公路软质岩边坡坡率的适度原则

通过总结贵州境内崇遵、玉凯、厦蓉高速公路的软质岩边坡实际放坡情况,分析了软质岩边坡的物理力学特征、开挖路基的破坏机理,运用坡率法对路堑边坡进行治理设计。在边坡稳定性分析中,采用简化Bishop法进行计算,分析边坡坡率对边坡稳定性的影响,确定合理的坡率,使路堑边坡的安全性、经济性得到了很好的结合。     

基于降雨下最不利深度的多级边坡平台宽度研究

合理的平台宽度是设计多级边坡的重要前提。利用刚体极限平衡法和渗流数值模拟，并结合浅层土质边坡的破坏模式，揭示了降雨情况下浅层土质边坡的稳定性系数分布形式，提出了一种考虑降雨的多级边坡平台宽度的设计方法，并对影响多级边坡平台宽度的因素进行了分析。研究结果表明:降雨情况下浅层土质边坡的稳定性系数与滑面距坡表的垂直距离关系曲线近似成勺形；平台宽度分别随着黏聚力增加和内摩擦角降低线性增加，而随着坡率增加逐渐减小。     

斜坡路堤稳定性及其影响因素分析

稳定性分析在公路路堤设计、施工及运营阶段至关重要,且影响因素非常复杂。文中以清东陵高速公路为工程背景,基于FLAC3D平台,分析了影响斜坡地基上路堤稳定性的因素,重点讨论了填方高度、路堤边坡坡率、路堤面宽度、地基坡率和地基弹性模量等因素的影响。研究结果表明填方高度的增加和地基弹性模量的变化对变形影响显著,路堤面宽度和地基坡率增加时路堤压实度会对沉降变形产生较大影响,而路堤边坡坡率对变形影响较小,实际应用时可适当增加。     

基于路基稳定性的沿河路堤合理坡线设计分析

为得到沿河路堤边坡稳定影响因素并对其进行合理坡线确定,根据圆弧形滑动法对不同边坡坡率及台阶宽度的沿河路堤进行路基稳定性计算分析,进而采用灰色理论定量分析了二者对滑动安全系数及路基稳定性影响程度,为沿河路堤的合理坡线设计提供了理论借鉴。     

基于拟动力方法的加固边坡稳定性分析

基于对数螺旋破坏机构,采用极限分析上限定理和拟动力的方法,提出一种新型计算方法,计算地震力作用下保证边坡稳定性所需的锚杆加固力,并与利用平移破坏机构所得结果对比,证明该方法的合理性.通过算例进行参数分析,结果表明:对数螺旋破坏机构较平移破坏机构更切合工程实际;边坡所需锚杆加固力随着边坡坡角和地震放大系数的增大而增大;边...     

山区斜坡基底高填方边坡支护工程研究

依托某山区机场斜坡基底高填方边坡支护工程，运用midas-GTS有限元程序建立数值计算模型，对整体边坡稳定性、差异沉降、支护设计方法等进行研究分析。结果表明:通过优化边坡坡率、增设锚索抗滑桩和提高填筑体施工质量等方法，有效提高边坡整体稳定性，后期监测数据显示边坡整体稳定性良好。     

风吹雪对公路路基边坡稳定性的影响及处治对策

为适应风雪地区公路工程项目建设的需要,结合风吹雪的特点,利用有限元法分析了风吹雪对路基边坡稳定性的影响,重点分析了风吹雪通过不同坡率的路堤边坡及路堑边坡时的风速变化情况,提出了路基及路堑边坡合理的边坡坡率.在此基础上结合实际工程,对风吹雪地区公路路基边坡应采取的工程处治措施及设计要点进行了分析总结.     

基于强度折减技术的加筋土二级边坡参数敏感性分析

针对加筋土加固的二级边坡,该文基于极限分析理论,提出了一种计算该类型边坡稳定性的方法。在已有研究成果的基础上,构建了二级边坡破坏模型,该破坏模型能够考虑不同台阶高度和平台宽度的计算问题。将筋材所提供的加固力引入到破坏模型中,并推导了分析二级边坡稳定性的功能平衡方程。借助强度折减思想,建立了计算安全系数的方法。通过与现有研究成果进行对比,验证了该文提出方法的有效性,并采用正交试验方法研究了不同参数的敏感性。分析结果表明:土体内摩擦角对安全系数的敏感性最大,而边坡高度系数最小;土体黏聚力、下边坡坡角和边坡高度对安全系数敏感性较大,而平均布筋强度及上边坡坡角较小。     

