基于有限元方法的降雨条件下公路路堑边坡稳定性研究

文章依托某高速公路四级路堑高边坡,通过对边坡雨水入渗形式进行分析,结合实际情况,利用Geo Studio有限元软件进行计算,得到如下结论：(1)边坡降雨入渗可以从时间和空间两个维度进行分析,主要是因为雨水入渗导致边坡土体软化、基质吸力降低等情况,引发边坡失稳变形;(2)随着降雨强度的增加,边坡安全系数不断降低,其表层孔隙水压不断增大,土体位移也不断增大;(3)降雨类型的变化主要是不同时长及瞬态降雨强度的变化,边坡安全系数降低速率与瞬态降雨强度呈现负相关,表层孔隙水压与瞬态降雨强度呈正相关,均峰型降雨引发的边坡位移最大。     

降雨入渗作用下的边坡稳定性数值模拟研究

为研究降雨入渗作用下的边坡稳定性问题,文章以云南省昭通市某高速公路边坡为例,基于Geo-studio有限元数值软件,探究了不同雨强、不同雨型作用下的高边坡稳定性问题,通过边坡安全系数、孔隙水压力以及位移分析了降雨对边坡稳定性的影响。得到以下结论:(1)随着降雨强度的增大,边坡的安全系数减小,孔隙水压力增大,峰值位移出现在特大暴雨(150 mm/d)工况中;(2)当降雨结束后,不同雨型作用下边坡安全系数大小排序为均峰型<前峰型<中峰型<后峰型,边坡位移大小关系为后峰型<中峰型<前峰型<均峰型;(3)随着降雨时间的持续,孔隙水压力大体上呈现增大的趋势。该研究可为解决降雨入渗下边坡稳定性提供参考。     

降雨条件下气泡轻质土边坡渗流及稳定性分析

为了研究持续降雨条件下气泡轻质土边坡的渗流特性及稳定性变化,运用Hy-drus 2D/3D软件分析不同降雨强度、降雨持时以及渗透系数对气泡轻质土作为路基边坡填料时的渗流及稳定性的影响.结果 表明:(1)在降雨持时相同的情况下,降雨入渗深度随着雨强的增大而增加,而安全系数则随之减小,但两者的变化速率均呈现先增大后减小的趋...     

不同降雨强度条件下的边坡稳定性分析

高深路堑开挖施工地质复杂,现场机械及人员较多。为了更为准确、详细可靠的分析边坡的稳定状态,实现对施工进度的有效调控,确保施工安全,本文以安徽某公路边坡开挖为工程背景,在室内进行了不同降雨强度条件下的模型试验。结果表明,发现降雨对此类边坡一定深度内的土体有影响,而对深层边坡土体影响不大,不同降雨强度条件下边坡均表现为稳固状态,未出现病害现象。     

不同降雨条件下路基边坡稳定性及防治措施分析

降雨会对路基边坡稳定性产生不利影响,研究不同降雨条件下路基边坡稳定性具有重要意义。采用数值模拟的方法,分析了不同降雨类型和降雨强度对路基边坡安全系数的影响,并基于影响机理提出了相应的滑坡防治措施,结果表明：降雨条件下,边坡安全系数随路基压实度的减小而减小,降雨强度变化对压实度较低的路基边坡稳定性的不利影响更大;相同降雨强度下,“前强型降雨”类型路基边坡安全系数最大,其次是“均匀型降雨”,最小的是“后强型降雨”,且路基压实度越大,其安全系数越高;且在“后强型降雨”工况下,当临界滑移面出口位于坡面上时边坡易出现失稳现象;在上述工况中施工过程应加以控制。     

降雨条件下锚杆挡墙加固边坡稳定性分析

研究边坡的加固措施以及降雨条件下的稳定性,对于保证边坡安全极为重要。以某边坡工程采用锚杆挡墙加固为研究对象,采用数值模拟的方法分析了降雨条件下锚杆挡墙加固效果,结果表明采用锚杆挡墙支护措施后,边坡安全系数均能满足稳定性要求,验证了该加固方法的有效性。采用锚杆挡墙支护措施之后,边坡最大水平和竖向位移均减小90%以上,说明锚杆挡墙支护具有很好的加固效果,同时相比于天然状态下,降雨工况下的边坡变形略有增大。研究结果可为挡墙加固工程提供参考。     

