边坡工程地质问题
边坡工程地质勘探方案

边坡工程地质勘探方案一、前言随着城市化进程的加快和工程建设的不断扩大,边坡工程在城市建设中起着非常重要的作用。
边坡工程的安全性和可持续发展性,离不开对地质条件的详细勘探和分析。
因此,本文将针对边坡工程地质勘探方案进行详细的讨论和分析。
二、地质调查及勘探范围1.调查范围边坡工程地质勘探范围应根据实际需要进行详细界定。
一般来说,应包括工程范围内的边坡、岩体、土体和地下水等部分。
考虑到工程的特点和周边环境的影响,应在勘探范围内详细调查地形地貌、地质结构、地表覆盖和裸露岩体等情况。
2.野外调查针对边坡工程地质勘探的野外调查工作,主要包括地形测量、地貌观测、岩土样品采集和地下水观测等内容。
在野外调查中,应充分考虑工程地质条件的特点和现场实际情况,详细勘探工程范围内的地质、地貌等情况。
3.室内分析室内分析是边坡工程地质勘探中的一项重要工作,主要包括岩土样品的室内试验和分析。
通过室内分析工作,可以更加全面地了解工程范围内岩土的工程性质和工程行为,有助于合理设计并评价工程的稳定性和安全性。
三、地质勘探项目及目标1.地质剖面及断层调查在边坡工程地质勘探中,地质剖面及断层的调查工作至关重要。
通过对工程范围内地质剖面和断层的详细勘察,可以更加全面地了解地质条件、岩土性质和岩土层间关系,有助于合理评估岩土体的稳定性和可行性。
2.岩土样品采集及室内试验岩土样品的采集和室内试验是边坡工程地质勘探的重要内容。
通过对工程范围内岩土样品的详细采集和室内试验,可以更加全面地了解岩土的工程性质和工程行为,有助于合理设计并评价工程的稳定性和安全性。
3.地下水勘探地下水的存在对边坡工程的稳定性和可持续性有着重要影响。
因此,在地质勘探中,应对工程范围内地下水的分布、渗流条件和水位变化等进行详细勘察和分析,有助于合理评估地下水对工程的影响。
四、地质勘探方法及技术1.地质勘探方法边坡工程地质勘探方法应综合运用多种技术手段,包括现场勘探、室内分析和实验研究等。
工程地质学-第六章岩质边坡

综合评估
综合多种方法对加固后的边 坡进行评估,得出较为准确 的评估结果,为后续的工程 设计和施工提供依据。
04 岩质边坡的监测与预警
监测内容与方法
变形监测 通过测量边坡的位移、倾斜、沉 降等参数,评估边坡的稳定性。 方法包括全站仪测量、GPS监测、 裂缝尺等。
声波监测 利用声波在岩石中的传播速度和 波形变化,判断边坡内部的裂隙、 破碎带等结构特征。
准确性和完整性。
数据处理与分析
03
建立数据处理中心,对采集的数据进行实时处理、分析,提取
关键信息,为预警提供依据。
预警系统运行与维护
数据采集与传输
确保传感器正常运行,数据能够实时、准确地传输到数据处理中心。
预警阈值调整
根据实际监测数据和工程经验,适时调整预警阈值,提高预警的准 确性和可靠性。
系统维护与升级
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。
工程地质学-第六章岩质边坡
目录
• 岩质边坡的定义与分类 • 岩质边坡的稳定性分析 • 岩质边坡的加固与防护 • 岩质边坡的监测与预警 • 岩质边坡工程实例分析
01 岩质边坡的定义与分类
定义
总结词
岩质边坡是指由岩石构成的边坡,其稳定性对工程安全至关重要。
详细描述
