高速公路滑坡监测预警系统关键技术研究——陕西省国资委科研机构创新能力建设项目(2013gykc-018) 陕西省交通运输厅2013年度科研项目(13-28K)

<正>目前,陕西高速公路通车里程突破5000km,其中山区高速公路占总里程的60%。山区高速公路沿线分布着大量古滑坡体以及因公路施工产生的新滑坡体,建设过程中花费了大量资金对滑坡进行处治,但在气象及不良地质条件下等因素影响下,部分采取工程措施处治的滑坡活动仍时有发生,对道路安全运营造成巨大威胁。因此,在高速公路工程滑坡集中的陕西,尽快开展高速公路工程滑坡监     

抗滑桩支挡效果监测分析

复杂地质条件下,在确定大型滑坡体的治理措施过程中,滑体稳定性计算所需的滑动面、滑动面强度等参数是很难准确确定的。为确保滑坡体治理过程中、运营期的安全,可对滑坡体进行监测以动态调整设计。现就某高速公路大型滑坡处治过程中,通过对抗滑桩、坡体埋设测斜管进行深部位移监测,并对监测数据及时分析后动态调整处治方案,不但确保了施工期安全,而且目前监测数据显示运营期处治后的滑坡体处于稳定状态。     

某山区高速公路大型滑坡病害治理措施

山区地形地貌、水文地质复杂,故在山区高速公路路基施工中,常出现大规模边坡垮塌现象。以某山区高速公路滑坡治理为例,对其滑坡现场的地形、地质、水文等条件进行综合分析,并对滑坡进行力学计算与分析,在此基础上提出采用反压法并结合抗滑桩对滑坡进行处治的综合治理措施。     

高速公路复活古滑坡体综合治理技术

滑坡是较为常见的一种地质灾害,工程施工通过古滑坡体路段时,受各种外界因素影响,极易导致古滑坡复活,造成极大安全隐患,影响工程进展。本文以一个工程处治实例,从古滑坡体复活形成过程、诱因分析、采取应急措施及全面治理方案等方面,介绍了对复活古滑坡体进行综合治理的技术,并总结了相关经验与教训。     

谷竹高速公路某滑坡形成机制数值模拟分析

在山区修建高速公路时,边坡开挖使其原始应力状态发生改变,有可能导致滑坡体复活和诱发新的滑坡。以谷竹高速公路某滑坡为研究背景,在现场调研的基础上,建立滑坡的工程地质模型,并通过二维数值模拟,再现滑坡体变形破坏过程。研究结果表明:该滑坡体的地形及物质组成是滑坡发生的地质基础,切脚开挖成为滑坡失稳触发因素;滑坡中后部位移量大,而前缘区位移量小,表现为滑坡中前部处于挤压变形状态,为推移式滑坡。     

傍山桥墩设计探讨

通过双永高速公路典型傍山陡坡桥梁的桥墩桩基计算,阐述了在高速公路傍山陡坡桥梁的桥墩桩基设计中应根据桥位桥型结构、地质状况、地形结构以及施工难易程度等因素进行综合设计,为山区高等级公路傍山陡坡桥梁的桥墩桩基设计提供参考.     

高填方路基下穿既有高速公路桥梁安全影响分析

高填方路基下穿公路桥梁将对桥梁的安全产生影响,桥墩受影响后主要表现为水平方向和竖直方向上的应力和位移,从而导致桥梁下部结构损坏,甚至会影响桥梁上部结构的安全。文章以某连接线工程下穿高速公路为例,采用有限元数值模拟方法研究了高填方路基对桥梁的安全影响,并提出了地基注浆加固+轻质路基填料+路基边桩围护隔离+桥梁水平位移与倾斜监测结合的安全风险综合控制建议。文章对于类似山区高速公路涉路工程项目具有重要的参考价值。     

崩岗地貌中某高速公路牵引式滑坡处治分析

高速公路穿越崩岗地貌时，开挖路堑边坡易引起坡体开裂滑塌。以福建省南部某高速公路滑坡处治为例，分析崩岗地貌中原设计两级路堑边坡逐步演变为中型工程滑坡的原因，再结合场区地形地质和崩岗地貌滑坡体系特征对路堑边坡稳定性进行定性与定量评价分析，拟定了综合治理措施。工后监测资料表明，采取的综合工程治理措施是有效的。     

山区斜坡湿软地基上填方路基滑动机理分析及治理

贵州省山区高速公路填方路基建设有其特点和难点,修筑在斜坡湿软地基上的填方路基容易发生失稳和滑移。以晴兴高速公路某填方路基为例,分析斜坡湿软地基上填方路基滑坡的滑动机理,提出采用科学分区、综合处治措施对滑坡进行治理。     

秦岭某隧道出口滑坡分析及治理方案

滑坡是秦岭山区高速公路常见的地质灾害.以某隧道出口滑坡为例,通过现场勘察及理论分析等研究手段,分析滑坡的成因及影响滑坡稳定性的主要因素,通过理论计算分析论证滑坡的稳定性.根据滑坡与隧道出口的特点,确定合理的治理方案,解决滑坡体影响高速公路建设及后期安全运营的问题,达到了良好的工程效果,对类似工程的实施具有推广应用价值.     

高边坡坍塌的综合处治

深挖引起的滑坡，坍塌等地质灾害是山区高速公路建设中常遇见的问题，针对高边坡的特点，以汕梅高速公路梅南至畲江K25＋600－K25＋760段高边坡坍塌综合处治的工程实践为例，介绍了治理高边坡坍塌的卸、排、挡、护综合处治措施。     

浅析山区高速公路滑坡及防治

滑坡是山区高速公路的主要病害之一.介绍分析了滑坡的分类及成因,列举了滑坡的常见处治方法.并通过介绍常吉高速公路K169 200～K171 900段路基边坡整治工程和K174 220～K174 440左侧滑坡的成因、防治理念、防治措施、施工要点及处治成效,总结了山区高速公路滑坡处治的原则和注意事项.     

