:53.135Z 来源:《工程建设标准化》2023年4期作者:李冬[导读] 为客观分析路堑边坡滑坡的变形破坏机制,定量评价其防治措施的工程效果,以广元至平武高速ZK55+200~ZK55+340左侧滑坡左侧路堑边坡滑坡为研究对象,反演了该路堑边坡开挖失稳产生滑坡的灾变全过程,剖析了其防护加固工程失效的根本原因,揭示了滑动破坏的灾变机理。

提出了该段路堑边坡滑坡的处治措施,并评估分析了其整治工程效果。

四川省交通勘察设计研究院有限公司四川成都 610017摘要:为客观分析路堑边坡滑坡的变形破坏机制,定量评价其防治措施的工程效果,以广元至平武高速ZK55+200~ZK55+340左侧滑坡左侧路堑边坡滑坡为研究对象,反演了该路堑边坡开挖失稳产生滑坡的灾变全过程,剖析了其防护加固工程失效的根本原因,揭示了滑动破坏的灾变机理。

提出了该段路堑边坡滑坡的处治措施,并评估分析了其整治工程效果。

关键词:高速公路;路堑边坡;滑坡;灾变机理;处治措施近年来,随着我国经济的大力发展,对交通工程建设需求日益增大。

我省为类似边坡开挖的分析评价提供了重要建设的需求也日益加大。

我省地跨青藏高原、横断山脉、云贵高原、秦巴山地、四川盆地几大地貌单元,,四川地形复杂多样,以龙门山—大凉山一线为界,东部为四川盆地及盆缘山地,西部为川西高山高原及川西南山地。

以山地为主要特色。

目前我省高速公路基本在山区修建。

山区地形地貌条件极为复杂,不良地质体频生,施工难度大,导致边坡病害问题时有发生,灾变过程更是贯穿前期施工和后期运营阶段。

因此对已发生灾害的边坡进行深入研讨,剖析其病害原因,揭示破坏机理,并采取合理有效的处治措施显得尤为重要。

1 概述广元至平武高速路全长约90km。

项目于2018年5月正式动工,ZK55+200~ZK55+340段左侧路堑边坡目前已开挖成型,坡面框架锚杆梁、绿化植草防护已施工完成。

某库岸边坡稳定性影响因素及边坡变形破裂机制分析

某库岸边坡稳定性影响因素及边坡变形破裂机制分析

Science &Technology Vision科技视界0引言地震诱发边坡失稳破坏是一种常见的地震次生灾害。

我国山区地形地貌条件复杂,且这些地区大部分位于地震高发区,存在许多地震诱发的地质灾害问题[1],每一次强烈地震都会引发大面积的滑坡,给我国的社会经济、人民的生命财产带来巨大的损失。

因此对地震诱发滑坡进行研究具有十分重要的意义。

1滑坡区工程地质条件库区位于盆地凹陷带东部的新生代隆起地区,测区上游发育呈NW 向展布的短轴背斜,背斜两翼岩层产状基本对称,分别倾向上游与下游,一般倾角15°左右,在坝区变陡为25°左右。

区内玉门组砾岩中断层较发育,以逆断层为主,规模均不大,充填物均为碎屑岩及糜棱岩,断裂面上擦痕明显,裂面光滑,断层带中充填物呈钙质胶结。

断层多为压扭性,与河流近于正交。

受构造运动影响,粉砂质粘土岩中NNW 与NNE 向陡倾角节理非常发育,结构面间距距10~15cm 左右。

区内新构造运动较为显著,根据《中国地震动参数区划图》(GBl8306—2001),可知该区地震动峰值加速度为0.15g,地震动反映谱特征周围期0.45s,相应地震基本烈度为Ⅶ度。

2滑坡体概况研究区滑坡体具有明显的滑坡边界,坡体后缘环状成群的拉裂缝和侧边冲沟为滑坡边界(见图1)。

其中,1号滑坡体垂直高度76.5m,斜长159m,平均横向宽度135m。

在坡体后缘带宽3~4m 范围内存在4条拉裂缝,每条裂缝张开宽度3~5cm,最宽8cm,垂直位距1~2cm。

2号滑坡体垂直高度85m,斜长230m,平均横向宽度215m。

在坡体后缘带宽5m 范围内拉裂缝,每条裂缝张开宽度5~8cm,最宽25cm,垂直位距3~5cm。

图1右岸滑坡体全貌3边坡稳定性影响因素分析震后两年观测期内1#滑坡体最大水平位移量8cm,最大垂直沉降量2cm;2#滑坡体最大水平位移量25cm,最大垂直沉降量5cm,其水平和垂直变形位移方向基本与滑坡走滑方向一致,局部因地形因素和存在次级滑面而方向略有分散。

