国内外边坡稳定性分析的研究现状
堆积体边坡稳定性分析研究现状

堆积体边坡稳定性分析研究现状【摘要】我国西南地区地质灾害频发,与此同时,正在兴建和规划当中的大多数水利工程也正是在该地区,因此,水库堆积体边坡的滑动范围和稳定性成为移民选址、水库安全和水利工程经济效益考虑的焦点之一。
本文立足于西南水库岸堆积体边坡,从堆积体的成因类型、物质组成、特征和失稳形式入手,研究目前边坡稳定性的理论分析方法。
【关键词】堆积体;边坡;稳定性分析;研究现状0.引言我国是一个地质灾害十分频繁的国家,尤其是我国西南地区,不仅地质灾害数量多,而且灾种全。
其中崩塌、滑坡、泥石流等浅层表生地质灾害异常突出,分布有大量的由滑坡堆积、崩塌堆积、残积层、冰溃堆积、坡积物等组成的松散堆积体斜坡[1]。
与此同时,西南地区一系列大型乃至巨型正在建设或规划中的水电站相继开工建设,在复杂地质环境和大规模工程活动、水库蓄水及暴雨等复杂条件下,可能会有大量的水库库岸堆积体边坡发生变形甚至失稳破坏。
水库库岸堆积体边坡失稳的代价是巨大的。
斜坡或边坡作为一种人类不可回避的地学环境与工程形式,总是伴随着人类的工程活动,人类为了安全始终关注着边坡的稳定性。
一百多年来,人们对边坡变形过程、失稳形式、失稳机制、稳定评价及滑坡预测预报等进行了广泛的研究,借助数学、力学和计算科学理论与方法,试图对边坡的稳定、演化及滑坡的预测预报进行研究,并应用到工程实践中。
1.土坡稳定性分析理论研究现状1.1边坡稳定性分析现状边坡失稳作为普遍存在的工程问题受到国内外学者的重视。
对此课题的研究,国内外都经历了从实践积累到理论归纳,再实践,再归纳,并逐步总结提高的过程。
十九世纪末二十世纪初,随着发达国家的大规模土木工程建设,大量边坡工程问题、特别是滑坡问题随之产生,并造成了很大损失,人们开始应用材料力学和近代土力学的理论对边坡问题进行半经验、半理论的研究。
上世纪五十年代,我国学者引进了前苏联的工程地质分析的体系,继承和发展了地质历史分析法,着重研究边坡的工程地质背景和边坡类型的划分,以此进行边坡的工程地质类比分析,在滑坡的分析和研究中取得了一定的成果。
国内外边坡稳定研究现状

国内外边坡稳定研究现状边坡稳定研究是地质工程领域中的重要研究方向。
边坡稳定问题不仅涉及到城市规划和工程建设中的地形地貌问题,还对于社会发展和人民生命财产安全产生重要影响。
目前,国内外在边坡稳定研究领域已经取得了一系列重要的成果,涵盖了理论研究、实验室模型试验和实际工程应用等多个方面。
边坡稳定研究的理论基础是土力学、岩土工程力学和地质学等相关学科。
国内外学者通过对边坡力学特性、地下水渗流和土体变形等方面的深入研究,已经建立了较为完善的边坡稳定理论。
其中,以势能理论和弹性力学为基础的边坡稳定分析方法被广泛应用于实际工程中。
同时,一些新的研究方法如耦合分析、非线性分析和随机分析等也逐渐应用到边坡稳定问题中,提高了研究的精度和可靠性。
在实验室模型试验方面,研究者通过不同规模的物理模型和数字模拟等方法,对边坡的变形及失稳机理进行了深入研究。
通过对不同材料特性和边坡几何参数的试验研究,揭示了边坡稳定性与岩土质量、坡度、支撑结构等因素之间的关系。
此外,一些新的试验方法如X射线断层扫描和数字图像技术等也为边坡稳定试验提供了新的手段。