岩质边坡是由各种岩石(如沉积岩、岩浆岩、变质岩等)构成的边坡,其特点是岩石的物理、化学和力学性质较 为稳定,不易发生风化、侵蚀等现象。岩质边坡的稳定性对于工程安全具有重要意义,特别是在山区、河流两岸 等地区,岩质边坡的稳定性问题尤为突出。
边坡失稳常见原因

边坡失稳常见原因边坡失稳是指边坡由于各种因素引起的土体松动、位移和崩塌等不稳定现象。
常见的边坡失稳原因主要包括地质因素、水文因素、工程因素、地震因素、气候因素等。
一、地质因素:1.构造运动:地壳构造运动会导致地层的抬升、沉降和断裂等,从而引起边坡的形成和失稳。
2.地质构造:岩性和层理的变化、断裂、褶皱和脆性岩层等地质构造特征会影响边坡的稳定性。
3.地质形态:地形起伏、地势陡峭、河流冲刷等地质形态因素会对边坡稳定性产生重要影响。
二、水文因素:1.降雨:降雨是导致边坡失稳的主要水文因素,降雨会引起土体含水量增加,从而降低土体的黏粒结构,导致边坡松动、滑移或崩塌。
2.地下水位:地下水位的升降也会对边坡稳定性产生重要影响。
地下水位上升会增加边坡土体中的孔隙水压力,减小土体的有效应力,导致边坡的失稳。
三、工程因素:1.开挖施工:边坡开挖会改变边坡原有的稳定平衡状态,导致边坡土体受力状态发生变化,从而引发边坡的失稳。
2.填土施工:填土施工过程中产生的压实应力、排水系统变化和土体性质变化等因素会导致边坡的失稳。
3.渗流应力:边坡中的渗流会产生额外的水压力,增加边坡土体的孔隙水压力,减小土体的有效应力,从而引起边坡的失稳。
四、地震因素:地震引起的地面振动会使边坡土体发生强烈震动,进而引起土体的液化、流动和崩塌等失稳现象。
五、气候因素:1.冻融作用:在寒冷地区,土体中的水在冻结和解冻过程中会发生体积膨胀和收缩,导致边坡的破坏和松动。
2.风蚀:风吹沙土会使边坡土体失去颗粒间的内聚力,造成边坡的不稳定性。
3.腐蚀侵蚀:水流、酸性雨水等对边坡的腐蚀作用会引起边坡土壤的流失,从而使边坡变得不稳定。
总之,边坡失稳的原因是多种多样的。
地质、水文、工程、地震和气候因素等都可能对边坡稳定性产生重要影响,工程设计应充分考虑这些因素,采取相应的措施来提高边坡的稳定性,确保工程的安全运行。
边坡整治地勘报告

边坡整治地勘报告1. 引言本报告是针对某地区的边坡整治工程进行的地勘调查报告。
边坡的稳定性对于保障交通安全、防止山体灾害具有重要意义。
通过地勘调查,我们了解了边坡的地质状况、水文状况以及其他相关因素,从而为边坡整治工程提供科学依据。
2. 地质状况调查经过对边坡所在地区的地质情况进行调查,我们得出以下结论:•边坡所在地区属于山地地形,地势较陡峭。
•该地区的岩层主要由页岩和砂岩组成,岩性较硬。
•地区的断裂构造发育,局部地方存在较大的断裂带。
•地表存在较多的地震活动,地震对边坡稳定性有一定影响。
综合以上地质状况,边坡整治工程需要考虑岩层的稳定性以及地震影响等因素。
3. 水文状况调查针对边坡所在地区的水文状况,我们进行了详细的调查和分析。
以下是我们的调查结果:•降雨情况:该地区年降雨量较大,由于边坡地形陡峭,易产生集水并形成表层径流。
•地下水位:在调查范围内,地下水位较深,不直接对边坡稳定性产生影响。
•湿度测量:通过对边坡土壤的湿度测量,发现土壤湿度变化较小,对边坡稳定性影响有限。
综合以上水文状况调查结果,我们认为边坡的稳定性主要受降雨情况的影响,特别是长时间大雨的情况下,对边坡稳定性可能造成较大威胁。
4. 工程地质钻孔调查为了更进一步了解边坡的地质构造和岩土性质,我们进行了工程地质钻孔调查。
