丘陵地区抗滑桩加固边坡的影响因素研究

基于广东黄田服务区边坡支护工程,通过数值模拟计算,分析丘陵地区土体黏聚力、土体内摩擦角、抗滑桩桩长及抗滑桩埋设方法对边坡和支护的影响。结果表明:随着土体黏聚力和土体内摩擦角的增大,桩身位移和桩身应力逐渐减小;抗滑桩全埋式布置方式较半埋式方式合理,桩身位移、桩身剪应力和桩身应力小,受力合理;采用阶梯形截面抗滑桩进行边坡支护时,桩身位移小,对滑动体拦截作用明显;当土体黏聚力大于32 kPa或土体内摩擦角大于37°时,宜减小抗滑桩的刚度。抗滑桩设计宜采用阶梯形截面和全埋式布桩方式,抗滑桩自由段长度与滑体高度的比值为6/7,可节省施工成本,最大限度地发挥抗滑桩的支护作用。

高海拔区千枚岩质高陡边坡稳定性分析与评价

以某矿高海拔千枚岩质高陡边坡为工程背景,开展了工程地质调查和岩石力学测试,采用RMR法和CSMR法岩体分级2种主要岩体均为Ⅳ级/差等级;采用赤平投影方法分析不同边坡分区破坏模式,该矿边坡主要破坏模式为圆弧复合型破坏;采用简化Bishop方法分析了3种工况条件下不同边坡分区稳定性,除风化带边坡分区略小于许用安全系数1.15,其他各边坡分区其安全系数均满足边坡许用安全系数的要求;为满足《非煤露天矿边坡工程技术规范》安全系数要求,将风化带边坡可容许最大边坡角优化为56°;采用蒙特卡洛方法分析各剖面破坏概率和安全系数可靠性,分析结果表明:各分区代表性剖面失稳概率都低于标准值5%,表明角度选取合理。

露天矿区地质灾害易发性评价

以桐柏县露天矿区为例,采用栅格单元评价法对研究区进行划分,共3 064 985个栅格单元,在此基础上展开易发性评价。并选取坡度、高程、工程地质岩组、距断层距离、斜坡结构类型、水系距离、道路距离、地貌类型作为评价因子。采用自然间断法将叠加计算的值分为4个等级(高易发区、高易发区、中易发区与低易发区)。按照《地质灾害风险调查评价技术要求(1∶50 000)》(试行)中地质灾害不同分区等级规定的图示图例进行区分,最后得出河南省桐柏县露天易发性分布。研究为桐柏县政府提供露天防灾减灾管理、国土空间规划和用途管制的基础地质依据。

某露天矿反倾岩质边坡稳定性分析研究

为研究反倾岩质边坡对露天矿边坡变形的影响,本文基于刚体极限平衡法,利用GeoStudio软件进行不同工况条件下的稳定性计算,结合合成孔径边坡雷达监测数据,对反倾岩质边坡的稳定性进行分析。结果表明:反倾岩质层状边坡对露天采场边坡的稳定性影响较小,采场边坡在自然、地震及爆破3种工况下,采区现状及年度计划均满足安全系数要求;采用合成孔径边坡雷达监测,结合现场监测数据情况,受冻土融化影响,区域受到自然沉降的影响而产生变形,刚体极限平衡法和合成孔径边坡雷达监测技术相互验证采场区域稳定性较好。研究成果可为该类边坡的灾害防控提供理论支撑。

高含水区域膨胀土边坡失稳特性与处理技术研究

高含水区域的膨胀土边坡是一种常见的地质灾害形式,其失稳性对于工程建设和地质环境具有重要影响。该研究旨在探究高含水区域膨胀土边坡的失稳特性,并提出相应的处理技术。通过实际工程调查,分析高含水区域膨胀土边坡的失稳特性和力学性能。结合现有的加固处理技术,提出适用于高含水区域膨胀土边坡的处理方法,包括土体排水降湿、边坡加固结构的设计和施工等内容。研究表明,高含水条件下膨胀土的含水量增加会导致其体积膨胀和强度降低,从而增加边坡失稳风险。采用排水降湿法可以有效降低高含水区域膨胀土边坡的失稳风险,保障工程建设的安全和可持续发展。

山林地区边坡稳定性评价方法研究

在山林地区进行工程建设经常出现边坡失稳问题,严重影响工程安全,鉴于此,对山林地区边坡稳定性评价方法展开研究。首先,介绍了山林地区边坡稳定性评价指标体系的建立情况,给出了评价指标体系建立过程中应遵循的一些原则;其次,针对评价指标权重的确定给出了一种操作相对简单的方法,即0~6评分法;最后,基于模糊理论构建了山林地区边坡稳定性综合评价模型,介绍了该模型的操作流程。本研究内容具有一定的针对性,以期为同类研究提供参考。

