贵州红粘土边坡适用防护类型及合理坡率

针对红粘土边坡适用防护类型及合理坡率的技术问题,采用简化Bishop法分析了高度在30m以下的无防护边坡的安全坡率,对贵州省内多条公路红粘土边坡破坏情况进行了系统调研,对不同防护类型及坡率条件下边坡破坏情况进行了统计分析,确定了贵州红粘土边坡适用防护类型及对应的合理坡率。     

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。     

地震作用下坡高和坡率对黄土高边坡稳定性的影响研究

以兰州南坡坪地区多级高边坡工程为依托,建立边坡有限元模型,模拟分析边坡的抗震性,研究在地震作用下坡高和坡率对黄土高边坡稳定性的影响。结果表明:单级坡高取8 m,坡率1∶0.50的安全系数为1.06,坡率1∶0.75的安全系数为1.18,坡率1∶1.00的安全系数1.27,边坡坡率越大,边坡抗震稳定性越差。边坡开挖坡率一定,在第五~第七级坡高均取8 m的工况下,边坡安全系数为1.18,边坡支护可取得比较好的抗震效果,并结合不同坡高和坡率下,黄土高边坡的土方开挖量和支护面积,讨论了边坡开挖的经济性。     

不同坡比黄土路堑边坡冲刷试验研究

本文针对公路建设中黄土路堑边坡三种不同坡比,即1∶1,1∶0.75和1∶0.5,通过现场模拟降雨的边坡冲刷试验,研究在三种不同坡比和两种冲刷流量的情况下累计冲蚀量和含沙率的变化规律,从而确定黄土边坡抗冲刷能力最优的坡比为1:0.75。     

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。     

基于沉降变形特性的路堤离心模型试验研究

为深入分析路堤沉降变形特性,进行了不同边坡坡率的路堤土工离心模型试验,分析了形变沉降和压密沉降以及水平位移随路堤边坡坡率变化的规律。结果表明：路堤顶面的最大形变沉降出现在路肩位置;边坡坡率越大,路堤顶面形变沉降的差异沉降值越大;边坡的最大水平位移出现在边坡中部,边坡坡率在1：1．2～1：1．5时,对路堤竖向沉降和水平变形的影响最敏感。     

张桑高速顺倾层状边坡施工期安全风险评估

以张桑(张家界—桑植)高速公路顺倾层状边坡为研究对象,选取该类边坡常见的7个风险评估影响因子,采用《高速公路路堑高边坡工程施工安全风险评估指南》中的打分及判定方法,利用灰色关联法对施工期边坡安全风险影响因子进行重要性排序。结果表明,在施工期坡体结构等边坡固有属性不变的前提下,该项目顺倾层状边坡施工期安全风险影响因子的重要性依次为坡形坡率、坡体结构、施工措施、地下水、边坡高度、地层岩性和周边环境。     

路堑顺层边坡的极限坡高与锚索预加固设计

本文对路堑顺层边坡的极限和最大坡高与坡率进行了理论分析，并对超过最大边坡高度的路堑边坡采用锚索进行预加固作了论述，该方法对指导设计与施工具有现实意义。     

黄土强度指标对边坡稳定性的影响研究

采用弹塑性有限元法,计算了陕西关中-黄陵地区边坡潜在滑带内的应力状态,应用莫尔库仑强度理论分析了不同坡高坡度下c、φ值对边坡稳定系数的影响.结果表明:黄土c值对低坡稳定性起控制作用,φ值对高坡稳定性起控制作用,中间有一过渡坡高段,c、φ值对边坡稳定性都有较大的影响,在过渡坡高段黄土边坡失效概率最大,关中-黄陵地区边坡的过渡坡高大约在30 m左右.对于不同坡度的边坡,其破坏机理不同,陡坡滑面浅,坡脚应力严重集中,c发挥效用相对较高;缓坡滑面深,滑面内正应力大,φ发挥效用相对较高.对坡度陡的黄土基坑及公路低边坡,需合理估计c值,而对于坡度较缓的高边坡或滑坡,合理估算φ值更为重要.     