调查结果如下:•钻孔深度:我们选择了5个钻孔点,每个钻孔深度为20米。
•岩土取样:对每个钻孔点,在不同深度进行了岩土样品的取样。
•岩土性质分析:通过实验室测试,我们得出了各个钻孔点的岩土性质,包括颗粒级配、含水量、黏粒含量等。
通过工程地质钻孔调查,我们深入了解了边坡的地质构造和岩土性质,为边坡整治工程的设计和施工提供了重要参考。
5. 结论根据我们的调查和分析结果,我们得出以下结论:•边坡所在地区岩层较硬,有利于边坡的稳定性。
•但由于地区的断裂构造、地震活动等因素,对边坡的稳定性可能会产生影响,需加以注意。
•降雨情况是边坡稳定性的重要影响因素,需采取相应的排水措施和防雨措施。
边坡防护工程存在的问题及治理措

边坡防护工程存在的问题及治理措摘要:近年来,公路作为交通网络中重要的组成部分,为经济建设提供了强有力地保障。
但还存在诸多问题,在路基边坡施工过程中,经常会出现有关安全以及质量方面的问题。
因此,加强路基边坡防护技术的应用研究,严格规范施工流程,提高路基边坡的施工质量尤为重要,从而有效地提升公路工程项目的社会价值和经济价值。
关键词:边坡防护;治理措施;病害治理引言随着城市化进程的不断加快,公路工程数量不断增多、规模不断扩大,其工程施工质量也逐渐受到社会各界的关注。
边坡防护是我国公路工程的重要组成部分之一,边坡防护不仅可以维持路基稳定,还可以美化当地生态环境。
公路边坡防护可以有效预防坡面岩石土体的风化剥落,避免围岩坍塌。
文章首先对公路边坡的破坏形式进行了讨论,然后重点分析了公路边坡破坏的原因、边坡常见防护及加固技术,最后提出了有关边坡防护的治理措施,旨在助力我国公路工程的建设与发展。
1边坡破坏形式边坡破坏位置主要发生在风化严重区域和软弱结构面,当边坡出现局部错动、松弛、开裂、挤凸等情况时,随之而来的往往是大范围破坏,为有效确保公路工程的通车安全和路基完整性,针对初期较小变形开展病害处理措施就显得十分重要。
边坡破坏根据程度不同可以分为以下几类:(1)滑坡:岩土结构在自重作用下沿着滑动面整体移动,可分为渐进式旋转和层状平移两种形式。
当边坡前沿经过人工切割或者流水冲刷,边坡上部堆载过大且地下水含量较高时,岩土边坡的内部有效应力就会减小,其软弱结构层强度丧失,造成滑坡现象;(2)崩塌:该灾害主要产生在坡度大于40°的陡坡中,当陡坡中存在风化程度较浅的软弱结构面和残积层裂隙,则会出现崩塌现象,这主要归因于岩土自身结构的不稳定,常伴随雨水、振动、温差、冻胀等自然影响而形成。
崩塌具备水平位移小于、垂直位移的特点,且破坏过程十分迅速,难以保持既有的结构完整性,滑动面几乎不明显;(3)滑动:岩土体受风化严重且受到水流侵蚀,内部组分被水流冲走造成空隙率剧增,继而在自重作用下产生向下的过大变形。
pdf工程地质第8章 边坡

马刀树
醉汉林
边坡变形破坏的基本模式
圆弧形滑坡示例
Wuhan University
4·25基隆山体滑坡(砂页岩顺层滑坡)
11
边坡变形破坏的基本模式
新滩滑坡
Wuhan University
1964年秋,上段姜家坡前缘出现N60E的长大拉张裂缝;1983年秋形成整体滑移 边界条件,其后加剧变形;1985年6月10日凌晨,姜家坡坎下西南沟槽发生了约 70万方的崩滑 1985年6月12日凌晨发生整体滑 动,摧毁新滩镇 因长期监测和预警,新滩镇 1371人安全撤离,无人员伤亡 姜家坡段滑坡体总方量1300万 m3,约120万m3置于新滩滑坡段 新滩滑坡段总方量达2000万m3 , 约340万m3入江,形成巨大涌浪, 对岸涌浪迹线高达49米。涌浪 造成10人死亡,77只船只被毁