在实际工程应用方面,边坡稳定研究为城市规划和土木工程建设提供了重要的支撑。
国内外的学者通过对不同地质条件下边坡的稳定性进行评估与预测,为城市规划和工程设计提供了科学依据。
同时,边坡防护技术的研究也为边坡工程的施工提供了有效的控制手段,提高了边坡的稳定性和安全性。
然而,边坡稳定研究仍然面临一些挑战。
一方面,边坡稳定问题的研究需要综合运用地质学、水文学、岩土力学等多个学科的知识,跨学科合作的模式尚未得到充分发展。
另一方面,国内外对于地质工程中的缺陷与破坏机理研究的关注程度相对较低,相关研究的深入还有待提高。
综上所述,边坡稳定研究在国内外已经取得了很多重要的成果。
未来,随着科学技术的进步和社会的发展,边坡稳定研究将进一步拓展领域,提高研究水平,为城市规划和工程建设提供更加科学、可行的解决方案。
露天转地下开采边坡稳定性研究现状分析

露天转地下开采边坡稳定性研究现状分析露天转地下开采是矿业开采中常见的一种方式,它具有开采周期长、资源利用充分等优势,但在转变开采方式的过程中边坡稳定性问题是必须要重视和解决的关键问题之一。
本文将分析当前国内外露天转地下开采边坡稳定性研究的现状,为相关领域的学者和工程技术人员提供一定的参考和借鉴。
一、国内外研究现状国内外在露天转地下开采边坡稳定性研究方面已经取得了一些成果,但整体上依然存在不足和待完善之处。
国外在这一领域的研究相对较多,涉及的开采类型也相对丰富。
1991年,Lama等学者对露天转地下矿山的边坡稳定性进行了系统研究,提出了考虑开采过程中地表沉降和地下水位变化对边坡稳定性的影响。
而在国内,相关的研究相对较少,以露天铁矿转地下开采为例,2018年中国矿业大学的王某某等研究人员,对露天铁矿转地下开采边坡稳定性进行了一定的研究,但整体上研究规模和深入度还不够。
当前露天转地下开采边坡稳定性研究的关注点还不够全面。
在现有的研究中,绝大多数还是以数值模拟和理论分析为主,很少有针对性的现地调查和实测研究,导致针对性较弱,缺乏真实的开采边坡稳定性影响因素的数据支持。
对于边坡稳定性的影响因素,如地质条件、开采工艺、水文地质条件等方面的研究还有待深入。
针对露天转地下开采边坡稳定性研究,现有的研究成果还缺乏通用的边坡稳定性评价标准和方法。
现有的评价标准和方法都是个案性的,缺乏通用性和规范性。
在未来的研究中,有必要将边坡稳定性评价的标准和方法进行系统统一,为边坡稳定性评价提供科学的依据。
二、未来建议针对以上所述的国内外露天转地下开采边坡稳定性研究现状,提出以下几点建议:1.加强现地调查和实测研究。
开展现地调查和实测研究可以为露天转地下开采边坡稳定性影响因素提供真实、可靠的数据支持,有助于深入了解开采过程中边坡稳定性的规律。
2.多元化研究方法。
在研究边坡稳定性时,应该采用多种方法相互印证,比如数值模拟、理论分析、实测数据等相结合,以获得更为全面和准确的研究结果。
边坡稳定性分析策略的现状与展望

边坡稳定性分析策略的现状与展望将国内边坡稳定性分析方法目前的研究情况与开展情况做了充分的介绍,描述了定性、定量分析法的一般理论、特点及所适合的范围,并且就现在所拥有的边界稳定性分析方法的优点和缺点进行了探讨。
标签:边坡稳定;稳定分析方法;定性分析;定量分析;综述前言在水利工程建设中中,边坡失稳事件与地震、火山并称为世界性三大地质灾害(源)。