考虑拉剪耦合作用地震边坡稳定性分析

基于拉剪耦合作用,对Mohr-Coulomb强度准则进行修正。在不同坡高、不同高宽比的边坡底部入射3条经典地震波,对边坡进行动力稳定性分析。首先采用显式迭代子增量法编写考虑拉剪耦合作用的Mohr-Coulomb强度准则子程序,并在边坡模型的截断边界添加黏弹性人工边界、输入等效地震荷载,模拟边坡受到的地震作用;然后以单元分别受到压缩和拉伸作用为例验证子程序的正确性;通过与已有地震边坡的研究结果对比,表明在地震边坡分析中若不考虑材料的拉剪耦合作用,得出的结论偏危险;最后在边坡底部垂直入射3条地震波,分析不同坡高、不同高宽比的边坡在2种强度准则下安全系数的区别。研究结果表明：不同边坡（坡高、高宽比不同）在不同地震波（El-Centro,Kobe,Northridge）作用下的安全系数各不相同,但安全系数都随坡高增加和坡角增大而降低;考虑拉剪耦合作用边坡的安全系数小于不考虑拉剪耦合作用边坡的安全系数,并且其安全系数的变化各有特点;坡高和高宽比的变化影响边坡对地震波频段的响应;分析地震边坡的稳定性,应综合考虑材料的拉剪耦合作用以及边坡高度和高宽比的变化规律。     

基于有限元法与极限平衡法的山区深挖路堑边坡施工安全性分析

为了在施工前根据地勘的基本资料准确地对山区高速公路深挖路堑边坡进行施工安全稳定性评价,依托资溪花山界(赣闽界)至里木高速公路中的深挖路堑边坡工程,采用极限平衡法和有限元法对不同断面形式、不同高度、不同加固程度的深挖路堑边坡在施工过程中各个工况下的安全系数、位移场进行了对比分析。结果表明:深挖路堑边坡的稳定性主要与挖方高度、边坡坡面坡度、地层地形差异等因素有关;边坡施工过程中坡面变形较大区域主要集中在全风化层和强风化地层;地形的不同与卸荷的不均匀会导致坡面开挖后侧向变形趋势的不同;深挖路堑边坡处于强风化地层的路基相比中风化地层的路基回弹变形更大,且垂直差异变形更大。     

毕节地区膨胀土路堑边坡的破坏型式及其防护

基于毕节地区膨胀土的工程特性分析,按膨胀土边坡破坏主控因素的不同,其破坏类型分为受裂隙控制的浅层坍塌型、受土岩交界面控制的沿交界面滑移型以及均质坡体的整体失稳型。通过现场调查与实体工程长期跟踪,分析了不同的边坡坡率、边坡高度与防护措施的膨胀土路堑边坡稳定性,提出了毕节地区膨胀土路堑边坡的适用防护措施。     

斜坡软土地基路堑边坡稳定性数值模拟

文中基于有限元剪切强度折减法讨论了斜坡软土层厚度和横向坡率对斜坡软土地基路堑边坡稳定性的影响,并结合两点估计法开展考虑斜坡软土抗剪强度参数变异性的概率分析,结果表明,路堑边坡稳定安全系数受斜坡软土层横向坡率的影响大于厚度,欲达到临界值1.0,边坡坡率的放缓幅度分别与斜坡软土层横向坡率、厚度呈正、负相关关系;斜坡软土地基路堑并非处于绝对稳定状态,斜坡坡面、堑底和上边坡坡脚、坡体处易发生破坏,但破坏模式不同,宜采用水泥土搅拌桩结合重力式挡土墙联合加固处治。     