坡体外形对松散堆积体路基上边坡稳定性影响分析

基于川藏公路南线(西藏境国道318线K3473+000~K4670+000和国道214线K1324+000~K1473+000)的实地调研成果,采用Midas/GTS建立边坡稳定数值模型,分析坡形因素即坡顶平台宽度、坡高、坡度、两级边坡对松散堆积体路基上边坡稳定性的影响。在改变单级边坡坡度和坡高的条件下,分析了松散堆积体路基上边坡安全系数及坡体应力、最大剪应变、坡体位移在坡中、坡脚处的变化趋势。模拟结果表明,分级边坡可以较明显地提高松散堆积体边坡的稳定性。相较于上级边坡坡度变化对于坡体安全系数影响而言,下级边坡坡度变化导致坡体安全系数变化更为明显。     

晋西部红粘土边坡稳定性分析研究

本文通过对工程实例现场取样试验成果研究,分析了晋西部红粘土的物理力学特性及边坡变形特征,采用简化Bishop法对红粘土边坡的稳定性进行了分析研究,总结了边坡坡率对稳定安全系数的影响,分析了区域内常用边坡分级高度的红粘土边坡在正常状态、饱和状态及破坏状态下,不同坡率对稳定安全系数的影响,为晋西部红粘土边坡设计和处理中坡率取值提供依据。     

典型千枚岩高边坡稳定性分析及支护设计优化

十天（十堰—天水）高速公路安康段K57+265~+325路堑边坡为一典型千枚岩高边坡。原4级支护结构失效而产生滑塌,后更改为9级支护设计。对边坡滑塌成因进行了分析,运用Geo Slope通用岩土体软件对原设计方案和更改的设计方案进行了稳定性验算,并以这两种支护设计方案为基础分别在边坡级数、坡比、平台宽度、抗滑桩的布设位置及锚杆（索）长度等方面进行了支护方案的优化设计,给出了更为合理的6级支护建议。     

凝灰岩类土质边坡地震动力响应分析

以凝灰岩类土质边坡为研究对象,采用数值模拟计算方法对边坡的地震动力响应进行了分析,讨论了泊松比、阻尼比参数取值变化对边坡动力响应的影响。结果表明:地震作用下,水平加速度在凝灰岩类土质边坡中的分布具有明显的折减效应,且随高度衰减;边坡稳定系数随地震时程波动变化,在某个瞬时会小于1.0,但一般不会造成边坡的整体失稳破坏;基于Newmark滑块分析原理的滑体永久位移只在平均加速度大于屈服加速度时才会产生,与持时无关;泊松比、阻尼比的取值变化不会改变坡体的加速度分布规律,但滑体永久位移会随泊松比的增大而增大,随阻尼比的增大而减小。     

地震作用下的层状岩质边坡块状-弯曲倾倒解析分析

为了进行地震作用下块状-弯曲倾倒破坏边坡的稳定性评价,基于极限平衡理论,运用逐步分析方法,建立了地震荷载作用下块状-弯曲倾倒破坏的地质力学模型,并推导出了地震荷载作用下块状-弯曲倾倒破坏的解析公式,分析了地震荷载对岩质反倾边坡稳定性和破坏模式的影响。采用边坡几何力学参数、潜在破坏岩块编号及地震影响系数作为稳定分析中的变量,运用MATLAB编写了求解不同变量下的边坡安全系数和破坏模式的计算程序,此外,还将该方法与传递系数法、数值模拟结果进行了对比分析。研究结果表明：随着地震惯性力的增大,边坡稳定性逐渐下降;部分相邻块体的潜在破坏模式不同,滑移破坏和倾倒破坏交叉出现,但随着地震影响系数的增大,整体破坏模式逐渐由倾倒破坏转变为滑移破坏;随切坡角度增加,边坡的稳定性下降,较易发生倾倒破坏;不同地震影响系数下岩层厚度对边坡的影响不同。     

