岩质边坡确定性块体稳定性的研究

在岩质边坡中,岩体的失稳与破坏主要受岩体内结构面的控制,它们相互之间的空间分布位置、组合关系(包括自然边坡或边坡开挖面的产状)和结构面的物理力学性质等,对边坡的稳定都起着至关重要的作用.将野外测量的结构面资料,用一定的几何图形植入三维地形模型中,可以直观显示各软弱结构面的空间展布规律和交切关系,再根据赤平投影原理进行分析统计,确定优势产状,进而对边坡在潜在不稳定块体宽度、高度、体积、失稳模式和滑动方向做出定量的判断,从而指导现场工作人员采取处理措施.     

锦屏二级水电站厂址区出水口边坡稳定性分析

调查了锦屏二级水电站厂址区边坡的基本地质条件,根据边坡的岩体结构特征,从结构面的不同规模及岩体结构的不同层次去研究斜坡变形破坏模式,将其分为整体破坏模式和局部破坏模式;从不同岩性的角度又将其分为基岩斜坡和堆积层岩体结构斜坡。并分别分析了边坡的变形破坏机制,最后应用地质分析和稳定性计算对边坡的稳定性进行了评价,得出岩质边坡整体稳定性较好,第四系堆积体边坡在最不利组合工况下处于基本稳定-潜在不稳定状态,表部局部存在块体失稳可能。     

节理化岩石高陡边坡滑坡分析与治理技术研究

针对广东省省道K223线梅州—丙村一级公路路堑节理化岩石高陡边坡的变形破坏问题,进行了深入的调查研究与分析评价,详细分析了该边坡的变形破坏机理并进行了潜在滑面的稳定性计算,据此提出了削坡、格梁锚杆(锚索)、浆砌块石护坡、三维网植草及排水等综合治理措施,治理效果良好。     

中国岩质边坡植被护坡技术研究进展

高速公路建设等活动产生了大量的裸露岩质边坡。随着环保观念的逐渐普及和增强,人们对生态环境保护的要求越来越高,岩质边坡植被护坡技术已成为了工程建设技术的一个重要组成部分,并已取得了很多研究成果。首先分析了岩质边坡植被恢复的特点,然后从植被护坡技术应用、植物的选择和配置、生态基材的配比和特性、植被护坡机制和植被恢复效果评价5个方面对中国岩质边坡植被护坡技术的研究进行总结和概述,在此基础上,从特殊生境条件下的高陡岩质边坡植被护坡技术研发、岩质坡面-基材-根系的相互作用机理及整体力学稳定性、植被恢复效果评价长效机制和基于气候、地理环境等因子的岩质边坡植被护坡技术标准的编制4个方面,提出了该领域有待深入研究的问题及未来的发展趋势。     

西南某水电站工程边坡软岩时效变形特性研究

以研究西南某大型水电站大坝在蓄水后的长期稳定性为背景，以室内饱水直剪流变试验为手段，系统地研究了坝区内高边坡软岩的流变特性。通过对所有流变曲线的分析，获得了长期强度参数，并建立了各种类型软岩和软弱结构面的时效本构方程，得出该区软岩在饱水状态下，长期强度参数较瞬时变形降低了约60％。结论表明该区软岩的时效变形很明显，这个特性是坝区多个开挖边坡可能沿软岩蠕滑拉裂破坏的潜在因素，表明其存在对边坡及未来的稳定性起主要的控制作用。     

碎裂结构岩体路堑边坡锚间距的断裂力学探讨

锚索间距是进行边坡锚同设计的关键参数,由于碎裂岩体结构边坡潜在破裂面的形成受其内部主要裂纹的控制,为确定碎裂结构岩体路堑边坡锚同锚索间距,采用断裂力学理论,通过分析裂纹尖端应力场,结合边坡设计的安全性要求,提出了基于断裂力学理论的该类边坡锚间距分析方法,经过实际工程应用,验证了该方法的可靠性.     

