新型生态防护技术处理软岩边坡适用性研究

为了研究新型生态防护技术对软岩边坡的适用性,该文开展了不同软岩的新型生态防护技术的模拟试验与现场施工工艺研究。根据试验区域的植被发育情况、试验区域植被的抗冲刷能力,探索了新型生态防护技术对不同软岩和坡率下的适用性。通过模拟试验与现场试验结果获得了不同软岩和坡率在不同冲刷强度下与软岩边坡冲刷力之间的关系规律。     

3S-OER生态防护边坡抗暴雨冲刷试验研究

通过模拟边坡和人工降雨试验,研究了坡面在3S-OER生态防护条件下,两种坡度经大暴雨冲刷的防护效果;研究分析了不同降雨强度对3S-OER生态防护边坡和常规植被边坡的水土流失、养分变化及抗冲刷指数。实验证明在同样的坡度和降雨强度条件下,3S-OER生态防护坡面完好无损,抗暴雨冲刷能力强,而常规植被坡面随降雨强度的增大,坡面出现裂缝、垮塌,抗暴雨冲刷能力弱。     

黄土地区道路陡边坡植被多样性生态防护措施

针对黄土地区路堑陡边坡的坡体形式,以锚杆护坡和植被根系保水固土机理为基础,结合植被多样性原理,统计分析黄土地区道路生态防护的植物种类及其植被群落组合,研究设计了适用于黄土地区陡边坡的新型土工柔性格框生态防护措施.以定西至平凉高速公路为试验依托项目,模拟分析黄土地区降雨对无防护边坡、普通植物纤维防护边坡和新型土工柔性格框植被防护边坡的冲刷,结果表明:在降雨量分别为2.4 m3/h和3.2 m3/h的60 min冲刷条件下,随着试验历时的增加,新型生态防护技术的边坡水流含沙率与累计边坡冲蚀量较其他2种边坡形式小30％以上;降雨冲刷试验结束后,前2种边坡的坡面均有不同程度的破坏,而新型生态防护技术防护的坡面比较稳定.     

西南红层软岩公路边坡生态防护中的植物选择和配置研究

红层在我国有大量分布,尤以西南地区最多.近年来,随着红层地区高速公路的工程开挖,造成大量裸露边坡,其生态防护问题亟需解决,但针对红层软岩边坡的植被恢复研究很少.本研究通过对西南红层边坡特征进行充分分析及在红层地区野生植被群落结构调查的基础之上,并结合现有国内研究资科,因地制宜地提出了西南红层边坡的植物选择和配置模式,以指导西南红层边坡生态防护中科学、合理地选配适生植物.     

椰纤维网边坡防护降雨冲刷试验研究

通过降雨冲刷和面流冲刷室内模型试验模拟研究不同直径、不同间距下椰纤维网生态防护边坡的表面降雨冲刷形态特征及面流冲刷规律,分析椰纤维网生态防护边坡在降雨作用下的坡面冲刷规律。结果表明,椰纤维网防护能降低边坡的降雨冲刷,减少细沟形成与扩展;椰纤维网能增加坡面抗冲刷能力,在其防护下,泥砂冲刷总量比裸坡减少40%以上,坡面水流速度降低20%以上;椰纤维网网孔距离越小,坡面冲刷量及坡面水流速度均越小。     

稻秸秆加筋土生态护坡室内降雨冲刷试验研究

针对湖南省某高速公路花岗岩残积土粗颗粒含量多,遇水易崩解,极易形成坡面冲蚀的特点,提出采用稻秸秆加筋土对坡体表面进行生态防护。通过室内边坡模型的降雨冲刷试验探讨了不同稻秸秆加筋土厚度与不同稻秸秆掺和比例的防护机理与效果,可知降雨冲刷作用下坡面破坏是从雨滴溅蚀开始的,而后是重力、摩擦力和坡面径流推力等对土颗粒的搬运作用,进而对坡面形成冲蚀;稻秸秆加筋土防护层受雨水溅蚀程度要小,泥沙冲刷量少,防护效果较好;稻秸秆掺和比例为0. 3%、防护层厚度为5 cm下的稻秸秆加筋土层防护效果最佳。室内试验结果可为同类工程研究与实际工程应用提供借鉴或参考。     