基于深部位移曲线形态的边坡变形特征分析

基于深部位移曲线形态的边坡变形特征分析

基于深部位移曲线形态的边坡变形特征分析潘惠芳【摘要】边坡动态变形监测曲线形态针对不同类型的变形特征会出现不同的变形特征曲线.根据各种类型边坡的实测特征曲线,其呈现的多种形态对应多种潜在的变形破坏趋势.研究通过弹塑性有限元结合有限差分分析程序FLAC,详细分析了顺层滑动、切层滑动、顺层溃屈、倾倒变形、崩塌变形及破坏特征.【期刊名称】《福建建筑》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】8页(P54-61)【关键词】监测曲线;形态特征;特征曲线;剪切屈服带;破坏类型【作者】潘惠芳【作者单位】厦门信息集团建设开发有限公司福建厦门361000【正文语种】中文【中图分类】TU430 引言边坡动态监测的目的是监控边坡坡体的安全与稳定,为防护设计提供实际变形依据;若边坡坡体的变形持续发展,当累积变形量值累积到坡体发生灾变的临界值,或位移不收敛、持续增加时,便出现滑动、滑塌、溜塌、崩塌、溃屈、倾倒等工程地质灾害,而坡体的变形随时间变化反映到位移监测曲线上,呈现出多种特征形态,对应不同的潜在变形破坏趋势[1]。

通过FLAC程序数值模拟计算,可以分析顺层滑动、切层滑动、顺层溃屈、倾倒变形、崩塌变形及其破坏特征,实际工程所得到的监测曲线形态也与其相似,反映出相应的变形特征规律。

因此,基于深部位移曲线形态的边坡变形特征分析,可以为边坡变形定性、变形规模、工程针对性治理方案及安全预警提供可靠依据。

1 边坡变形监测曲线一般形态特征一般边坡深部位移监测,可以明确边坡变形位置、性质,因此,根据监测手段判别滑动面的位置与性状,是动态监测评估坡体稳定性最主要的内容之一。

变形滑动面位置与形状的判识的正确与否,直接影响着滑坡推力的计算和防治工程的效果[2]。

通过边坡变形监测曲线形态分析,不仅可以准确得到边坡滑动面的位置,还可以得到边坡在不同时间、不同深度的位移变形特征,对于深层、多层和性质复杂的边坡滑坡的性状都可以进行把控。