顺层岩质变形体变形机制及治理对策研究

通过对某水电高边坡右岸变形体的岩体组合、顺层边坡特点、岩体特性以及变形迹象分析,以岩体结构调查为基础,建立了地质模型,在此基础上通过FLAC3D数值模拟,对其变形破坏机制进行了深入探讨。结果表明,边坡主要是沿层面以蠕滑-拉裂变形为主,变形体边界受层间软弱夹层及岩体结构面控制,坡体中上部块体沿层间软弱夹层产生滑动,受下部岩体约束,在锁固段局部弯曲变形,同时上部岩体产生拉裂变形,在此基础上形成累进破坏;受上部岩体推力作用,边坡碎裂岩体中逐渐产生剪切滑动面,并与弯曲部位岩体中滑移切出面贯通,可能形成最终破坏。基于变形体的破坏模式,对变形体的稳定性进行分析,提出了对变形体锁固段采用锚索强加固的措施。     

膨胀性岩质边坡加固方案的数值试验研究

膨胀性岩质边坡,由于其复杂性,加固方案不易确定。运用有限元方法对膨胀性岩体边坡的加固措施进行了较全面的数值试验研究,得出了坡顶超载与竖向位移、节理间距与坡顶变形及锚杆对坡顶变形影响的规律。该成果可为膨胀性岩质边坡加固方案的确定提供科学依据。     

优体克隆算法搜索黏土边坡最危险滑裂面的效率研究

基于优体克隆算法,采用实值编码代表滑裂面,使用基于瑞典法的安全系数的解析解,搜索黏土边坡的最危险滑裂面,并计算安全系数。算例表明:改进后的遗传算法搜索最危险滑裂面的效率更高。     

论植生袋在岩质边坡上的景观应用

植生袋在边坡生态恢复与重建工程中发挥了重要作用,特别是在整治岩质边坡坡面、防治坡面水土流失、美化环境方面取得了较好的效果。在论述植生袋的特点、作用以及现实运用的基础上,重点探讨了植生袋在岩质边坡上的景观绿化设计要点以及相关注意事项,旨在为今后进一步开发运用植生袋和形成技术规范提供参考,并为岩质边坡坡面的绿化景观设计拓宽思路。     

坡面泥石流的类型、分布规律及防治

<正> 坡面泥石流是山区铁路,公路路基工程主要病害问题之一,是陡坡地段常见的一种突发性的泥沙搬运现象,也是环境退化的一种表现形式。从危害情况看,这种泥石流不但使交通运输造成一定的经济损失,增大铁路、公路养护费用。而且还淤塞河库、桥涵,降低工程使用寿命。本文根据1977年、1979年凤上铁路线、1981年宝成铁路线北段、1982年陇海铁路线华山段、1989年成昆铁路线泸沽至漫水湾段大面积暴发坡面泥石流的情况,就坡面泥石流的类型。分布规律进行分析,并对防治这一灾害进行初步探讨。     

土凤岩—马家坝古滑坡复活机制及发展趋势

继1982年鸡筏子滑坡、1985年新滩滑坡之后,于1986年7月16日,距长江南岸7.5公里的秭归县土凤岩—马家坝又发生一起灾害性滑坡。滑坡性质,属历史上古滑坡的一次全面复活。滑体总量约3,000万立方米。滑坡为特大暴雨触发,起始于坡体上部基岩崩塌堵沟。沟内水位迅速陡涨,洪水在短时间内侧向注入古崩滑体内,产生强大的动水、静水压力,推动坡体中下部各级古滑体向下滑移,直至河谷为止。目前滑体重心还相当高,地表裂缝密集,两侧天然排水沟被滑坡堆积物充填,滑坡堵江的趋势已势在必然。防治措施是,继续开展滑坡监测及报警工作,修复排水系统,改水田为旱地,夯实地表裂缝。     

