土质路堤高边坡稳定性及力学参数分析

为确定某道路工程土质路堤高边坡的稳定性状态,采用Midas有限元分析软件对该填土高边坡在天然状况下的边坡内应力及位移分布进行了数值分析,并结合极限平衡方法,计算出天然工况下该路堤边坡每个土条在最危险滑动面上的安全系数与土条力学参数的变化关系。研究结果表明:该边坡很可能在中部产生坡面凸出和坡面剥落破坏,且具有沿着圆弧面产生滑移破坏的特征。靠近坡顶位置土体的安全系数最大,土条底部的法向应力、抗剪应力、剪应力、内摩擦角从坡顶到坡脚均表现为先增大后减小的变化趋势,土条底部的黏聚力则变化不大。该路堤边坡的稳定性安全系数较小,不符合规范中的安全设计要求,需采取工程加固措施。研究成果为该边坡工程提供了良好的施工指导。     

溪洛渡村古滑坡工程地质特征及形成机制分析

溪洛渡村滑坡是超深层特大型古滑坡,为确保坡体上居民的安全,需对古滑坡的工程地质特征及形成机制进行研究,为制定滑坡防治方案提供依据。通过勘察查明滑坡形成的地质环境条件及古滑坡结构特征,分析河谷地貌演化与滑坡形成过程,总结出溪洛渡村古滑坡形成的主控因素为软硬相间的地层结构、陡峭的地形及高角度岩体结构面,随着金沙江河谷的演化,坡脚易软化岩层受江水侧蚀浸泡,坡脚岩层软化强度降低,使上部岩体变形加剧直至优势结构面贯通,出现切层错落滑移。滑坡形成后,经历溪洛渡沟的侧蚀及后缘崩塌加载,发生了再次滑动,之后经历了漫长的重力、洪水及人为活动的改造,最终形成了现今的坡面形态。     

露天矿山高陡岩质边坡生态修复技术研究现状与发展趋势

石材的开发不可避免地要破坏矿区原有的生态环境,同时形成大量高陡岩质边坡(白茬山)。高陡岩质边坡由于其坡度陡,高差大,坡面长,坡面温差变化幅度快且大等,其植物生境条件极其恶劣,致使其难以实现长期的复绿效果,所以历来都是矿山生态环境修复工作中的难点。对植被地境重塑技术、坡面复绿技术、植被特征组合及后期管护进行了综述,进而总结了相关技术特点及其优缺点。指出在露天高陡岩质边坡修复工程中,需在调查矿区土壤、植被、地质、构造、水文、气候、气象等条件的基础上,充分考虑岩性、坡度、坡向、坡长、基岩裂隙发育特征、本土植被的特征组合对修复方案选取的影响。对地境重塑技术、植被特征组合和低成本管护技术的研发等方面进行了展望。     

正山滑坡病害治理设计及可行性分析

滑坡是全球性的地质灾害之一。为了对正山滑坡病害进行治理,基于滑坡区域的岩土工程勘察资料,分析滑坡形成原因,并据此提出采用卸载刷方结合支挡锚固的滑坡治理方案。分别对正常工况、暴雨工况和地震工况下边坡可能沿既有滑动面和潜在滑动面滑动的情况进行稳定性分析评估,并从多角度论证方案的可行性。分析结果表明,该治理方案合理可行。     

土钉墙(喷锚支护)及其应注意的几个问题

一、土钉墙支护概述 土钉墙是由原位土体、设置在土体中的土钉与坡面上的喷射混凝土三部分组成的土钉加固技术的总称。土钉技术是一种原位加固土的技术,是在土体内放置一定长度和分布密度的土钉体,通过土钉与土体间抗剪强度的作用,形成承载能力较大的复合土体,用以弥补土体自身强度的不足。它不仅提高了土体整体刚度.又弥补了土体的抗拉和抗剪强度低的弱点,通过相互作用,土体自身结构强度的潜力得到充分发挥,还改变了边坡变形和破坏形状,显著提高了整体稳定性。因而,土钉墙作     