因此,边坡稳定性分析受到了普遍的关注,并成为了研究的焦点。
评定边坡稳定性有多种多样的数据理论与手段方法,但是优点和缺点都同时存在于这些方法中,因此评价分析边坡稳定性的重要之处在于合理地选择分析方法。
为此,本文为了给评价方法选择提供借鉴,总体地描述了边坡稳定分析理论与手段,并进行分类。
1 定性分析法定性分析法是主要是通过工程地质勘察结论,如地质与水文条件等,分析了解边坡体的形成、演化史等,以此分析去得到可能失稳破坏方式与力学机理,是工程实践中大多所使用的方法。
2 定量分析法定量分析法是运用土力学、岩类力学及理论力学的理论数据,根据典型的数学物理式子与计算机技术来确定相关稳定安全系数,计算滑坡体内的应力变化,从而分析边坡稳定性定量分析可分为确定性分析法赫不确定分析法。
2.1 确定性分析法(1)极限平衡法。
极限平衡法是把滑体当成刚体研究滑体顺着滑动面的保持平稳的形态,计算比较简单,该方法是工程实践中应用最早,也是目前最普遍使用的一种定量分析方法。
但是边坡体具有一定的繁琐性,计算时往往会出现计算结果和实际应该得到的结果不相同,这是由模型的建造与参数的选择所导致的。
常用的极限平衡法有以下几种:①瑞典条分法。
该方法假定滑动面为圆弧,将条形快的根本重心向滑面划去分解并求出法向力,以此来算出圆弧面的平稳安全系数。
这种方法并不需要条间的作用力,只能充当滑动体的力矩平稳的基础,产生的差异使得安全系数降低。
②Bishop条分法。
该方法在瑞典条分法的基础上做了改进。
假定条件力水平,即只考虑水平推力而不考虑事项剪切力。
高填方路基边坡稳定性研究

高填方路基边坡稳定性研究一、研究背景边坡的稳定性问题也是岩土工程学科中最古老的研究课题之一。
当前,我国高等级公路建设逐渐由发达地区转向落后地区,由平原转入山区,西部高等级公路通车里程不断增多。
伴随着高速公路进入山区,西部山区或库区地形地质复杂带来的问题也逐步显现:山区坡陡山高、地形起伏大,高速公路布线难度也较大,导致山区高速公路桥隧比例高、桥墩高达上百米、公路填挖量大(高达80余米的挖方或填方边坡屡见不鲜)、巨大的填挖高度带来巨大的占地面积及巨大的土石方工程工程量,进而导致高速公路每千米造价屡屡攀高。
一般而言,山区高等级公路深沟路段一般采取桥梁方式跨越,而高山路段一般采取隧道方式穿越,这就是山区常见的桥接隧、隧接桥的现象,这容易导致棘手的土石方平衡问题:由于桥跨路段不能消耗弃土,隧道洞渣就不能用于填筑路堤,大量过剩的隧道洞渣则必须寻找弃土场,而山区起伏不平的地形也很难找到合适的弃土场,即使找到弃土场,又将对库区水系、V形冲沟带来不利影响。
这些都对当代土木工程师提出了考验。
因此,当高等级公路跨越冲沟时,如果存在隧道洞渣废方,以超高填方路堤替代桥跨结构无疑也是一种解决方案,这与设置桥梁的方案相比较而言,既经济又环保:消除了挖方废方,减少了弃土场,保护了原始植被和耕地。
这种情况在已建的成渝高速公路、成雅高速公路、西攀高速公路、达陕高速公路、成南高速公路和柳桂高速公路上均有运用。
但是,已建成的多条高速公路的超高路堤已经发现了不同程度的破坏。
既然高速公路建设中出现了如此大量的超高路堤,由此而产生的超高路堤稳定性问题也变得十分突出,成为了建设、施工和科研等单位需要破解的难题之一。