常吉高速公路某滑坡处治及县道改线工程综合设计

结合常德至吉首高速公路第17合同段K136+500～K136+750段左侧滑坡处治以及凉渭县道改线工程的设计实例,对其边坡滑移处治及改线后的安全性能进行详细分析和安全评价,提出了综合设计处治措施,同时体现了新时代山区高速公路设计"以人为本"的和谐新思路。     

贵州山区高速公路滑坡类型及特征分析

贵州山区高速公路建设中出现的滑坡主要有破碎岩体滑坡、堆积体滑坡、基岩顺层滑坡、填方路基滑坡等。介绍了不同地质条件下工程建设产生的滑坡类型、规模及影响,分析了滑坡的诱发因素,阐述了勘察设计过程中的重点和难点,以及采取的处治措施等。     

贵州山区高速公路滑坡类型及特征分析

贵州山区高速公路建设中出现的滑坡主要有破碎岩体滑坡、堆积体滑坡、基岩顺层滑坡、填方路基滑坡等。介绍了不同地质条件下工程建设产生的滑坡类型、规模及影响,分析了滑坡的诱发因素,阐述了勘察设计过程中的重点和难点,以及采取的处治措施等。     

山区高速公路深厚古滑坡堆积体复活特征机制及防治对策研究

山区高速公路以路基方式穿越古滑坡后易导致其出现局部复活,甚至整体失稳。G5京昆高速公路(绵广段)K1 581+800～K1 582+280段右侧为一巨型深厚古滑坡堆积体,其前缘因边坡开挖导致古滑坡局部复活,形成新的滑移变形体。在充分查明古滑坡堆积体及前缘滑移变形体的地质结构特征的基础上,研究了其复活特征及成因机制,并对其稳定性进行了定性和定量评价。在此基础上,采取以抗滑桩为主的防治对策,并根据古滑坡的地质结构特征,确定抗滑桩最为合理的支挡位置,以最经济的处治措施对古滑坡进行了防治。处治工程完工后,古滑坡的变形得到有效抑制。     

滑坡体上结构偏移及防治技术研究

文章针对滑坡体移动引起桥梁结构偏斜的工程病害,通过在滑坡体上的桥梁墩台布设测点,跟踪观测了滑坡引起桥梁墩台与基础的变位性状;在对位移测试资料分析的基础上,结合理论计算分析,提出了采用预应力锚索技术对偏移桥墩进行纠偏和采用预应力抗滑桩进行防治的联合处治技术,效果良好,其结果可供工程设计技术人员在实际工程中参考。     

四川某一级公路滑坡成因分析及处治研究

在山区公路建设过程中易发生边坡滑坡地质灾害,严重影响公路的推进进度并增加项目总投资,因此开展研究公路滑坡成因及处治方案至关重要。本文结合四川某一级公路路堑开挖过程中出现的边坡整体失稳,从地形地貌、气象水文、地层岩性、地质构造等方面对滑坡成因进行分析,采用传递系数法对天然、暴雨及地震三种工况下滑坡体剩余下滑力计算,定量评价滑坡稳定性。根据分析、计算结果,综合考虑处治费用、施工周期、施工风险、运营风险及环境影响等因素,最终采用抬升路面设计高程、清方、坡面支挡防护与防排水等工程措施组合的综合处治方案。目前该滑坡体处治基本完成,处治后边坡稳定,为今后类似工程提供借鉴。     

某断层破碎带致灾滑坡的变形机理分析与治理探讨

随着越来越多的高速公路在山区的建设,不可避免遇到大量的不良地质,尤其在受区域性的褶断带改造的岩体中开挖边坡,极易诱发工程滑坡,滑坡产生的速度快、规模大。以在某高速公路建设的边坡施工中修建便道及清表时,触发某边坡产生较大规模的滑坡为例,通过地质调查、钻探、物探等工作,查明滑坡区的地质构造、岩土特征等。对较易通过室内剪切试验获得抗剪强度指标的岩土层采用Mohr-Coulomb破坏准则;对不易通过剪切试验获得其抗剪强度指标的岩土层,则采用Hoek-Brown破坏准则对滑坡体开展数值分析。并与现场监测数据、地表滑移特征进行对比,分析滑坡产生破坏变形的机理及主要诱发因素,验证岩土层采用Hoek-Brown破坏准则进行判别的可靠性。并利用反分析的结果,结合路基开挖,通过数据模拟分别采用放坡、排水或加固进行滑坡处治方案的评估,以达到最优的处治目的。     

山区受灾桥梁病害成因分析及加固技术研究

以山区某互通匝道桥为工程背景，研究存在固结墩的弯曲桥梁在山体滑坡作用下的病害问题，确定山体滑坡对桥梁破坏的机理，并提出有效的加固方案。结果表明，第三联桥梁结构绕5号桥墩发生了逆时针转动；3号、4号、6号桥墩的内侧墩柱顶部的横向位移更大，6号桥墩顶部横向位移为曲线内侧方向，3号、4号桥墩顶部横向位移为曲线外侧方向。结合现场检测及计算结果，对原墩柱施加强制位移量，反算边坡失稳后传递到各个墩柱上的推力大小和方向，将各个墩柱所受的推力进行矢量叠加，确定边坡失稳所产生的推力大小及方向，计算结果与实际破坏力基本一致。滑坡体上的桥梁结构破坏，一方面是由于连续降雨致使土体松动，不足抵抗下滑力；另一方面是由于新建桥梁时滑坡体稳定性较差，设置的抗滑桩不能有效地抑制滑坡体滑动。