川藏公路田妥—怒江段某滑坡稳定性分析与整治

结合国道318线川藏公路田妥一怒江段K3668+700～K3668+790滑坡的基本状况,对滑坡的成因进行了分析。对K3668+715断面建立了有限元分析模型,利用有限元强度折减法,计算分析了该段滑坡在重力场和地震作用下的稳定性,计算分析求得该滑坡整治前在重力场和地震作用下的稳定安全系数分别为0.99和0.93,滑坡处于不稳定的滑动状态,应及时对该段滑坡进行整治。提出了合理的整治方案并进行了安全性评价,结果表明整治后滑坡的安全系数大于设计安全系。     

滑坡稳定性分析点安全系数法的应用条件

为探索适用于点安全系数法的滑坡发展阶段,通过算例对点安全系数法与刚体极限平衡法进行了比较研究,详细分析了影响点安全系数的各种因素.结果表明:计算点安全系数的应力状态是滑带岩土体刚开始全部处于塑性流动状态,即点安全系数法的应用条件是滑坡启动阶段.此时,二维条件下计算的整体安全系数与二维刚体极限平衡法计算的安全系数吻合;而在三维条件下,计算结果符合“滑带抗剪强度参数降低K倍,滑坡的安全系数也降低K倍”的强度储备理念.     

基于滑坡推力法的边坡稳定性计算

通过宜宾地区某工程滑坡,在介绍滑坡推力法原理的基础上,利用该方法对滑坡进行稳定性分析,计算3种工况下的安全系数,并对滑坡力学参数进行反演分析,为滑坡治理方案制定提供依据。工程实例表明,利用滑坡推力法进行滑坡治理设计方便。     

基于正交试验的白泥沟滑坡稳定敏感性分析

内因和外因的共同作用是导致滑坡失稳破坏的主要原因.以白泥沟滑坡为例,通过GeoStudio建立二维剖面模型,分别选取内摩擦角、粘聚力、地震强度及降雨强度等四个因素进行了正交试验,进行稳定敏感性分析;在此基础上分析滑坡在不同的降雨强度、降雨历时、地震作用因子下的失稳规律.研究表明:白泥沟滑坡四个影响因素的敏感性排序为:内...     

滑坡推力安全系数的讨论

不同安全系数定义下抗滑桩上推力设计值不同,探讨了不同安全系数下对滑坡推力设计值的影响,采用下滑力超载储备安全系数计算的滑坡推力设计值最大,同一强度储备安全系数的推力设计值大于双强度储备安全系数下的滑坡推力J设计值.提出了双强度储备安全系数的滑坡推力计算,此中定义更符合边(滑)坡破坏的实际情况,传统的滑坡推力设计采用下滑...     

地震与滑坡碎屑流引发堰塞湖涌浪动水压力研究

为了研究堰塞湖水体在地震以及同震滑坡碎屑流共同作用下产生的涌浪动水压力,设计了振动台造波模型试验,开展了地震作用下堰塞湖涌浪动水压力试验,获取单独地震作用下动水压力数据并同已有地震动水压力计算公式进行比较;开展了滑坡碎屑流作用下的堰塞湖涌浪动水压力试验,获取单独滑坡碎屑流作用下动水压力数据,进而建立了计算滑坡碎屑流作用下的堰塞湖涌浪动水压力的统计公式;开展了地震和滑坡碎屑流综合作用下的堰塞湖涌浪动水压力试验,最终建立了复合动水压力的计算公式. 研究结果表明:地震涌浪动水压力与水深和地震峰值加速度的关系可用Westergaard公式描述;滑坡碎屑流涌浪动水压力与初始水深负相关,与碎屑流入水速度和碎屑流体积正相关;复合动水压力小于单独地震动水压力和单独滑坡碎屑流动水压力二者之和,约为二者和的51%～95%.      