地震效应下二级边坡三维动态稳定性上限分析

为了给二级边坡的抗震设计提供参考,对其在地震力作用下的稳定性进行研究。基于三维破坏模型,采用拟静力法将地震力引入计算模型中,运用极限分析上限定理分析二级边坡破坏时的能量耗散,并根据虚功率原理推导稳定系数的解析解。利用穷举法优化计算,得到约束条件下稳定系数的最优上限解,并与已有研究成果进行对比。利用该方法,分析宽高比、内摩擦角、深度系数、上、下台阶倾角、地震力等因素对二级边坡稳定性的影响。针对不同的计算精度,给出二级边坡可简化为二维平面应变问题的最小宽高比。研究结果表明：该方法正确可靠;宽高比对稳定系数影响显著,随着宽高比的增大,二级边坡的三维效应逐渐弱化,最终转变为二维平面应变问题,内摩擦角、深度系数、上、下台阶倾角对稳定系数有较大影响;对边坡进行放坡时,应尽量减小上、下台阶的倾角,并增大上台阶边坡的高度,以提高二级边坡的稳定性;水平地震力与竖直地震力对二级边坡的稳定性有显著影响,如果计算中不考虑地震力,则稳定系数的相对误差分别高达40%和15%。     

水位下降对裂隙性路基边坡稳定性影响机理分析

为揭示水位下降对裂隙性路基边坡稳定性的作用机理,基于饱和-非饱和渗流理论,研究了裂隙深度、裂隙开口宽度、裂隙分布位置、库水位下降速率等对裂隙性边坡稳定性的影响。结果表明:裂隙越深,饱和区域越大,边坡稳定性越低;裂隙开口宽度的大小对稳定性的影响不大;裂隙分布在坡面和坡底时稳定性较低;库水位下降速率主要影响裂隙层达到饱和的快慢,对边坡的长期稳定性的影响则可忽略;裂隙边坡稳定性随库水位不断下降而减小,当库水位水位较低或稳定后,其安全系数基本不变。在库水位下降直至稳定过程中,安全系数无裂隙边坡始终大于裂隙边坡。     

节理岩体边坡稳定性的锚杆支护影响分析

采用数值计算方法,建立了节理边坡的计算模型,探讨了结构面厚度对于节理边坡稳定性的影响,以及锚杆长度、倾角、间距与边坡安全系数的关系,得到:(1)随着结构面厚度的增大,安全系数先减小后增大。(2)锚杆长度的增加会引起边坡安全系数的增大;当锚杆长度增加到一定程度后,继续增加将无法提高安全系数。(3)随着锚杆长度的增加,边坡的破坏区域逐渐增大;继续增加锚杆长度,使锚杆整体长度超过结构面,边坡整体从沿结构面滑动转化为沿内部岩体发生滑动。(4)边坡安全系数随锚杆倾角的增大呈现先增大后减小的趋势;锚杆长度越长边坡整体安全系数对于锚杆倾角的灵敏度越大。(5)锚杆间距越大,边坡安全系数越小,二者呈现显著的非线性特征。     

坡形要素变量商与土质路堑边坡稳定系数关系研究

以黏性土路堑高边坡为研究对象，确定了标准边坡模型，通过对不同坡形要素与标准边坡模型所对应的坡形要素值得到的变量商与所对应的边坡模型稳定系数关系进行曲线拟合；从定量角度研究不同坡高、不同分级高度及不同平台宽度与土质路堑边坡稳定系数间的关系，提出了坡形要素变量商的概念，使不同坡形要素与稳定系数的拟合公式物理意义有了正确解释。分析结果表明:坡高及分级坡高要素与边坡稳定性呈单调递减关系，平台宽度要素与边坡稳定性呈单调递增关系。     

高路堑边坡开挖稳定性与变形在线安全监测研究

以贵隆高速公路工程为背景，基于数值分析软件，对路域内一典型高路堑边坡的开挖过程进行了稳定性及位移分析，得到边坡开挖过程中安全系数、破坏模式以及地表位移的变化过程，并进行了高路堑边坡开挖过程中地表位移计算公式的理论推导，给出计算公式。同时，基于边坡在线安全监测系统对边坡地表位移、深部位移以及降雨量进行监测，并建立完整的边坡群监测系统和预警平台，实现了同一平台管理。研究结果表明:边坡开挖过程中，边坡安全系数及其对应破坏模式随着开挖进度不断发生变化，中部台阶设置有利于开挖边坡的整体稳定；边坡位移有限元分析结果与实际监测数据相符，表明边坡处于稳定状态。     

三级边坡稳定性分析的机动方法

三级边坡与普通边坡相比,可以在保证坡度的条件下提高边坡的稳定性,可以减少工程占地面积,具有广泛的环境效益和经济效益,在实际工程中有着广泛的应用.基于极限分析上限法建立了三级边坡的破坏机构,推导了三级边坡的外部做功功率及内部耗损率平衡方程,求出三级边坡临界高度的表达式.采用序列二次规划算法对其临界高度进行优化,求出三级边坡的一个上限解.将本文的计算结果与前人研究成果进行对比,验证了该方法的有效性.