襄渝铁路南段边坡溜坍雨量预警指标及量值研究

收集了襄渝(襄阳—重庆)铁路南段2015—2017年的降雨量资料以及相关的地质条件资料。分别以万源—毛坝、宣汉—达州路段为研究对象,统计分析了降雨量因子与边坡溜坍发生次数的相关性。建立有效降雨量模型,取边坡溜坍发生前1周的降雨量计算有效降雨量,将有效降雨量作为雨量预警的关键性指标,分析其与边坡溜坍发生次数的关系。结果表明:万源—毛坝段以累积雨量作为雨量警戒值时的致灾降雨量为140 mm,以累积雨量+激发雨量作为雨量警戒值时的致灾降雨量为90 mm+22 mm;宣汉—达州段以累积雨量作为雨量警戒值时的致灾降雨量为150 mm,以累积雨量+激发雨量作为雨量警戒值时的致灾降雨量为90 mm+36 mm。     

山区既有线降雨预警曲面研究

对某山区既有线路基边坡溜坍风险点的地形特征以及降雨特征展开调研,得到该线路路堑边坡典型参数;基于提高多种致灾降雨类型条件下的预警成功率现实要求,提出以有效累积降雨量、时激发降雨量、降雨历时作为降雨预警空间建立降雨预警曲面;运用2012—2019年降雨数据统计分析确定了适用于该线路溜坍病害的降雨预警曲面参数,对比分析了相同区段内降雨预警曲面与传统I-D降雨预警曲线的预警效果,并采用2020年降雨数据对该降雨预警曲面进行了验证。结果表明：应用降雨预警曲面可对山区既有铁路溜坍病害进行有效预警,预警成功率达到90%。     

降雨量与边坡溜坍定量关系的探讨

通过降雨条件下边坡中地下水的变化规律及渗流对边坡稳定性的影响 ,引进累计实效降雨量概念 ,结合边坡溜坍机理分析、现场调查及室内外试验 ,对成渝线降雨量与边坡溜坍的定量关系进行探讨。     

境外铁路路基软岩边坡整治实例分析

为合理地对境外铁路路基边坡进行整治,对尼日利亚拉伊铁路部分区段路堑边坡的溜坍原因进行分析,重点阐释雨水及施工工艺等因素导致边坡溜坍时所采取的临时防护措施。同时,借助岩土分析软件GEO-STUDIO中的SLOPE/W与SEEP/W模块,构建降雨条件下的境外铁路路基边坡数值模型,采用施工现场所取土样的基本物理力学指标作为模型参数,结合境外铁路特点与边坡稳定性计算结果,提出合理可行的路基边坡整治措施,并对整治后的边坡进行监测。研究结果表明:整治方案有效地解决了路基边坡溜坍病害对线路稳定和铁路行车安全的影响,对海外同类型工程具有一定的借鉴作用。     

戈壁土路堤边坡稳定性影响因素数值模拟研究

研究目的:戈壁地区高速铁路路堤边坡稳定性受填料性质、降雨及有无防护、加筋加固等因素影响。本文以兰新铁路第二双线戈壁地区路基试验段工程为依托,针对试验段中代表性填料填筑的路堤边坡,利用数值模拟分析不同状态下各因素对边坡稳定性的影响规律,以期对合理设计边坡防护与加固提供依据。研究结论:(1)采用戈壁砾砂土和细圆砾土所填筑的路堤边坡,在非饱和状态下其稳定性均能满足相关规范的要求;(2)降雨对戈壁土路堤边坡的稳定性有很大影响;当降雨入渗后,边坡侧向位移会增大;浅层饱和土体厚度不同,最大侧向位移不同;浅层饱和土体厚度小于1 m时,易发生边坡的浅层溜坍现象;饱和厚度越大,边坡的稳定性越差;(3)对于戈壁土路堤边坡而言,当边坡在浅层加筋加固后,其性能将得到很大改善,边坡的稳定性得到增强,加筋对边坡的浅层溜坍现象有明显的改善作用;(4)在加筋和边坡防护共同作用下,边坡稳定性得到很大程度提高,能防止或抑制各种不利影响因素所引起的破坏;(5)本研究结果可为同类地区的工程建设及设计提供相应的参考。     