紫花苜蓿对黄土边坡浅层破坏防护时间效应的数值分析

为探究紫花苜蓿对黄土边坡浅层破坏防护的时间效应,该研究考虑降雨入渗条件并以含不同生长期紫花苜蓿的黄土边坡为例,基于室内土工试验获取参数,分别采用含植物根系的无限边坡模型和数值模拟两种方法进行稳定性分析。结果表明：降雨作用使得边坡潜在滑动面位置由坡体内部转移到降雨最大入渗深度处;随着坡面植被的生长,边坡浅层土体的强度逐渐提高,潜在滑动面又逐渐转移到边坡内部。根据数值模拟强度折减法,边坡稳定系数随着植被生长不断增大。对比无限边坡模型与数值模拟方法计算的边坡稳定系数,植物根系生长到1.0m且不论在天然状态或降雨条件下黄土边坡均处于稳定状态,植物根系在0～0.8 m且在降雨条件下时处于不稳定状态,随着边坡植物生长期的延长,边坡稳定系数总体变化趋势一致,即先降低再逐渐增大。草本植物随着生长期的延长,对降雨条件下黄土边坡坡面侵蚀有明显的抑制作用,从而草本植物根系生长能够提高黄土边坡稳定性。当草本植物生长时间达到150d时,能够有效防治黄土坡面侵蚀,并提高黄土边坡稳定性,因此草本植物生长的前5个月为关键期。研究成果对于黄土边坡浅层破坏防护以及实现黄土地区可持续发展具有重要的理论意义和应用价值。     

泾阳南塬黄土滑坡的运动规律与液化效应

[目的]查明滑坡的运动特征及其影响因素,探讨滑坡的运动规律与内在机制,为区域防灾减灾工作提供理论借鉴。[方法]以泾阳南塬黄土滑坡为例,通过现场调查及槽探查明了滑坡的运动特征,采用统计学方法分析了滑坡的运动规律,在此基础上,探讨引起滑坡运动特征分异的"液化效应"。[结果]按照运动特征将泾阳南塬黄土滑坡划分为流滑型和滑动型两类,流滑型滑坡的滑距一般为坡高的4倍,滑动型滑坡的滑距约为坡高的2倍。1.50×10~5 m~3可近似的认为是研究区内"足以形成最大液化程度的最小滑体体积"。[结论]滑体体积及边界条件对滑坡运动液化影响显著,一般情况下滑坡体积越大、滑动边界越简单,运动液化程度就越高,运动距离也就越远;而体积越小、滑动边界越复杂,运动液化程度就越低,运动距离也就越近。     

三峡库区动水压力型土质滑坡排水管布置优化——以卧沙溪滑坡为例

[目的]为降低动水压力型滑坡体内的动水压力,提高其稳定性,采取布设水平排水管的措施对该类型滑坡进行治理,并对排水管的布设方案进行优化,为同类滑坡的加固设计以及获得高效合理的排水管布设方案提供参考。[方法]利用土体级配曲线,采用间接方法近似确定滑体土土—水特征曲线,并尝试通过FredlundXing函数模型预测获得滑体土非饱和渗透函数曲线。采用均匀设计方法、有限元、神经网络和遗传算法相结合的综合集成方法开展排水管布设方案优化研究。[结果]获得了卧沙溪滑坡最优的排水管布设方案为:管长L为26.6m,间距D为6.88m,倾斜角θ为7.3o。[结论]采用该排水方案加固后的滑坡安全系数为1.101,大于设计安全系数1.10,满足滑坡加固安全与经济的要求。     