新构造运动强烈上升地区,河谷急剧下切, 坡高崖陡,易形成崩塌 坚硬性脆且断裂发育的岩层及软硬相间的 岩层 地下水的渗入 各种风化侵蚀作用强烈 触发因素(地震、暴雨、不合理的开挖等)
8
边坡变形破坏的基本模式
盐池河崩塌
1980年6月30日凌晨,发生灾 难性崩塌 由于不合理的开挖和连降暴 雨,山体崩塌后摧毁并掩埋 整个矿区。崩塌山体体积约 100万m3,在沟谷底部崩塌物 堆积物的覆盖面积达6.5万m2, 堆积物厚度平均20m,最大达 40m,崩塌堆积物最大块体约 1000 m3 ,重约2700t 整个矿区除一人幸免于难外, 其余284人全部被掩埋于河谷 崩塌堆积物中,造成了惨重 的损失
球面投影 下半球 A 上半球
滑坡灾害
直接灾害:我国每年因地质灾害经济损失200-500亿
Wuhan University
边坡防护工程存在的问题及治理措施

边坡防护工程存在的问题及治理措施摘要:为了适应这一时期持续快速发展的需要,道路工程建设得到了广泛推广,路堑边坡的建设和维护项目也急剧增加。
路堑边坡基坑开挖的整个过程都会导致砂体的卸压和松动,抗压强度减弱。
边坡和坡顶容易产生拉隙,导致边坡不平衡;路堑边坡形成后,完全暴露在天然气中,长期持续日照,微风细雨。
特别是在大范围降水中,很容易导致边坡失稳。
这一问题已成为交通工程中的重大安全隐患,吸引了众多学者进行科学研究和分析。
关键词:边坡防护工程;问题;治理措施1路基边坡防护设计工作遵循的主要原则1.1因地制宜原则由于边坡地质条件和结构各不相同,所处地段的自然环境等存在比较明显的差异性。
因此,路基边坡防护中,需要对其中的设计要点进行有效控制,采取因地制宜的设计原则,在设计工作中需要全面勘察边坡区域的地质条件情况和结构形式,选择边坡防护设计方案,全面提高路基边坡防护设计工作的科学性与合理性,以保证路基边坡防护稳定性。
1.2统筹兼顾原则由于边坡结构特性有所不同,岩石和土壤性质可能存在比较明显的差异性,外加沿线区域的气温条件、降水程度等方面影响,在进行公路边坡防护方案设计工作中需要做到统筹兼顾,根据公路边坡防护工作要求,提高路基边坡防护工作质量和稳定性,通过采取多种不同类型防控方法相结合的处理方式,提高路基边坡的整体防护效果。
1.3质量控制原则在边坡防护设计过程中,必须充分重视边坡防护质量控制工作,保证边坡防护方案设计的科学性与合理性,严格依照路基边坡防护工作要求,对公路边坡防护设计要点进行控制,防止存在错误操作情况。
与此同时,要想保证整个公路边坡防护结构的安全性,避免产生严重的交通安全事故,要选择性能好的边坡防护材料,对每一道边坡防护工作流程进行控制,全面提高路基边坡防护设计效果。
2路堑边坡工程中存在的问题现阶段,路堑边坡中存在问题主要有:首先是路堑边坡开挖过程中,会引起土体发生卸荷松弛和强度弱化的现象,边坡上方及坡顶易形成张拉裂缝,降雨时雨水更容易渗流,导致路堑边坡失稳。
地质灾害工程中边坡稳定性及滑坡治理措施

地质灾害工程中边坡稳定性及滑坡治理措施摘要:地质灾害对社会经济的稳定发展会产生巨大影响,同时也会对人们的生命财产安全产生严重威胁,针对地质灾害开展治理工作,相关技术人员要保障边坡的稳定性,加大滑坡的治理力度。