高速公路黄土路堑高边坡现场冲刷试验研究

通过现场模拟降雨,研究了降雨对黄土路堑高边坡的侵蚀机制,分析了裸露边坡和植被防护边坡的破坏特征以及径流特征、冲刷量的变化规律。结果表明:在暴雨条件下,古土壤的破坏方式不同于黄土,且更易于侵蚀,厚层基材喷播植草对其防护效果很好;同时,坡面上方来水是坡面冲刷最主要的因素,径流量的变化具有“陡涨缓落”的特征,含泥量则呈现“缓涨陡落”的趋势;且连续阴雨对路堑边坡的侵蚀能力比短时暴雨更强。试验研究结果为黄土地区路堑高边坡的植物防护和截排水设计提供了依据。     

西南红层边坡分类及加固防护理念研究

通过对西南地区红层边坡的实地调查研究，并结合前人的研究资料，对红层边坡岩体结构和破坏形式进行统计分析。分析表明:红层边坡岩体结构归纳总结为层状结构、碎裂结构、散体结构和基覆二元结构四大类，层状结构进一步细分为五个亚类；红层边坡破坏形式划分为顺层滑动破坏、软弱互层破坏、楔形体破坏、倾倒破坏、风化剥落和坡面冲蚀六类；针对红层特性，对红层边坡的加固防护提出了放缓边坡、分格排水、植被保墒工程措施，实践工程防护和生态防护有机结合的理念。     

生态边坡施工初期防护方式试验研究

针对土工格室护坡在施工初期植被未长成时容易受气候和环境的影响从而发生失稳破坏,甚至整体滑坡的问题,提出在土工格室浅层填入麦秸秆加筋土的生态护坡方式。通过室内边坡模型的人工降雨试验,对不同规格土工格室防护坡面及有无麦秸秆加筋防护坡面的抗冲蚀性能进行了对比分析。结果表明,采用土工格室及麦秸秆加筋防护可有效提高植被不完善边坡的抗冲蚀性能;仅土工格室加筋防护坡面的冲蚀量为裸坡冲蚀量的27.58%,土工格室及麦秸秆加筋防护坡面的冲蚀量仅为裸坡冲蚀量的15.72%;同等条件下,土工格室尺寸规格越小,坡面抗冲蚀性能越好。试验结果可为该护坡形式的进一步研究和工程应用提供参考。     

聚合物水泥基固化剂配合比设计试验研究

针对浙江某高速公路深挖路堑软岩边坡防护工程,通过室内室外试验,研制了一种聚合物水泥基固化剂。试验研究表明,采用本文研制的聚合物水泥基固化剂处理软岩边坡坡面,能防止软岩边坡坡面渗水,延缓和防止软岩边坡的剥蚀软化和整体结构失稳。有关聚合物水泥浆固化剂配合比研制与应用试验研究可供同类工程参考。     

基于Midas/GTS滇西红层高边坡抗震稳定性分析

为了研究滇西红层高边坡的抗震稳定性，以滇西南地区大理—保山，保山—龙陵高速公路工程为依托，运用Midas/GTS软件对滇西红层高边坡的抗震稳定性影响因素进行了数值模拟研究，分析了不同红层倾角与红层软岩距坡顶面距离对抗震稳定性的影响。分析结果表明:滇西红层高边坡倾角处于50°左右，安全系数最小，位移峰值最大，边坡已经失稳破坏或者滑塌；红层软岩与坡顶面距离达到20 m左右时，红层软岩已经从坡顶贯通边坡，坡脚处应力增长明显，位移迅速增加。     

降雨入渗对土石坝边坡稳定性影响的分析研究

降雨入渗是土质边坡失稳的主要诱发因素,很多土石坝坝坡滑坡都与降雨有着密切的关系。在饱和-非饱和渗流理论及土石坝填土土—水特征曲线的基础上,对土石坝在降雨入渗情况下非饱和区基质吸力的变化及暂态饱和区的形成进行分析,结合工程实例,采用极限平衡法在考虑不同降雨强度及持续时间下对非饱和渗流土石坝下游坝坡稳定性的影响进行分析。计算结果表明,降雨入渗导致土石坝浸润线的升高,从而使得原浸润线以上区域出现暂态饱和区,孔隙水压力增加,最终导致坝坡稳定性的降低,降雨强度越大或降雨历时越长,坝坡安全系数降低越多,坝坡安全系数在降雨持续2～4 h时降低的最快。     