中国西藏高海拔河谷崩塌灾害及其生态效应研究

初步阐明了中国西藏雅鲁藏布江流域高海拔河谷斜坡人工边坡处崩塌地质灾害发育特征、成因演化及其生态效应,初步认为崩塌源特殊的地形地貌为产生崩塌地质灾害提供了有利的地形条件,优势结构面和挤压破碎带使其形成了不利于斜坡自身稳定的楔形变形体,人工边坡开挖是产生崩塌的诱发因素。崩塌演化过程大致可分宽谷阶段、河谷下切-结构面形成阶段和边坡开挖-崩塌产生阶段。崩塌改变了河谷斜坡原有的地形地貌,造成河谷斜坡草地和灌木面积锐减,易造成水土流失,建议采用生态护坡治理措施。     

下覆基岩断层对边坡稳定性的影响分析

论文以云南省昌宁县河西水库滑坡为例,采用ANSYS有限元软件建立下覆基岩断层边坡模型,基于有限元强度折减法开展不同断层类型和断层倾角对边坡稳定性的影响研究。结果表明:当边坡为下覆平移断层时,随断层倾角的逐渐增大,边坡稳定安全系数呈现出先增大后减小的趋势,而断层在坡体中所处位置对其影响作用不明显;相比之下,正断层和逆断层对滑坡的孕育分别具有抑制和促进作用,研究可为边坡稳定性分析和滑坡的防治提供理论参考依据。     

Midas GTS-NX在机场边坡动态设计中的应用

本文以西北某机场高填方边坡为工程背景,利用有限元软件建立"老滑面上覆新填筑体"耦合效应的数值模型,分析二者协同工作的塑性区、变形机理和特征,采用数值模拟支护与设计结合的方法,对比支护前后的坡体塑性区云图和变形特征。事实证明:在没有相似治理工程作为参照的前提下,该方法是分析和治理大型滑坡的最有效途径之一。结果表明:(1)利用有限元软件建立大型滑坡的数值模型,老滑坡实际主滑面位置、变形趋势和剪出口位置与数值模型结果基本吻合,模型中潜在剪出口位置与实际相差50cm;(2)提出了数值模拟结合实际治理案例的设计方法,支护前新填筑坡体存在坡脚第二道剪出口的趋势,模拟抗滑桩支护后坡体未形成贯通塑性区,设计参照了模型的支护方式,表明本工程不良地质问题的治理成功。     

基于GIS和加权信息量模型的普光气田滑坡危险性评价

长输油气管道在敷设过程中会面临各种不同的地质环境，而特殊的敷设方法可以引起该地区发生地质灾害影响管线安全，其中滑坡占的比率大且危险性突出，进而致使管道变形甚至断裂。本文以普光气田为研究对象，结合研究区地质灾害发育特征、地质环境条件以及评价因子的建立原则，选取高程、坡度、坡向、距断层距离、岩性、降雨、距道路距离、距河流距离、植被覆盖率9个评价因子，基于地理信息系统(GIS),采用加权信息量模型和自然间断点分级法将研究区域划分为高、中高、中低和低4个危险分区等级，且滑坡灾害点密度与危险性分区呈正相关，符合滑坡形成的基本条件，该结果对实际工程应用，对预测和防治滑坡危险区管道变形破坏以及指导管线敷设具有重要的意义。     

岩石边坡楔形体的破坏分析

由节理切割形成的楔形体破环是铁路岩石边坡最常见的一种破坏形式。根据巴顿(N.Barton)对岩石挖掘边坡平面破坏的研究,本文分析了岩石边坡楔形体的破坏特征和楔形体破坏随开挖深度的变化规律。结果表明,按节理岩体考虑与按完整岩体考虑相比较,岩体中的应力分布、破坏特征和边坡的稳定性均有所不同。节理倾角较陡、走向近于平行边坡面的岩体,其边坡破坏面上的应力分布是不均匀的。楔形体破坏按节理岩体进行分条计算,其稳定性较按完整块体计算低。此外,不论按完整块体或按节理分条考虑,节理岩体楔形体的滑移破坏,其稳定性均随边坡的开挖深度增加而降低。因而,在节理岩体中开挖边坡的高度在一定条件下是有限制的,铁路边坡在一定坡度下限制边坡的高度是必要的。     