地震对边坡失稳滑动面积的影响研究

提出采用SPH方法和极限平衡法计算的边坡失稳滑动面积来量化地震对边坡失稳后果的影响。首先在Geo-Studio软件建立典型边坡模型,然后通过改变折减系数得到不同的最小安全系数,在此条件下对比分析了同一最小安全系数下地震和非地震边坡的最终和最初滑动面积,并进一步考虑了边坡坡高和临界位移取值对边坡失稳后果的影响。结果表明:地震对边坡的初始滑动面积提升幅度较小,对最终滑动面积随最小安全系数的减小而快速增大;随边坡坡高的增加,边坡最终滑动面积急剧增加,而对初始滑动面积增幅不大;临界位移值增大,对非地震边坡失稳后果影响不大,而地震边坡失稳后果随着最小安全系数的减小而愈加严重。因此在考虑地震对边坡失稳后果的影响时,建议综合考虑最小安全系数、坡高和临界位移值的影响。

三维强度折减法在碳酸盐岩区高填方边坡工程中的数值分析与应用

西南山地、丘陵的碳酸盐岩区地形起伏大,有岩溶槽谷、陡坎等特殊地貌,这一区域电力工程中的填方边坡横向剖面沿边坡走向变化剧烈,边坡设计中不宜简化为平面问题。采用三维强度折减法,可根据实际的地貌变化、地层分布和边坡形状建立有限元分析模型。通过分析可以获得填方边坡受力状态、变形情况及稳定性系数,为工程设计提供依据。对比不同处理方式下边坡稳定性计算结果,从而探索岩溶槽谷地貌上填方边坡的合理设计方案。

基于路堤稳定性的斜坡软土碎石桩复合地基面积置换率确定研究

现行国家行业标准从路堤稳定性角度出发,要求斜坡软土地基路堤的稳定安全系数下限值根据地基横向坡度大小进行修正,即尝试通过提高路堤稳定性间接地对斜坡软土地基侧向变形予以控制。采用碎石桩复合地基可提高斜坡软土地基路堤稳定性,但其面积置换率可调整范围较宽,易致碎石桩复合地基处理设计时面积置换率确定方面随意性偏强。文中基于有限元剪切强度折减法,构建斜坡软土地基路堤碎石桩处治数值模型,分析在不同地基横向坡度条件下路堤稳定性随碎石桩复合地基面积置换率变化的规律,提出从路堤稳定性角度出发的斜坡软土碎石桩复合地基面积置换率确定方法,讨论了经碎石桩置换后土体重度、黏聚力和内摩擦角三者变化的综合作用。

山区通用机场建设项目场外边坡用地节地评价方法浅析

山区通用机场建设项目因地形条件复杂,场外边坡用地面积大,用地范围不规则,开展节地评价有一定难度。本文结合实际案例探讨行之有效的节地评价方法,为同类项目节地评价提供参考。首先定性评价边坡设计方案中与占地有关参数取值的合理性,然后通过量化自然放坡条件下边坡合理用地规模,对比边坡设计用地面积,得出具体的节地规模。实践案例表明,采取定性和定量分析相结合的节地评价方法能够科学合理地评价边坡用地节约集约用地水平。

露天采场邻近边坡下空区群稳定性分析及其治理

为研究朝凯煤业南部空区对上部边坡的影响,利用Ansys进行数值计算,采用强度折减法得到边坡安全系数和相应破坏类型,提出“采空区顶板崩落+坡脚位移监测”综合治理方案。研究结果表明:治理前部分空区存在局部应力集中,采用综合治理方案后2^(#)煤层和边坡坡角拉应力分布范围和拉应力值减小,12个月后边坡位移量趋于稳定。

河道糙率系数变化对全新世古洪水流量计算的影响研究

洪水流量计算中河道糙率是一个重要的灵敏度参数。以汉江上游郧县尚家河台地前沿记录的四期古洪水流量计算为例,研究河道糙率系数在比降-面积法和HEC-RAS模型中对古洪水流量计算结果的影响。结果表明：其他水文参数一定时,河道糙率系数以±15%变幅,比降-面积法重建的古洪水流量变幅在-13.04%~17.65%,HEC-RAS模型计算的流量变幅在-4.32%~4.57%;若河道糙率系数以±25%变幅,比降-面积法和HEC-RAS模型计算的流量变幅分别为-20%~33.33%和-7.79%~9.18%,说明采用HEC-RAS模型重建古洪水流量,可减少河道糙率系数对计算结果的影响,使古洪水流量计算结果更为可靠。此外,假定其他参数不变,主河槽和左、右岸糙率系数依次变幅±25%,主河槽糙率系数变化对流量计算结果影响最大,说明洪水流量计算时应准确选取主河槽的糙率系数。该结果对水利工程建设具有重要的现实意义。

工程扰动区边坡生态修复技术研究综述

回顾了国内外边坡生态修复技术发展历程,从生境构筑方法的角度探索了一种新的分类方法,将工程扰动区常用边坡生态修复技术分为喷混类、加固填土类、槽穴构筑类和铺挂类。喷混类边坡生态修复技术对坡面的要求不高,适用于各类边坡,核心在于喷播基材的配方;加固填土类和槽穴构筑类边坡生态修复技术可与植被护坡有机结合,前者在景观设计上的前景较好,后者更适用于裸露岩质山体的生态恢复,可改善生态修复工程中乔灌木存活率较低的问题;铺挂类边坡生态防护技术具有可规模化、工厂化生产的优势,施工简单,适用于稳定性较好的土质或软岩质边坡。研究成果可为工程扰动区边坡生态修复技术的后续研究和应用提供借鉴。