山区高速公路的地形更加复杂,冲沟发育,沟深壁陡,很多呈“V”字形。
在这些地方填筑的填方路堤高度一般属于高路堤,一般的高填方都在20m以上,少数地方填方高度达到40m,甚至更高。
这种超高路堤填筑体积巨大,就更容易发生路基病害,超高路堤边坡的稳定性也更差,超高路堤对其支护结构物的土压力也较大。
露天矿高陡边坡稳定性研究现状及发展趋势

露天矿高陡边坡稳定性研究现状及发展趋势一、本文概述随着全球采矿业的快速发展,露天矿山的开采规模逐渐扩大,高陡边坡的稳定性问题日益凸显,成为影响矿山安全生产的关键因素。
本文旨在全面梳理露天矿高陡边坡稳定性的研究现状,深入探讨其发展趋势,以期为矿山安全生产提供科学依据和技术支持。
本文首先回顾了国内外在高陡边坡稳定性研究方面的发展历程和取得的主要成果,包括边坡失稳机理、稳定性分析方法、边坡加固技术等方面的研究现状。
在此基础上,文章分析了当前研究中存在的问题和不足,如理论模型与实际应用的脱节、多因素耦合作用下的边坡稳定性分析困难等。
接着,文章展望了露天矿高陡边坡稳定性研究的发展趋势。
随着科技的不断进步,数值模拟、大数据等新技术在边坡稳定性研究中的应用将越来越广泛,有望提高分析的准确性和效率。
多学科交叉融合、综合考虑多种影响因素的综合分析方法将成为未来研究的重点。
本文强调了露天矿高陡边坡稳定性研究的重要性和紧迫性,提出了加强基础理论研究、推动技术创新、完善法律法规和标准体系等建议,以期推动露天矿高陡边坡稳定性研究取得更大的突破和发展。
二、露天矿高陡边坡稳定性影响因素分析露天矿高陡边坡的稳定性受多种因素影响,这些因素相互交织,共同决定了边坡的安全状况。
其中,地质因素是决定边坡稳定性的基础,包括岩性、地质构造、节理裂隙等。
岩性的强度、硬度和抗风化能力直接影响边坡的稳定性。
地质构造如断层、褶皱等会对边坡的整体稳定性产生显著影响。
节理裂隙的发育程度和分布规律则直接关系到边坡的破坏模式和破坏程度。
除了地质因素外,工程因素也是影响露天矿高陡边坡稳定性的重要因素。
这些因素主要包括边坡设计、开挖方式、排水系统等。
边坡设计是否合理,直接关系到边坡的安全性和稳定性。
开挖方式的选择会对边坡的应力分布和变形特征产生重要影响。
排水系统的设计和运行状况则直接影响边坡的水文地质条件,从而影响边坡的稳定性。
环境因素也是影响露天矿高陡边坡稳定性的不可忽视的因素。
边坡稳定性分析及治理措施研究

边坡稳定性分析及治理措施研究摘要:边坡工程的安全稳定性分析是国内外岩土工程领域的一个研究热点。
由于边坡失稳发生的地质条件相当复杂,作用因素多且具有不确定性,使得现阶段岩土工程界技术人员还不能完全掌握边坡失稳的发生机理,也不能从定量上完全把握坡体变形的演化过程。
目前边坡失稳的防治仍然是一项很艰巨的任务,因此对边坡的稳定性分析及处治技术进行深入研究具有重要的意义。
关键词:边坡稳定性定性分析治理措施引言由于城市发展需要,对某公路的路边边坡进行了开挖,形成了约30m高的路堑边坡。
设计开挖坡率为1:1.0,台式放坡,每台阶高约10m,该边坡于2010年7月开挖施工后,自然边坡的稳定性被破坏,边坡中部的部分土体失衡形成滑坡,并在施工过程中滑坡规模逐渐扩大,对沿线的车辆存在一定的安全隐患。