岩质边坡植被抗冲刷现场试验研究

阐述了岩质边坡生态防护植被现场抗冲刷试验的试验目的,详细介绍了其试验方案及现场试验方法。通过对试验区草种生长情况的评判,对试验区草种抗冲刷能力的测试,对适宜广西寨任路边坡防护的草种进行了比选,对不同草种抗冲刷能力进行了探讨。通过对试验数据的分析,得到了不同草种在不同降雨强度下与边坡冲刷的关系,为岩质边坡生态防护植被的选择提供了依据。     

基于土工格室及加筋的生态边坡加固试验分析

基于生态边坡坡面防护方案,在常规基础上提出了土工格室规格及外掺作物秸秆加筋的改进措施;搭建了室内模拟边坡降雨冲刷试验;控制土工格室规格及外掺作物秸秆加筋变量,分析模拟边坡降雨冲刷数据,综合对比生态边坡坡面防护效果。结果表明 :土工格室及外掺作物秸秆加筋的综合措施能显著提升生态边坡坡面抗冲刷能力,增强边坡防护效果;单一采用土工格室措施的生态边坡冲蚀量相较于裸坡可降低71.27 %,采用土工格室及外掺作物秸秆加筋的复合措施可降低84.65 %;缩小土工格室尺寸有利于降低生态边坡坡面模拟降雨冲蚀量,提升防护效果。     

高速公路边坡野外模拟冲刷试验研究

公路边坡防护的抗冲刷能力是评价和选择防护类型的重要指标之一,而这方面的研究,尤其是定量研究为数不多。为了定量比较目前几种常用路堤边坡防护型式抗冲刷能力,课题组设计了人工降雨装置,对连徐高速公路邳州段防护工程与美化设计试验段的防护型式实施野外人工降雨模拟冲刷试验,通过试验观测,得到了一些有益的数据和结论,可供今后高速公路边坡防护合理设计参考。     

厚层基材植物防护在红色粉砂岩边坡的应用

为岩质边坡应用植物防护提供理论依据和应用经验,结合湖北荆宜高速公路红色粉砂岩路堑边坡采用厚层基材植物防护的科研实例,采用Mont-Carlo随机模拟、室内外试验等方法,在对红色粉砂岩岩性、稳定性进行分析的基础上,研究了红色粉砂岩边坡采用厚层基材植物护坡的可行性、厚层基材植物护坡的动态机制、护坡植物选择和基材层的设计。结果表明:正常工况下红色粉砂岩边坡较稳定,但在降雨条件下冲蚀严重,稳定性降低;研究区雨水充分,岩体内部微裂隙发育,导水性强,能够提供植物生长的养分和水分,为厚层基材植物护坡提供了良好的环境;护坡过程的第3阶段为植物护坡正常、理想的工作阶段,厚层基材植物护坡能达到功能、环境和视觉的统一效应,植物的选择及基材的设计是关键;实践证明,在红色粉砂岩边坡应用厚层基材植物防护是可行的,可以大规模推广。     

基于可拓学理论的顺层岩质斜坡稳定性评价研究

影响斜坡变形破坏模式的主要因素有斜坡坡高、开挖坡角、软弱夹层的粘聚力和内摩擦角、地震烈度、降雨、弹性模量、岩石的重度等方面。文中以这些因素为物元,提出稳定性评价的物元关联函数及物元关联度的计算方法,建立了合适的分类标准,引入AHP(层次分析法)求权重。运用可拓学理论对顺层岩质斜坡开挖后的稳定性进行评价。     

某泥质粉砂岩类土质高边坡的滑坡治理研究

以某泥质粉砂岩类土质高边坡滑坡治理为例，分析了边坡的变形破坏特征和失稳破坏模式，并对滑坡稳定性进行计算。结果表明:全风化泥质粉砂岩类土质边坡失稳多发生在连续降雨期间，在雨水的作用下沿相对隔水层形成软弱滑动带。通过清方卸载、加固坡脚和坡面抗冲刷防护，能有效控制滑坡变形，确保工程运营安全。     

路基边坡植物防护的水文效应及施工技术探讨

植物防护是公路路基边坡防护的最主要的形式之一。通过野外观察与室内试验,就大气降雨对路基边坡稳定性的影响及边坡坡面植被护坡的水文效应进行了系统的分析,论述了边坡植被的多种作用,并对路基边坡植物防护的施工工艺与施工技术进行了探讨,对公路路基边坡植物防护工程的设计、施工具有参考和借鉴作用。