动态监测方法比其他方法优越之处,还体现在可以测出滑坡位移量的大小,滑动方向,以及历时动态变化过程。

高速公路边坡变形监测与分析

高速公路边坡变形监测与分析

高速公路边坡变形监测与分析摘要:本文旨在探讨高速公路边坡变形监测与分析的问题,并提出相应的解决方案。

通过分析影响边坡变形的主要因素,结合具体项目的实际操作流程和数据分析结果,为该领域的研究提供实证依据。

本文还提出了监测设备精度和可靠性问题以及监测数据处理和管理问题,并提出了优化监测数据处理和管理流程、应用人工智能技术等解决方案。

本研究旨在为高速公路边坡变形监测与分析提供理论和实践的参考,以促进该领域的研究和应用。

关键词:高速公路边坡变形、监测技术、分析引言:随着交通运输事业的迅猛发展和交通建设规模的不断扩大,高速公路的重要性逐渐凸显。

而高速公路边坡变形问题的存在,给高速公路的运营和安全带来了很大的风险。

因此,进行边坡变形监测与分析具有十分重要的意义。

一、导致高速公路边坡变形的因素(一)自然因素自然因素是导致高速公路边坡变形的一个重要因素,其中地质构造和地质条件是其中比较重要的因素之一。

高速公路经过的地区地质构造不同,地质条件不同,因此其边坡变形的原因也有所不同。

例如,地震是导致边坡变形的重要自然因素之一,强烈的地震活动可能会导致边坡的震动和位移,进而引起边坡的破坏和滑动。

此外,气候和水文条件也会对边坡变形产生重要影响,例如雨水渗入边坡中,可能会导致边坡内部的土壤软化和沉降,加速边坡的变形和破坏。

(二)人为因素工程建设和改造是可能导致边坡变形的重要人为因素之一,不规范的施工和施工质量问题也可能会导致边坡的变形和破坏。

另外,维护不当和管理不善也可能会导致边坡的变形和破坏。

例如,在施工过程中如果没有对边坡稳定性进行充分的考虑和设计,可能会导致边坡的结构和材料出现问题,从而引起边坡变形和破坏。

而维护和管理不善,则可能导致边坡内部的水文问题得不到及时的处理和解决,进而加速边坡的变形和破坏。

二、高速公路边坡变形监测实践在高速公路边坡变形监测实践中,通过安装监测设备,对边坡的变形情况进行实时监测和分析,以便及时发现变形趋势,并采取措施进行加固和修复,从而确保公路交通的安全。

顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性分析的开题报告

顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性分析的开题报告

顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性分析的开题报

题目:顺层岩质边坡变形破坏特征及稳定性分析
一、选题背景
边坡是地质灾害中造成严重经济损失的重要因素之一。

在顺层岩石中,由于天然的构造及周围环境的复杂因素,容易形成较为复杂的边坡
形态,对于其稳定性的研究具有重要意义,能够有效避免灾害的发生。

二、研究意义
本次研究旨在针对顺层岩质边坡的变形破坏特征及稳定性进行分析,在进行分析的过程中可以加深我们对于边坡稳定性相关特征的认识,为
边坡治理提供重要依据。

三、研究方法
本次研究将采用多种方法进行分析,其中包括现场实测、实验模拟
以及数值模拟等方法,通过研究分析边坡的稳定性,探究边坡何种因素
会影响其稳定性,了解边坡变形破坏的过程,进而为边坡治理工作提供
重要参考。

四、预期结果
通过对顺层岩质边坡稳定性的研究,我们预计可以提取出一系列稳
定性相关的特征指标,并且找出造成边坡破坏的主要原因,为未来边坡
治理提供重要依据。

同时,我们还将通过数值模拟的方式进行边坡稳定
性分析,预期得到数值模拟的精度。

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某边坡动态变形特征分析
摘要:以某边坡为工程背景,研究了该边坡近期的变形特征,将变形体的变形形式分为2种情形,排水固结沉陷型、滑移型,其中,排水固结沉陷型变形形式主要以不均匀变形为主;滑移型包括了沿老滑面滑移型和土体剪损滑移型。

关键词:边坡变形特征动态滑动面稳定性
1、引言
边坡变形特征分析是边坡工程的重要研究内容,以某边坡为工程背景,除边坡区外新城建设已具规模,边坡区的前沿望江大道和民德路一带城镇建设基本完成,按规划要求,边坡区内近期将安置十个单位及近万移民。

然而近几年的道路建设已使该区多处出现了一定规模的变形,严重影响县城区移民迁建工作。

其中最大一处民德小学变形体影响面积超过3万m2,使已建成道路破坏;近期东部因部分移民房屋基础开挖以引起部分坡体变形,在短短两个月的时间内,水平位移达l-6cm,变形体的影响宽度达60-70m,且处在进一步发展之中。

因此,研究该边坡近期的变形特征,对于边坡区的防治与治理工作具有重要意义。

2、边坡近期变形分析
近期变形发生在1998年新城建设之后,到目前为止,先后形成了陈家院子、石院子、石院子后、民德小学、民德小学东等5处较大规模变形体,涉及总面积达10万多m2。