大型深层滑坡灾害及其预测

为了进一步探明大型深层滑坡发生机制,对今后发生潜在大型深层滑坡区域进行预测,通过对比分析近年来亚洲地区发生的多起大型深层滑坡,从诱发大型深层滑坡的地震与降雨两个主要方面,分析了特殊地层岩性在化学风化作用影响下与多种坡体结构在重力作用影响下的深层滑坡特征,以及降雨对于该类滑坡的形成所具有的促进作用。研究结果表明,对于由地震作用诱发的深层滑坡,应主要根据不同岩石种类的化学风化情况、深层滑坡形成的力学演化机制以及先行降雨对地震滑坡潜在位置进行预测;对于由降雨诱发的深层滑坡,应主要根据重力边坡变形与内部地质结构的地形特征对深层滑坡发生位置进行预测。      

杜家坡滑坡稳定性分析及对公路选线的影响

针对某隧道出口段路线选线问题，对选线段杜家坡滑坡进行勘察分析，为道路选线提供依据。采用现场调查、钻探及高密度电法勘探，并采用传递系数法分析，查明了该滑坡为巨型老滑坡，中下部为复滑巨型深层土质滑坡，见深层、浅层两个滑带。通过定性分析及定量计算，复滑段在自然工况下基本稳定，暴雨工况下基本稳定，地震工况下不稳定。根据公路工程安全系数要求，浅层滑坡最大推力7 141.73 kN/m,深层最大推力为18 095.74 kN/m。该滑坡推力大，治理难度大、费用高，路线方案二以桥梁形式通过滑坡前缘，存在巨大风险，建议路线执行路线方案一。     

用点安全系数分析滑坡的空间滑动机理

为定量描述滑坡的空间滑动机理,建立了滑坡的三维数值模型,通过数值计算,获得了滑带单元的三维应力状态和滑动方向.定义单元点安全系数为滑带抗剪强度与滑带上与滑动方向平行的剪应力之比,分析点安全系数在滑带上的空间分布特征,可评价滑坡的空间滑动机理.研究表明,点安全系数在滑带上呈连续分布,分布规律与宏观地质判断确定的滑坡滑动机理一致,可以用点安全系数作为滑坡空间滑动机理的量化评价指标.     

边坡地震稳定性完全动力分析法

拟静力法和动力有限元安全系数时程分析法在评价地震动作用下边坡的稳定性时具有一定的局限性,拟静力法在分析边坡地震稳定性时无法反映边坡的动力特性,动力有限元安全系数时程分析法将动力问题转化成静力问题,只是在一定程度上考虑了边坡的动力响应.与拟静力法和动力有限元时程分析法相比,完全动力分析法在应用强度折减法的基础上考虑了边坡...     

强震下紫坪铺坝前大型古滑坡体变形破坏效应

为探究512汶川地震中几乎所有大型古滑坡堆积体均保持整体稳定,只在局部坡度较陡及陡缓交界处发生滑塌的变形机制,以紫坪铺水利枢纽坝前左岸灯盏坪大型古滑坡堆积体为例,通过现场深孔监测资料及室内数值模拟分析了堆积体地震变形特征及应力应变分布情况.研究表明,灯盏坪古滑坡堆积体位移最大值出现于地表坡缘处,达150 mm;地震主要影响堆积体剪应力分布,造成灯盏坪前缘下部软化带内剪应力集中;基覆界面及微地貌是控制古滑坡体地震变形破坏模式的主导因素,并非所有古滑坡体均会被地震诱发整体复活,灯盏坪堆积体总体地形坡度为20左右,基覆界面倾角为13左右,地震不会触发其整体失稳,只在局部地形陡缓交界处及转折端发生变形破坏.      

地震滑坡启程动力学机理

为深入揭示地震滑坡的启程动力学机理,探讨了地震诱发滑坡的启动机制.在分析滑坡滑动前聚集的临床弹性应变能的基础上,同时考虑地震水平加速度和竖向加速度,运用能量转化原理,导出了地震滑坡启程速度的计算公式.研究结果表明,地震触发斜坡破坏,主要是其"波动振荡链"综合效应所致;地震滑坡启程阶段经历了"先启动,后加速至启程"的过程;汶川地震东河口滑坡启程速度的计算结果与用动量传递法计算的结果相比,误差约3%.     