基于FLAC3D的倾倒变形岩质滑坡地震反应分析

为了评价西南高山峡谷地区倾倒变形岩在地震荷载下的稳定性变化及二次变形发展趋势,文章使用动力分析法对澜沧江上游某在建水电站的一处岩质滑坡进行了研究,通过人工合成与库区相吻合的地震波,分析了滑坡在地震作用下的稳定性。结果表明,倾倒变形岩体节理裂隙发育的浅表层,地震荷载下应变较大,而深部岩体完整性仍然较好,在水电站建设中要着重考虑对倾倒变形程度严重的坡体进行支护,防止发生大规模的失稳破坏。     

地形因素与地质灾害分布相关性分析

基于河北省1∶5万地质灾害调查成果,选取具有代表性的崩塌、滑坡、泥石流地质灾害隐患3570处,采用图表统计分析法,对分布高程、坡度、汇水面积等地形因素进行分析,研究地形地势因素对河北省地质灾害的空间分布的影响,从而为各级行政主管部门对地质灾害的规划、预防提供参考。受制于人类居住环境等因素,河北省地质灾害在海拔高程、坡度、沟床比降等方面并非理论上的正相关性,而是呈抛物线型分布,其主要分布于海拔200~700 m的中低山区,崩塌发育坡度多大于60°,滑坡发育坡度多在20°~50°,泥石流汇水面积大多小于5 km 2,沟谷形态以V型谷为主,在山坡坡度大于25°,高差100~500 m,沟床比降213~105‰的区域集中分布。     

基于Morgenstern-Price法和ABAQUS的高速公路边坡稳定性及应变分析

昭通至西昌段在建高速公路拟从研究区边坡前部通过,边坡稳定性是修建高速公路必须考虑的重要问题。经调查查明该边坡的地质环境特征,选取3处典型剖面进行稳定性分析。分析了粘聚力c、φ内摩擦角和边坡稳定性系数之间的相关性,通过室内实验、反演和类比综合分析确定了边坡抗剪强度参数。基于GEO-SLOPE软件采用Morgenstern-Price法建模模拟并计算该边坡在天然、暴雨和地震3种工况下的稳定性系数,并利用ABAQUS软件对边坡进行应变和位移分析。结果表明:粘聚力c与边坡稳定性系数相关性较低,内摩擦角φ与边坡稳定性系数间相关性显著;3-3′剖面在暴雨和地震工况下处于失稳状态,坡体前部在工程扰动下可能失稳发生滑动;GEO-SLOPE和ABAQUS软件模拟的滑动面位置基本相同,模拟结果可以为实际工程提供参考。     

对湖北省保康县叶家湾泥石流应急治理工程的经验总结

20世纪七、八十年代只追求产量和经济效益，而忽视了对环境的保护，盲目开荒造田，随意开挖，使原有坡体的稳定性遭到破坏，严重破坏了环境，象这样的现象全国各地有许多，随着时间的发展，人为影响造成的山坡水土流失和滑坡、崩塌体在洪水的作用下顺着沟道倾泻而下，形成泥石流，对下游的人民生命财产造成破坏和威胁。因此对这样的泥石流沟进行研究、疏导和治理是很有必要的。在对湖北省保康县叶家湾泥石流的应急治理过程中，得出了以下几点体会，先总结归纳出来，希望对类似泥石流沟的治理提供借鉴。     

某换流站高边坡保护层爆破开挖及加固研究

天然岩体在爆破开挖过程中,容易形成局部的边坡岩体松动带,从而使岩体自稳能力降低,甚至可能造成滑坡或道路坍塌。采用预裂爆破和深孔微差爆破技术相结合,在拟建马道处预留保护层岩体的施工方法,选取合理的爆破参数使预留边坡岩体得到了保护,通过对已爆边坡面进行喷射混凝土的方法保证了已爆边坡面的稳定性,为相似边坡开挖爆破施工提供依据。     