在地质灾害工程项目建设施工的过程中,相关施工单位需要提前对施工现场作出全面的勘察,还要针对影响边坡稳定性的各类因素进行准确预测,作出科学合理的判断和评估,以此来为后续治理手段的选择以及治理方案的规划奠定良好基础,提高地质灾害工程项目施工工作的整体水平,最大程度上降低地质灾害事故的发生概率,为我国现代社会经济建设工作的稳定开展带来支持和保障。
关键词:地质灾害工程;边坡稳定性;滑坡治理;引言:通常情况下,当地质结构中岩土层受到多方面因素的影响时,就会发生异常变化,进而出现突发性的地质灾害事件,这一地质灾害便会对边坡造成巨大冲击,使边坡结构的稳定性不断下降。
而滑坡地质灾害的主要因素,主要是由于边坡结构抗滑稳定性不断下降。
边坡稳定性不足也是滑坡灾害的因素之一,相关技术人员要深入分析影响边坡稳定性的具体因素,制定较为恰当合理的滑坡地质灾害治理措施。
1造成边坡稳定性不足的各类因素1.1边坡结构周围土体以及地下岩体结构影响因素通常情况下,边坡自身的岩体结构以及土体物质构成,与边坡结构的稳定性存在直接关联,如果边坡自身岩体结构以及土体物质构成整体稳定性不足,那么边坡结构的稳固性就会大打折扣,在边坡自身岩体结构当中的石英、强化风岩、坡积土层、全风化岩等物质,是保障边坡结构稳定性的关键因素,如果边坡土体当中物质极易出现溶蚀、风化等状况,那么这类边坡结构就无法具备较强的抗风能力。
其次,如果这类边坡结构周围长期聚集大量水资源,那么其边坡结构的稳定性和安全性就会受到巨大影响,使边坡结构的力学指标参数直线下降,进而引发各种不同类型的地质灾害。
1.2人为因素对于边坡结构稳定性所带来的影响人们的日常生产活动以及工程项目建设,在进行挖掘施工的过程中,极有可能会对边坡岩体结构以及土地造成破坏,使原本的边坡结构逐步形成陡坎状,这样一来边坡表面就会逐步出现积水和渗水的问题,在长时间的作用下边坡整体重量不断增大,进而使边坡结构坍塌问题的发生概率大幅度提高。
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边坡工程地质问题
一、边坡变形破坏的基本类型
(一)边坡的变形类型
1、卸荷回弹
卸荷回弹是斜坡岩体积存的弹性应变能释放而产生的。
斜坡中经卸荷回弹而松弛,并含有与之有关的表生结构面的那部
分岩体,通常称为卸荷带。
(1)河谷下切,在陡峻的河谷岸坡上形成的卸荷裂
隙;路堑边坡的开挖,使新的卸荷裂隙产生。
(2)上覆岩石被剥蚀去,深部的岩石形成平行于地面
的卸荷裂隙,常见于花岗岩出露地区,尤其是采石场里。
2、蠕动:
斜坡的蠕变是在坡体应力(以自重应力为主)长期作用下发生的
一种,缓慢而持续的变形,这种变形包含某些局部破裂,并产生一些
新的表生破裂面。
(1)表层蠕动
疏松的土质边坡
破碎的岩质边坡
疏松的土质边坡 破碎的岩质边坡
层状结构的岩质边坡
(2)深层蠕动
软弱基底蠕动
坡体蠕动
软弱基底蠕动
坡体蠕动
(二)边坡的破坏类型
1、表层破坏
(1)剥落:
(2)冲沟:
(3)滑塌:
2、深层破坏
(1)滑坡
(2)崩塌、落石
二、影响边坡稳定性的因素
1.岩土性质和类型
岩性对边坡的稳定及其边坡的坡高和坡角起重要的控制作用。坚
硬完整的块状或厚层状岩石如花岗岩、石灰岩、砾岩等可以形成数百
米的陡坡。而在淤泥或淤泥质软土地段,由于淤泥的塑性流动,几乎
难以成形边坡。黄土边坡在干旱时,可以直立陡峻,但一经水浸土的
强度大减,变形急剧,滑动速度快,规模和动能巨大,破坏力强且有
崩塌性。松散地层边坡的坡度较缓。
2.地质构造和岩体结构的影响
在区域构造比较复杂,褶皱比较强烈,新构造运动比较活动的地