1.边坡工程概况1.1地质条件根据地质调绘和钻孔揭露,主要存在4个岩土工程单元层,岩土层的分布、结构及工程性状分述如下:①素填土:灰黑色,松散,梢湿;由粉质粘土、碎石组成。
厚度一般1.20~2.70m,最厚5.50~10.60m,为坡顶建筑弃渣填土,填土年限>10年。
②-1次生红粘土:灰黄色,硬塑~坚硬为主,局部可塑。
成分以粉粘粒为主,含少量砾石。
该土层孔隙度大,该土体为液限≥45%的高塑性、高孔隙比的特殊性岩土,具有干燥时易干裂,遇水易软化的特征。
厚度2.60~31.96m。
②-2含碎石粉质粘土:灰黄色,硬塑~坚硬;成分以粘粉粒为主(次生红粘土),碎石占30~40%,粒径20~60mm,成分为强~弱风化泥岩、泥质粉砂岩。
该土层孔隙度较大,有利于地表水下渗,同时遇水易软化。
场地绝大部分孔有分布,厚度2.30~29.50m。
③红粘土:棕红~褐黄色,可~硬塑。
成分为粉粘粒,为灰岩或碳酸岩系风化残积土;该土体为液限≥50%的高塑性特殊性岩土,具有干燥收缩干裂、饱和膨胀的特性。
厚度7.90~16.08m。
④微风化石灰岩、硅质灰岩:灰色,致密结构,块状构造。
土质边坡稳定性分析研究现状与趋势

土质边坡稳定性分析研究现状与趋势摘要:土坡失稳是西南地区乃至全国主要地质灾害类型,具有突发性、广泛性、致灾严重性等基本特点。
为了更好的梳理土质边坡的研究现状,将其概化为土质边坡失稳原理、土质边坡稳定性计算方法以及土质边坡稳定性评价方法等3个方面,发现学者们针对不同因素对土坡失稳的影响、土坡在二维方向上的稳定性计算方法和评价模型有较为深入的研究,但是缺少土坡在三维方向上的状态以及不同失稳判据之间的协调性研究。
指出了土质边坡稳定性分析研究应进一步聚焦的3个方向:土质边坡在3维方向上的稳定性表达、寻找更加准确的失稳判据以及建立合适的土质边坡监测预警系统。
关键词:土质边坡;稳定性分析;研究现状;研究趋势0引言土质边坡稳定性分析是指对处于一定自然条件下的土坡,采用人工勘测、软件分析、试验模拟等手段,对土坡的应力应变特征以及其他性质得出结论的过程[1]。
土坡失稳是指土坡在人为或自然因素下,导致其原有稳定状态发生破坏的一种地质灾害现象[2]。
土体的运动可分为五种基本类型:倒塌、倾覆、滑动、拓展和流动,其中最为常见的为滑动[2]。
土坡滑动失稳常发生于我国的西南地区,具有突发性、致灾严重性等特点,对于经济发展以及人民安全将会产生巨大的影响。
我国地处于亚洲东部,太平洋西部,地形地貌复杂,地质灾害频发。
据中华人民共和国国家统计局发布的2008—2017年间国内滑坡地质灾害统计数据表明我国依然存在着大量滑坡地质灾害现象。
防治土坡失稳地质灾害的首要任务是能够准确识别并判断出欠稳定土坡,基于笔者对文献的阅读以及工程实践,将土质边坡稳定性分析研究现状分为土质边坡失稳原理、土质边坡计算方法以及土质边坡评价方法,对研究成果进行了系统梳理,并探究了土质边坡稳定性分析研究趋势。
1土质边坡稳定性分析研究现状明晰土坡发生滑动失稳的基本原理是有效防治此类地质灾害的重要基础理论问题。
滑动是由于剪应变和位移造成的一种运动[2]。
土坡滑动失稳的原因有两种,土坡自身的应力平衡状态被外界力破坏或由于外界因素导致土体抗剪强度降低[1]。