基于FLAC~(3D)的类土质边坡开挖方式研究

采用FLAC~(3D)建立类土质边坡数值计算模型,研究不同放坡坡率、不同开挖平台宽度下边坡位移场的分布特征。结果表明,当开挖坡率从1∶0.5降低到1∶0.75时,坡面监测点的水平位移发生跳跃,边坡整体变形显著减小;当开挖平台宽度为1m时,对整个边坡的变形控制效果不显著;一级边坡的水平位移最大值出现在距坡脚1/3~2/5坡高处,两级边坡的水平位移最大值出现在距坡脚1/5~1/3坡高处。     

土工格室在高陡岩质边坡防护体系中的应用

基于张季如提出的土工格室稳定分析模型,将其应用于京张高铁坡率为1:0.3的高陡岩质边坡工程中,计算分析了不同坡率和固土深度工况下对土工格室材料强度的要求,并对边坡土工格室表面监测数据进行分析.结果表明:高强度的土工格室可在坡率小于1:1.0的边坡上应用,而对于不同坡率的防护体系,土工格室强度要求尚需通过计算确定.     

棚洞结构模型试验研究

为了深入研究公路棚洞与边坡围岩体间的相互作用关系,应用基本相似模型试验,对不同边坡围岩条件、不同开挖坡率、不同回填体材料、不同边坡高度等组合情况进行试验。试验过程中,对回填体与边坡及棚洞结构间的接触应力、棚洞结构的表面应力、棚洞结构的位移等指标进行测试。模型试验结果表明,在相同边坡条件和棚洞结构条件下,土石回填相对于片石回填,棚洞结构的内力更大;相对于土质边坡,岩质边坡情况下棚洞结构受回填体材料的影响更大。     

边坡坡形对公路土质边坡稳定性影响分析

影响公路土质边坡稳定性的坡形要素主要为坡度、坡高和断面几何形状,文章根据国内外理论研究和公路路基设计规范将每个坡形要素分为若干个水平标准,基于Flac3D建立三维公路边坡模型,讨论三维模型建模尺寸等问题,采用强度折减法计算边坡安全系数,并通过观察塑性区贯通以及边坡整体位移情况分析不同坡形要素与边坡稳定性的变化关系。结果表明:土质边坡稳定性随着坡度的增大、坡高的增大而逐渐减小;当边坡坡高大于8m后需要对其进行分级处理,稳定性随着分级台阶宽度的增大、分级坡率的放缓呈现不同程度的增大。     

基于理想坡面形态的三维边坡地震动力三量分布

为了讨论边坡坡面形态对地震边坡加速度、速度以及位移分布规律的影响,将边坡按坡面形态分为凹面坡以及凸面坡,并引入底面角的概念表述了坡面的凹凸强烈程度.通过三维数值建模,利用动力有限元计算方法计算了不同坡形和底面角对三量分布的影响.研究结果表明:在同一水平高度,其放大系数在凹面坡和凸面坡坡面中心达到最大值,并且向两侧逐渐减小,放大系数随着坡底角的增大而增大;同时,边坡坡面形态对边坡内部的三量分布影响较小,但其分布随着坡高的增高而增大.     

戈壁地区高速铁路路基边坡防护措施研究

兰新铁路第二双线穿越新疆戈壁地区著名的四大风区,为防止路基边坡遭受戈壁风沙流吹蚀以及雨水冲蚀破坏,在线路所经戈壁地区设立三处路基边坡试验工点,选用了七种边坡防护措施,分别从防护效果、技术经济等角度对试验段各种边坡防护措施进行研究。研究结果表明:全线路堤边坡防护中,若边坡高度H3 m时,边坡坡面宜采用混凝土空心砖防护;边坡高度H≥3 m时,边坡坡面宜采用拱形骨架护坡,骨架内铺设混凝土空心砖进行防护。     

快速路边坡设计

弧形边坡在高等级公路建设中越来越受到重视,通过与传统边坡的对比,从知识大道快速路边坡设计着手,对城市中快速路的边坡设计如何做到和谐、生态进行了探讨。介绍了快速路边坡组成、不同坡高的边坡坡率选取、坡面弧形设计以及坡顶坡脚处的衔接处理,整体呈现生态边坡在实际工程中的设计应用。