区,边坡稳定性差。断层带岩石破碎,风化严重,又是地下水最丰富
和活动的地区极易发生滑坡。岩层或结构的产状对边坡稳定也有很大
影响,水平岩层的边坡稳定性较好,但存在陡倾的节理裂隙,则易形
成崩塌和剥落。同向缓倾的岩质边坡(结构面倾向和边坡坡面倾向一
致,倾角小于坡角)的稳定性比反向倾斜的差,这种情况最易产生顺
层滑坡。结构面或岩层倾角愈陡,稳定性愈差。如岩层倾角小于10°~
15°的边坡,除沿软弱夹层可能产生塑性流动外,一般是稳定的;大
于25°的边坡,通常是不稳定的;倾角在15°~25°的边坡,则根据
层面的抗剪强度等因素而定。同向陡倾层状结构的边坡,一般稳定性
较好,但由薄层或软硬岩互层的岩石组成,则可能因蠕变而产生挠曲
弯折或倾倒。反向倾斜层状结构的边坡通常较稳定,但垂直层面或片
理面的走向节理发育且顺山坡倾斜,则亦易产生切层滑坡。
3.水的作用
地表水和地下水是影响边坡稳定性的重要因素。不少滑坡的典型
实例都与水的作用有关或者水是滑坡的触发因素;充水的开裂隙将承
受裂隙水静水压力的作用;地下水的渗流,将对边坡岩土体产生动水
压力。水对边坡岩体还产生软化或泥化作用,使岩土体的抗剪强度大
为降低;地表水的冲刷,地下水的溶蚀和潜蚀也直接对边坡产生破坏
作用。
裂隙静水压力 裂隙静水压力分布的不同情况
4.工程荷载
工程荷载的作用影响边坡的稳定性。
5.地震作用
地震对边坡稳定性的影响表现为累积和触发(诱发)等两方面效
应。
(1)累积效应
边坡中由地震引起的附加力S的大小,通常以边坡变形体的重量
W与地震振动系数k之积表示(S=kW
)。在一般边坡稳定性计算中,
将地震附加力考虑为水平指向坡外的力。但实际上应以垂直与水平地
震力的合力的最不利方向为计算依据。总位移量的大小不仅与震动强
度有关,也与经历的震动次数有关,频繁的小震对斜坡的累进性破坏
起着十分重要的作用,其累积效果使影响围岩体结构松动,结构面强
度降低。
(2)触发(诱发)效应
触发效应可有多种表现形式。在强震区,地震触发的崩塌、滑坡
往往与断裂活动相联系。高陡的陡倾层状边坡,震动可促进陡倾结构
面(裂缝)的扩展,并引起陡立岩层的晃动。它不仅可引发裂缝中的空
隙水压力(尤其是在暴雨期)激增而导致破坏,也可因晃动造成岩层根
部岩体破碎而失稳。
碎裂状或碎块状边坡,强烈的震动(包括人工爆破)甚至可使之整
体溃散,发展为滑塌式滑坡。结构疏松的饱和砂土受震液化或敏感粘
土受震变形,也可导致上覆土体产生滑坡。海底斜坡失稳,不少也与
地震造成饱水固结土体的液化有关,这也是为什么在十分平缓的海底
斜坡中会产生滑坡的重要原因之一。
我国岩质边坡工程实践中,为量化评价爆破的影响,根据经验采
取降低计算结构面的抗剪强度的方法实施,f值降低15%~30%,
c
值降低20%~40%。理论计算,降低的低值和高值分别相当于地震
烈度Ⅷ度和Ⅸ度时造成的影响。
三、边坡应力分布特征
(一)边坡的坡形
1、直线坡;2、折线坡;3、台阶坡。
边坡的坡形
(二)边坡应力分布的特殊点
1、直线坡的应力集中区在坡脚附近:剪应力集中;
2、折线坡的应力集中区在变坡点、坡顶附近:应力集中。
3、台阶坡的应力状态表现为台阶上、下坡脚的集中应力和平台
坡顶的拉。
(三)人工边坡的坡形确定
1、根据岩体结构;2、根据岩性变化
四、边坡稳定分析方法
(一)工程地质分析法——比拟法
此法要求比对的边坡具有“相似性”,即一是边坡岩性、边坡所
