降雨和地震耦合作用下的高填方边坡稳定性分析

为探究降雨和地震耦合作用对填方边坡产生的影响,以宁夏中南部黄土丘陵山区妙岭变电站高填方边坡工程为背景,基于施工现场踏勘和探地雷达探测资料,结合地勘报告和设计资料,通过PLAXIS建立数值模型,分析该边坡在降雨和地震耦合作用下的稳定性.结果表明,在降雨或地震单一作用下、降雨和地震耦合作用下,边坡体的超孔隙水压力增大,基质吸力和抗剪强度降低,但由降雨和地震耦合作用造成的超孔隙水压力增幅及基质吸力降幅更大,并且降雨历时越长,降雨和地震耦合作用对边坡的不利影响越大;在降雨条件下,地震力对边坡的影响主要体现在水平位移上,对竖直方向上的位移影响较小,且边坡的总位移随边坡高度的增加逐渐增大;在降雨和地震耦合作用下,坡面监测点的速度峰值大于坡体内部监测点的,坡顶的速度峰值较坡面其他位置的大,坡体表面的动力响应敏感,容易发生浅层滑移.可为西北黄土地区高填方边坡工程的治理设计和预警预报提供参考.

探地雷达在湿陷性黄土挖填方高边坡土体性状探测中的应用

在湿陷性黄土丘陵山区通过平山造地开辟建筑场地,施工后高挖填方边坡变形特征及其交界线在坡面出露位置土体内部性状是边坡稳定性评价的关键环节。为掌握西电东送重要枢纽——同心妙岭变电站湿陷性黄土高边坡稳定性,在该场地挖、填方区域边坡顶端布设了长度为416 m和372 m的测线,同时在挖填交界线两侧分别布设了长度为15 m和20 m的测线,利用pulseEKKO PRO专业型探地雷达,在所选测线上以0.5 m间隔为测点实施相关探测工作。结果表明:高挖方边坡波谱特征图像和地勘报告相同位置处土层分布一致,反射波较杂乱,边坡内部存在卸荷裂缝、零星破碎带等现象;高填方边坡无裂缝、局部沉陷等异常反射波面,填土均匀,填土下伏自重湿陷性黄土,土体存在潜在危险;挖填交界区域有较明显的挖填方交界线,该交界线坡度较缓,过渡均匀;交界线左侧(挖方区)探测波形复杂,岩性种类多,土体密实度高,右侧(填方区)波形规则,土性单一,土体密实度低,挖填方土性的差异性易导致不均匀沉降。研究结果可为平山造地建筑场地的高边坡支护设计与施工提供基础资料。