不同降雨强度对土质边坡稳定性影响数值分析

以非饱和渗流理论为基础,建立有限元计算模型,研究不同强度持续降雨条件下,某公路土质路堑边坡特征点处孔隙水压力变化规律及边坡稳定性随降雨时间变化规律。结果表明：（1）随着降雨强度增大,雨水冲刷作用增强,引起土体孔隙水压力加速上升,雨水急剧入渗造成非饱和土中基质吸力的丧失或减小,导致边坡抗剪强度下降,最终诱发边坡失稳;（2）降雨2 d内边坡稳定性急剧下降,降雨2～6 d边坡的稳定性下降幅度减小,停雨2 d后稳定性有小幅度回升,但未能恢复初始状态;这表明降雨破坏对边坡稳定性的影响是不可逆的,因此在工程中应及时支护、实时监测,避免边坡滑移破坏。     

分割防护在膨胀土路堑边坡中的应用研究

文章在分析广西南宁-友谊关高速公路宁明段膨胀土路堑边坡破坏原因的基础上,提出采用支撑渗沟为主,并辅以其它必要的综合措施的分割防护方案,论述了该方案在膨胀土地区的应用机理,并重点对方案的设计、施工工艺以及施工质量进行了阐述。     

NT无机防水材料在膨胀土边坡防护中的应用

膨胀土边坡滑坡是公路建设中较为严重且难以治理的工程通病之一。文章以崇左-上思二级公路工程为例,分析了产生膨胀土边坡滑坡的特点,介绍采用NT无机防水材料治理膨胀土边坡滑坡的设计方案及施工方法。     

强膨胀土边坡干湿循环条件下改良土力学特征试验研究

为分析强膨胀土边坡改良土体力学特征及渗透特性,文章针对百色高速公路强膨胀土边坡工程实际特点,提出采用改性剂物理改良方法提高土体力学稳定性,并基于改良土三轴剪切破坏试验及变水头渗流测试,探讨了改良土力学特征及渗透特性。结果表明：改良土抗剪切能力高于原状土,围压每增大100 kPa,改良土、原状土抗剪强度分别平均可增大11.6%、18.5%,改良土变形能力弱于原状土;干湿作用与土体剪切能力呈负相关,干湿循环次数愈多,土体延性变形较大,但变形差异集中在屈服剪切应力及剪切破坏阶段;各组试样中以掺量6%改良土抗剪效果最优,该掺量下改良土渗透系数最低,干湿效应不影响合理掺量,但可提升非合理掺量土体的渗透水平;围压增大,虽不改变干湿作用及改性剂掺量对渗透特性的影响,但可限制整体渗透水平。     

锚固加强植被系统在膨胀土边坡防护中的应用

锚固加强植被系统(ARVS系统)由高性能植被保护垫(HPTRM)、植被和锚杆组成.文章通过在裸露边坡、植草边坡、ARVS系统防护边坡进行的现场试验,对比三种边坡降雨后的土体变形数据,评估ARVS系统防护膨胀土边坡的有效性.研究结果表明:ARVS系统能约束膨胀变形,有效地防护膨胀土边坡;ARVS系统施工完成时,主要由HP...     

渗流作用下软硬互层砂岩边坡稳定性研究

文章利用Midas GTS有限元岩土分析软件,建立了软硬互层砂岩边坡模型,模拟开挖边坡内部土体的变化特征,并把渗流引入计算中,分析渗流作用下边坡的稳定性及影响因素。研究表明:互层边坡滑动特征为土体滑动,切割砂岩形成破坏;渗流对边坡影响显著,但是边坡稳定性对入渗边界和入渗水头压力不敏感;土层厚度对边坡稳定性影响显著。     