非连续变形分析方法及其在灾害防治研究中的应用

为了探究地震诱发地质灾害的特征,用非连续变形分析方法(DDA, discontinuous deformation analysis)模拟了地震诱发崩塌、滑坡和防浪堤破坏的过程,着重探讨了地震对灾害发生过程及其运动能力的影响.在DDA程序中,整合了灾害冲击力的计算,结果表明:DDA方法可以计算滑体在地震作用下的运动情况;竖向地震动能够显著增强近断层极震区滑坡的运动能力,可以很好地模拟地震诱发灾害的全过程, 真实反应出危岩崩塌体、滑坡、防浪堤坝的破坏特征,能够计算运动物体对既有建筑物的冲击力,冲击力的最大值远远超过了静态侧压力值;文中算例结果显示最大冲击力是静态侧压力的4倍多,该成果可为灾害防护建筑物的选址、设计等从可靠和经济的角度提供技术指导.      

宜巴高速公路香溪河库区某滑坡渗流及稳定性分析

根据三峡库区库水位调控方案,对宜昌-巴东高速公路三峡库区香溪河段某滑坡进行稳定性分析.采用有限元程序模拟该滑坡在库水位涨落条件下的非稳定渗流场变化过程,得到了库区不同蓄水速率和消落速率边界条件下滑坡内孔隙水压力和浸润线的分布规律;基于渗流计算结果,并利用摩根斯坦-普赖斯极限平衡法分析了对应边界和工况条件下滑坡稳定性系数变化.研究结果表明:由于该滑坡前缘涉水体积小,渗流场受库水涨落幅度和速率影响小,以致滑坡稳定性变化幅度不大,总体变化波动为1.2%～1.7%;库水涨落过程中的稳定性系数均呈现出先递减然后递增的V形变化趋势;而且蓄水和消落速率越大,滑坡稳定性减小的幅度和速率越大,表明库水涨落速率是控制库岸滑坡稳定性的主要因素之一.     

大光包滑坡不连续地质特征及其工程地质意义

大光包滑坡是2008年汶川地震触发的最大规模滑坡,也是世界上百年罕见的大型滑坡,引起国内外学者持续争论和广泛研究. 本文为研究地质构造对大光包滑坡影响,基于现场照片、遥感图及岩体结构面产状数据,首先开展大光包滑坡断壁、滑带及滑坡堆积体不连续地质特征调查,进而分析该不连续地质特征成因,进一步讨论强地震动、不连续地质界面组合及地下水对大光包滑坡启动影响. 研究结果表明:震前随大水闸背斜构造演化发育的断层、层间错动带及优势岩体结构面等不连续地质结构控制了大光包滑坡边界的形成和滑体堆积过程;汶川强震为这些不连续地质结构破坏提供了动力条件;地下水伴随着强震过程不连续地质界面贯通促使了大光包滑坡快速启动.      

基于有限元强度折减法的滑坡稳定性分析

在通用有限元计算软件ANSYS中建立均质滑坡与有下伏倾斜岩层的滑坡两种模型,依据ANSYS所提供的单元特性对滑坡岩土体进行模拟,并采用强度折减法对其进行分析;以有限元静力计算不收敛和位移不收敛作为滑坡整体失稳的判据,通过对比分析,得出在岩土性质相同的情况下,两种不同滑坡模型的塑性区发展规律及各自的安全系数。这项研究可为工程提供防护依据。     

地震荷载作用下高速公路挖方高边坡稳定性研究

考虑到地震边坡破坏的机制,以京化高速公路挖方高边坡为研究背景,对地震荷载下的边坡稳定性进行了分析研究。详细分析了边坡的工程地质条件,结合实地采样试验,确定了边坡岩体的工程力学参数。利用有限元软件ABAQUS,建立了三维数值仿真模型,在试验区地震特征研究的基础上,采用拟静力法＋强度折减的方法,分别模拟了地震力作用下边坡的位移变形及主应力分布规律,计算了边坡的安全系数,为边坡的加固提供了依据。     

敏感性分析在滑坡力学参数选取中的应用

由于岩土体的变异性,要准确地选取滑坡力学参数,有必要分析其敏感性.以重庆市黄溪镇原镇政府办公大楼滑坡为例,采用参数敏感性分析,找出其中影响较大的影响因素,再综合室内外实验数据和参数反算的结果,运用“参数综合取值法”选定了合理滑坡的力学参数.该方法具有很好的工程实用价值.