处的构造部位和岩体结构的相似性,二是边坡类型的相似性。
(二)力学计算法——定量分析
以岩土力学理论为基础,运用静力学、弹塑性理论或刚体力学等
进行分析,通常是建立在静力平衡的基础上,按不同边界条件考虑力
的组合,进行边坡稳定性计算。
(三)模型模拟试验
主要是采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法。模拟试验
按照研究要求不同有物理模型试验和运动学模型试验。物理模型试验
要遵守相似性原理,原型和模型必须满足几何相似和强度相似。
四、边坡稳定性计算
(一)一个滑移平面的滑动体
单一平直滑动面稳定性分析
1.坡体稳定系数:
式中:--坡体稳定系数;
--坡体重量,,--岩体容重,--坡体高度;
--粘聚力;
--坡段长度;
--滑面倾角;
--摩擦角。
>1坡体稳定,<1坡体不稳定,=1时,坡体处于极限平衡状
态。
2.考虑地下水的影响
有地下水时滑坡稳定性分析
地下水对滑坡稳定的影响,主要是静水压力和动水压力:
式中:--水的密度;
--裂隙中的水柱高;
--滑坡体中含水高度;
则滑坡的稳定系数:
式中:--AD的长度。
例题 设有一岩石边坡,高30.5米,坡角,坡有一层面穿过,
层面的倾角为。在边坡坡顶面线8.8米处有一条裂缝,其深度为Z=
15.2米。岩石块体密度为千牛顿/米。层面的凝聚力千帕,摩擦角,
求水深对边坡安全系数的影响。
(二)圆弧形坡稳定分析
在用圆弧法进行分析时,首先假定滑动面为一圆弧,把滑动岩体
看作为刚体,求滑动面上的滑动力及抗滑力,再求这两个力对滑动圆
心的力矩。滑动力矩和抗滑力矩之比,即为该岩坡的稳定安全系数:
圆弧形滑坡稳定性分析
由于假定计算滑动面上的各点覆盖岩石重量各不相同,因此,由
岩石重量引起在滑动面上各点的法向压力也不同。抗滑力中的摩擦力
与法向应力的大小有关,所以应当计算出假定滑动面上各点的法向应
力。为此可以把滑弧的岩石分条,用所谓条分法进行分析。
(三)折线形滑坡稳定分析
折线形滑坡稳定性分析
1.第一段滑体abb´的静力平衡计算
根据静力平衡条件
则:
式中 --第一段滑体的推力
其余如前
2.第二段滑体bcc´b´的静力平衡计算
滑体受力分析
式中 --第一段剩余下滑力,与大小相等,方向相反。
3.第n段滑体的静力平衡计算
令
则
式中 --第n段滑体的推力;
--推力传递系数。
4.根据以上步骤计算至最后一段(m段)滑体的静力。
若0,则斜坡是稳定的,若>0,则斜坡是不稳定的,需要一个大
于的抗力斜坡才能保持稳定。
另外需要注意:
(1)计算所得的0时,则不再有推力向下传递,因此计算下一块
时无上一块推力计算;
(2)计算断面中有逆坡时,由于滑面倾角为负值,因而也为负值,
即它已不是下滑力,而是抗滑力;
(3)计算断面有逆坡时,除按实有滑面计算推力外,尚应考虑沿
可能的次生滑面滑动的可能性,若按可能滑面计算出来的推力大于实
有滑面计算出来的推力,则会产生次生滑面。
例题 某一堆积层下卧基岩,断面如图所示,线路从上部通过。计
算推力并判断稳定性。各分块重量及计算参数为已知,K取1.25。
包括列车、轨道的重量。
各计算参数如下表
块号 (kN) (º) (kPa) (m) (º)
1 1500 40 0 15 15
2 2600 20 5.0 15 15
3 1600 -5 5.0 10 15
4 2000 10 5.0 17 15
1-3 3600 15 5.0 24 23