岩溶地面塌陷的机理分析及预测模型

岩溶地面塌陷是一种由于自然或人类抽取地下水引起的,危害日益严重的地质灾害,已经成为人们普遍关注的环境地质问题之一。对其成因的解释,广泛地为人们所接受的有“潜蚀论”和“真空吸蚀论”两种。这两种理论从宏观上解释了大部分岩溶塌陷的成因,但是,若只凭这两种理论,是无法建立起岩溶塌陷的数学预测模型的。本文在这两种理论的基础上,从另一个新的角度,解释了岩溶塌陷的微观机理。认为岩溶地面塌陷是岩溶洞穴之上的松散盖层土体在水、气发生的力学效应和土体在其自身重力等作用之下,开始时土体内部某点某平面上的剪切应力(τ_ )等于或大于其抗剪强度(τ_ = +tgφ)时,该点发生破坏。随着破坏点的增多,破坏点贯通连成破坏面后,整个洞穴之上的土体完全破坏,岩溶塌陷便随之产生。作者利用土力学中的莫尔—库仑破坏理论,结合前人的研究成果,推导出一个考虑因素全面的数学预测模型:(2C cosφ)/(1-sinφ)(1-K_0)=rZ+r_w(△h-h_0)+r_wu_w~2/2g+P[1-((Z~2/R~2)/(1+Z~2/R~2))]~ 然后,以贵州某地由于抽水试验引起的九个典型的塌陷计算为例,演示了该模型的计算过程,证明了该模型的正确性。     

隐伏走滑断层错动致上覆土体破裂过程的研究

通过建立三维数值模型,对隐伏走滑断层错动引发上覆土体的破裂过程进行了研究。利用应力Lode参数和等效塑性应变分别对断层错动过程中上覆土体的应力状态和破裂过程进行了分析,得到以下结论:在走滑断层错动过程中,地表土体应力状态从压缩→压剪→纯剪→拉剪→拉伸→拉剪→纯剪发生变化,随上覆土体埋深的增大,从压剪过度到拉剪应力状态,需要更大的断层位错量。对于相同的断层位错量,地表土体比埋深较大的土体产生更大等效塑性应变,因而地表土体先出现破坏变形。走滑断层的错动诱发地表土体出现"雁列式"破裂带,该破裂带与断层走向有一定夹角且向深部发展有限。     

福建三明沙溪河岸某边坡稳定性评价与加固设计

结合研究区工程地质、水文地质等条件,运用Geo-slope模块分析了天然状态下的坡体稳定性、Geo-slope与Geo-seep模块耦合分析了暴雨工况下的坡体稳定性。研究表明天然状态下坡体为基本稳定状态,但暴雨工况下坡体为不稳定状态,急需加固;经分析后采用挡土墙、排水工程、减荷反压工程与护坡工程对坡体进行了加固,再运用Geo-slope模块分析了加固后的坡体稳定性、Geo-slope与Geo-seep模块耦合分析了加固后暴雨工况下的坡体稳定性。结果表明加固后坡体为稳定状态,且暴雨工况下坡体仍为稳定状态,故加固设计切实有效、设计方案具有一定实际指导意义。     

山区小流域洪水应对措施探讨

随着经济社会发展,小流域洪水对县域经济造成的危害和损失日益增大,且易诱发滑坡、泥石流等地质灾害,已成为当前防汛工作关注的重点之一。本文介绍了小流域洪水特点,分析了当前小流域防洪工作中存在的问题,提出了防御小流域洪水的应对措施。     

露天开采矿山易发地质灾害研究

邯郸矿产资源丰富,是国家重点建设的老工业基地,露天开采矿山的矿种主要包括铁矿、灰岩矿、砂岩矿、粘土矿等.大规模露天矿山的开发导致了多种矿山地质环境问题,矿山地质灾害的问题也越来越突出,常见的地质灾害主要包括崩塌、滑坡、泥石流等.在矿山开采过程中,要对矿山环境、矿山地质灾害问题采取有效的防护措施,重视地质灾害的恢复和治理...