基于智能磁性石块埋入的边坡深部变形失稳监测模型

针对边坡深部变形失稳监测存在服役环境恶劣、传感器布设困难等问题,提出基于智能磁性石块的边坡变形失稳监测方法,研制智能磁性石块及全张量磁场梯度传感器,发展基于智能磁性石块的边坡变形监测的简化磁测算法,通过智能磁性石块的位移变化反演边坡失稳过程。采用铝合金模型槽、分离式千斤顶和力传感器建立滑坡模拟系统,通过推移加载方法模拟边坡滑动。试验结果表明,当推力为2 500 N时,通过菲林软尺测得的6个特征点的水平位移与推力的曲线关系发生突变,当推力在2 500至3 100 N时,6个特征点的水平位移增加幅度迅速提高,发生失稳破坏。当推力为2 500 N时,智能磁性石块至参考点的距离、智能磁性石块的水平位移与推力的曲线关系存在拐点,此后智能磁性石块至参考点的距离、智能磁性石块的水平位移均大幅度变化。智能磁性石块至参考点的相对距离、智能磁性石块的位移等均可反映边坡变形演化并可进行失稳评价,且与菲林软尺传统的监测结果趋势基本一致。可为磁测在边坡深部变形监测的进一步研究和应用提供参考。     

基于U-DEC数值分析的龙洞水滑坡变形特征及成因机制分析

[目的]借助龙洞水滑坡典型实例,从静水压力和滑带软化角度分析滑坡的成因机制,为该类滑坡的进一步识别及研究提供理论依据。[方法]通过详细的现场地质调查、遥感摄影、工程地质测绘及离散元数值模拟分析,对滑坡的变形破坏特征进行分区评价,并对其成灾机制进行探究。[结果]地质构造形成的宽缓向斜形成了滑坡的雏形,软硬相间的互层结构提供了滑坡的物质基础,三面临空的地形地貌条件为其提供运动变形空间,卸荷及构造裂隙为地表水的入渗提供了优势通道,地下水对潜在滑面的软化作用和静水压力是滑坡启动发生的诱发因素。[结论]滑体的运动不仅仅是后缘裂隙静水压力的作用或者地下水的物理软化作用,而是后缘裂隙静水压力和滑带物理软化的共同作用,并且后缘静水压力在斜坡的变形破坏和滑体的运动中起到加速的作用。     

大型高速岩质滑坡启程活动阶段孔隙流体压力效应

大型高速岩质滑坡在启程活动阶段由于高速摩擦产生高温 ,使滑带水突然汽化 ,产生巨大的水汽压力 ,并且可能产生水汽垫层。这气垫支持着滑体并产生润滑作用 ,使作用在滑动面上的有效法向压力显著降低 ,因抗滑力随法向压力的降低而减少 ,滑体可获得一巨大速度。以云南头寨大型高速岩质滑坡为原型通过计算证实了孔隙水汽化的可能性 ,并进一步计算了孔隙水汽化压力的大小     

坡脚型场地对滑体运动的减速机制研究

在野外滑坡现场调查的基础上,采用通用离散元程序(UDEC)构建基本几何模型,对坡脚型滑坡运动-停积过程进行模拟,研究了坡脚型场地条件(坡角及下垫面摩擦系数)对滑体运动的减速机制。通过各监测点的减速分布曲线的对比分析可知,在滑坡规模相同的条件下,坡脚型滑坡的减速阶段运距随着坡角的增加呈先增大而后减小的变化趋势。而由撞击坡脚引起的能量传递现象则是决定减速阶段运距长短的关键,也是造成同等规模下滑坡运距存在差异的原因。同时,下垫面摩擦系数越低,位能转化为动能的程度也越高,遭遇坡脚后滑体的碎屑化更加严重,导致运距更远。     

米脂县黄土滑塌分布及其对流域产沙的影响

<正> 土壤重力侵蚀在黄土高原流域产沙中占有很大比重。黄土重力侵蚀主要有滑坡、滑塌、泻溜和崩塌四种方式,其中以滑坡发生规模最大,分布也比较普遍。但是,滑坡并不是经常发生的,而且,由于滑坡产生后土体地貌条件由不稳定变得相对稳定,反而对流域产沙产生抑制作用。因此,如果将重力侵蚀看作影响黄土高原流域产沙的重要因素,那么主要指的应该是黄土滑塌、泻溜和崩塌。本文利用遥感方