基于ABAQUS强度折减法的边坡稳定性影响因素分析

通过探讨有限元强度折减原理,提出强度折减理论在ABAQUS中的实现方法,对边坡稳定影响因素进行了分析研究。采用基于ABAQUS强度折减的方法,建立了计算模型,并与极限平衡法所得安全系数进行了对比。结果表明:采用ABAQUS强度折减法计算安全系数的方法是合理可行的;土体强度参数粘聚力和内摩擦角对边坡稳定性影响显著,剪胀角影响相对较小,弹性模量和泊松比无影响,但边坡塑性区分布受泊松比影响显著。结论对工程建设、边坡稳定性研究有一定的理论和实践意义。     

层次分析法在公路岩质边坡稳定性研究中的应用

通过层次分析法将公路岩质边坡稳定性影响因素进行统计加权和排序,确定各滑坡不稳定因子的相对权重。采用定量和定性相结合的方式对公路岩质边坡稳定性进行评判,尽可能避免主观影响权重,进而得到边坡稳定性影响因素。此方法可类似工程提供科学参考。     

高陡边坡下隧道洞口区稳定性研究

为研究隧道开挖工法对高陡边坡下隧道洞口区稳定性的影响,文章依托某实际隧道工程,采用FLAC3D软件建立了相应的三维模型,对三台阶法、环形预留核心土法和CRD法开挖施工进行模拟分析,并与现场监测结果进行对比,得到如下结论:(1)对比三种工法开挖时隧道围岩和边坡变形可知,CRD法为最适宜,采用该工法开挖隧道时,洞口区围岩和边坡变形最小;(2)数值模拟所得围岩及边坡变形变化规律与现场监测结果基本一致,故采用数值法进行隧道施工优化具有一定的可行性;(3)为减少隧道开挖对洞口区边坡的影响,采用CRD法进行隧道开挖,结合锚索预加固可有效提高边坡稳定性。     

降雨作用下煤系地层高速公路路堑边坡滑坡成因及稳定性研究

为研究降雨对煤系地层路堑边坡稳定性影响,以晴兴高速K16滑坡为例,通过工程地质调绘、钻探等手段查明滑坡基本特征,采用数值模拟计算分析,研究降雨入渗对滑坡作用机理及稳定性影响。结果显示,降雨入渗是引发滑坡失稳的关键诱因,滑坡前、后缘的孔隙水压力随降雨持续而增大,整体呈“S”形,滑坡中部受地形、地质条件影响,孔隙水压力呈缓慢增长趋势;滑坡稳定型系数随降雨持时的增加而不断降低,并在后期呈现快速下降趋势。     

地下压力钢管的弹性稳定性（三）：有刚性环的地下钢管在均布径向压力作用下

较详细地介绍设置置刚性性环的地下钢管在均布径向压力作用下管壁弹性稳定设计。给出设置刚性环的地下钢管的弹性稳定临界压力公式，介绍了用手算和电算方法计算刚性环的间距及刚性环间距，型号与管顶复土高度关系。     

基于有限元强度折减理论的某路堑边坡加固设计

针对不稳定路堑边坡影响道路安全问题,根据规范要求应采取有效的边坡支护方法保证边坡及环境安全。文章结合具体路堑边坡工程实例,按照工程建设要求以及地质条件,将该路堑边坡分为8阶,采取弱层削除、坡面喷浆以及锚杆支护的加固方式提高边坡稳定性。基于强度折减原理和有限元法分析理论,以数值模拟结果证明该加固方法有效提升路堑边坡稳定性及其使用年限。     

基于UDEC的边坡开挖稳定性数值模拟分析

文章利用UDEC离散元数值模拟软件对某岩质边坡开挖前后的稳定性进行分析。结果表明：未开挖状态下,坡体整体承受压应力,坡顶位移较小,处于稳定状态;开挖状态下,坡体内出现塑性应变区,坡顶位移很大,出现贯通滑塌,需要支护治理。与实际工况对比发现,UDEC软件能合理地分析边坡的稳定性及滑动轨迹,为边坡的后续治理提供依据。     

基于蒙特卡洛可靠度分析的路堤边坡稳定影响因素的敏感性研究

以15~25 m高的均质路堤为研究对象,通过正交试验和边坡可靠度分析,分析了边坡稳定安全系数与失稳概率受填料容重均值及变异性、粘聚力均值及变异性、内摩擦角均值及变异性影响的敏感度。