体积50多万m3。

2,1排水固结沉陷型
排水固结沉陷型。

此类变形以民德小学、陈家院子和石院子变形体为代表,其中民德小学变形体最典型。

该变形体位于崩滑堆积平台中区前缘,其变形形式主要以不均匀变形为主,后期见前缘部分土坡体有明显的滑移变形,尤其公路路面明显外鼓变形。

该变形体在民德小学一带差异变形较大,最大量可达50-70cm,导致这座近千学生的小学宿舍与教学楼严重开裂变形,从而不得不整体搬迁。

后来随着东部挡墙基础的回填,地下水逐步回升,以及前沿坡角的减缓和保护等措施,才使得该变形体的变形有所减缓,目前已处于基本稳定状态。

造成这种大范围变形的内在因素是由于民德小学一带表部粘土层分布较厚,由于地下水位高,自然条件下,大都处于饱和状态(如图1示),当下部碎块石层中的地下水快速疏干,上部弱透水的粘土层缓慢排水产生固结变形,由于该土层下部强度相对较高的块石层接触面起伏不平,导致上部土层不均匀的压缩变形。

在地表具体表现为总体沉陷而局部水平拉裂变形。

民德小学变形体的变形具有以下特征:(1)后缘大部分区域的变形与前缘开挖临空面没有直接的关系。

变形体后缘距公路开挖面在100余米之外,大遍区域并无中层滑带产生,而底部滑带大都倾向山里,无滑动条件,说这一区域的后期变形只能是随地下水的疏干范围的扩大而扩大的。

(2)民德小学早期NW-SE向拉裂变形与基岩面形态条件有关,因为区前
缘东西两侧均存在有深切的沟槽地形,不均匀沉陷变形在这样的地形条件下是最容易产生的;(3)前缘的中层滑带是这一区域公路开挖引起的向临空方向产生滑动变形,望江大道路面鼓胀变形的现实存在是其有力佐证。

由于前缘开挖临空面最大坡高不过15m,因此,受其影响范围是有限的。

(4)后期的变形速率减缓,直至基本稳定,是东部挡墙基础回填,引起了地下水位回升所带来的必然结果。

2,2滑移型
根据滑面特征,可分为两类:
第一、沿老滑面滑移型这种类型有民德小学东变形体。

该变形体位于民德小学变形体东部前缘,因移民联建房场平和房基的陆续开挖,内侧形成高10-20余米的人工边坡,造成早期中层老滑面大范围土体临空,从而引起沿线长350余米、纵宽60-70m的上部坡体产生了较强烈变形位移。

由于此区滑面埋藏较浅,2001年12月20日开挖揭示后,25日就发现沿面产生了明显的剪切位移变形,至28日见滑面上伏坡体向外错位0,5-2,5cm,目前前缘位移已达3-6cm,后缘数户民房相继开裂变形;东部变形虽发生较早,但在西部变形影响下,变形也较强烈,前缘数条宽10-50cm张裂缝已明显呈阶梯状下滑,下滑量最大处可达60cm,后缘可见高30-50cm的滑坎,目前该部位的变形仍在继续扩展,尤其在雨后,还不断有新的张裂缝产生。

这主要是由饱和土体自重力的作用引起。

第二、土体剪损滑移型:这种类型主要发生在开挖临空坡体的前缘地段,因于土体结构松软,尤其在上部粘土与下伏碎块石或块石层接触界面,往往存在一层性状极软的塑性粘土带,其膨胀性矿物含高,加之又有地下水的作用,因此极易产生剪切破坏变形。

这种滑移变形底滑面往往呈圆弧形,其前沿剪出口多埋于地表浅部,如民德小学变形体前缘坡体的变形就是如此。

另外在崩滑堆积区后缘局部地段,地形坡度角较陡,达20-25°,主要由结构松散的崩坡积碎块石土夹大块石、块石组成,暴雨时容易造成土体中的水位聚增,从而引起局部土体的变形破坏。

3、结语
研究了某边坡近期的变形特征,为边坡区的防治与治理工作提供参考,将变
形体的变形形式分为2种情形,排水固结沉陷型、滑移型,其中,排水固结沉陷型变形形式主要以不均匀变形为主,后期见前缘部分土坡体有明显的滑移变形,尤其公路路面明显外鼓变形;滑移型包括了沿老滑面滑移型和土体剪损滑移型。

参考文献
[1]除祖煜土质边坡稳定性分析[M]北京:中国水利水电出版社,
[2]LINHang,CAOPing,GONGFeng-qiang,etal,The directly searching methodfor slip plane and its influential factors based on the critical state Of slope[J],Journal of Central South University,2009,16(1):131-135,
[3]林杭,曹平,锚杆长度对边坡稳定性影响的数值分析[J],岩土工程学报,2009,(3):470-474,。

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