花石头矿区分采充填与留矿联合采矿法应用

采用普通削壁充填法开采厚度在0．3～0．8m的急倾斜矿体，存在着削壁废石量大、采幅宽、作业面安全性差等缺点。针对以上问题，设计了在采场内同时设置留矿格与废石充填格的分采充填与留矿联合采矿法，并在花石头矿区进行了采矿实验，结果表明该采矿方法具有较高的应用价值与经济效益。

陡倾外层状岩石边坡的破坏机制与开挖模拟

陡倾外层状岩石边坡由于滑移-弯曲变形所形成的滑坡是石灰岩山区高速公路挖方边坡失稳的一种复杂的地质模式。通过实例,深入地分析了这类边坡产生变形破坏的地质力学机制与过程,用离散单元法对开挖过程和最终稳定性进行了数值模拟和分析,并提出了具有代表性的工程整治措施。

城镇大区域复杂高切坡群监测方法探讨

根据城镇高切坡群监测工程所具有的监测规模大、涉及区域广;布网难度大、网型复杂以及监测区域环境复杂、需多种方法联合运用等特点,结合三峡库区巴东县高切坡专业监测工程实例,探讨了其监测网布设和实施监测的方法以及数据处理方法。综合利用GPS法和全站仪法的监测数据分析结果表明:监测网的布设方法得当,监测方案优化,完全满足监测工程的需要;巴东县高切坡监测点的位移量变化受降雨量影响很大且各方向变形量在时间上表现出很强的一致性。

黄土地区公路边坡降雨灾害预测预警方法研究

在野外现场调查和理论分析的基础上,考虑降雨量的损失和降雨作用的滞后性,提出了有效降雨量的计算方法;通过有效降雨量的统计分析,确定了砂黄土地区以及典型黄土地区公路边坡可能发生失稳破坏的有效降雨量分级值即雨量线值,并用雨量线方法进行公路边坡失稳预测。通过工程实例验证,表明雨量线法具有较好的实用性。

铁古坑采区地下开采对露天最终边帮稳定性影响分析

舞阳铁矿铁古坑采区由露天开采转入地下开采,地下开采的不同阶段会对已有露天最终边帮的稳定性产生不同影响,若无法有效判断露天最终边帮的失稳工况,将对地下开采的安全生产造成威胁。选取典型勘探线剖面,建立二维有限元数值模型,按开采顺序分露天开采结束、-160 m阶段、-220 m阶段、-280 m阶段、-340 m阶段、-400 m阶段开采完成共6个工况,运用有限元局部强度折减法计算露天最终边帮顶、底帮的安全系数,分析地下开采对露天最终边帮稳定性的影响。结果表明:有限元局部强度折减法可以通过1个数值模型分别计算出顶、底帮的安全系数;随着地下开采深度的增加,露天最终边帮顶帮安全系数逐渐降低,在地下开采至-220 m阶段时顶帮处于极限稳定状态,开采至-280 m阶段及以下阶段时顶帮发生破坏;地下开采对露天最终边帮底帮安全系数影响较小,整个开采过程中底帮一直处于稳定状态。

^(137)Cs示踪红壤丘陵区坡地土壤侵蚀的研究——以江西丰城市为例

通过137Cs示踪技术,并采用相关的土壤侵蚀定量模型,对红壤丘陵区江西丰城市坡面不同土地利用类型、方式以及不同地貌部位的土壤侵蚀进行了研究。结果表明:研究区137Cs的本底值为1992.45±145.63Bq/m2;试验区典型坡地不同地貌部位均存在着一定程度的土壤侵蚀,且侵蚀强度总的变化趋势为坡底部>坡中部>坡顶部;不同土地利用类型和方式下的坡面侵蚀强度亦呈现一定的分异现象,从大到小依次为耕作土坡面>退耕30年+退耕1年混合坡面>退耕30年坡面>荒坡。

黄土地区公路边坡降雨失稳预报研究

为了研究黄土地区公路边坡降雨失稳灾害的预测预警方法,通过现场调查和理论分析,研究了黄土地区公路边坡降雨灾害危险性初步判别的标准;在分析公路边坡稳定性主要影响因素(边坡结构、边坡形态和植被特征)的基础上,提出了黄土地区公路边坡标准坡型的模型;以标准边坡坡型为基准,根据边坡失稳资料和降雨数据,建立了公路边坡抗灾能力评分表和评分标准。由此提出了适合于陕北黄土地区(包括砂黄土地区和典型黄土地区)公路边坡降雨灾害预测预警的抗灾雨量法,可以针对某个具体的黄土地区公路边坡的降雨灾害进行工点失稳预报。工程应用表明抗灾雨量法可操作性较好。