山区铁路路基边坡溜坍典型模式剖析及风险评价

山区铁路沿线复杂的地形条件以及恶劣的地质状况会给列车运行带来极大安全隐患。本文对一山区铁路路基边坡溜坍病害进行调查,对其发生原因进行了分类总结,将该山区铁路路基边坡溜坍病害归纳为坡面冲沟内堆积层溜坍、软岩风化物汇水地形浅层溜坍、白云岩溶蚀沟槽内全风化物溜坍3类。对不同类型的溜坍病害提出了分析评价方法及针对性的整治措施。可作为防治和快速处理溜坍病害的依据。     

土工格栅在路基边坡加固工程中的应用与探讨

1前言 路基是铁道线路上部建筑的基础,是线路最重要部分之一.路基的稳固,是行车安全和平稳的基本保证.路基建成以后,由于地形、地质、土质、降雨、地下水、荷载等的影响和作用,往往形成各种基床或边坡病害,其中常见边坡病害有边坡溜坍、坍塌、坡面冲刷等.     

汛期土质边坡塌方灾害的预测和预防

本课题首次运用虚拟变量多元回归分析原理，研究出一种以边坡表层工程地质条件为变量，以“一场连续实效降雨量”作为边坡抗洪能力指标的汛期土质边坡塌方预报方法。在研究过程中对全国范围内业已发生的一千多个塌方工点进行调查，室内对３万多个数据进行数理统计计算，得出了“全国铁路边坡抗洪能力评分表”并提出了警戒雨量的确定方法。此方法的应用效果已在一些铁路局得到了证实。使人们对汛期土质边坡塌方进行区段和工点“时空联     

堆积层边坡人工降雨致滑的原位监测试验研究

降雨可引起堆积层边坡失稳。为了研究降雨入渗诱发堆积层滑坡的失稳机理以及边坡性状随时间变化的特性,选取贵州晴隆一个典型堆积层边坡进行人工降雨模拟试验和原位综合监测。结果表明:堆积层边坡在降雨入渗影响下多发浅层松弛型破坏,滑动变形区为坡面以下0~4 m之内,变形量以坡面最大,从坡面到坡体深部逐渐减小;在实施人工降雨2 h,平均入渗率为86%之后,入渗率由于地表径流的增加而随时间逐渐减少,一段时间(6 h)之后,入渗率降到一个相对稳定值(50%);降雨入渗造成土体中孔隙水压力增加,致使边坡土体的抗剪强度由于有效应力的减少及土体吸水软化而降低,降雨入渗的这一双重效应是降雨诱发堆积层边坡失稳的主要原因之一。     

毕威高速公路K103+780—K103+920高边坡施工期监测成果分析

通过对毕威高速公路K103+780—K103+920段高边坡施工期雨量、深部位移和坡面位移的监测,及时地掌握了边坡的变形情况及影响因素.持续降雨和边坡开挖引起的地质环境的改变是边坡失稳的主要因素.结合现场的监测数据,适时提出了相应的设计和安全施工要点,保证了公路的安全施工和运营.     

广东省高液限土岩土成因及边坡病害特点与防治对策

广东省高液限土分布面积广,成因复杂。因其具有渗透性低、细颗粒含量高、微膨胀性、浸水强度低、水稳性差等工程特性,导致高液限土路堑边坡不论高低均易产生坍塌、滑坡等边坡病害,及表土溜坍、冲蚀等坡面病害。高液限土边坡是广东省高速公路边坡处治中面临的难题,而且针对高液限土边坡的防治措施研究滞后。本文首次通过总结广东省高液限土母岩种类,得出不同类型高液限土边坡的工程特点,并对工程实例的破坏机理进行了剖析。     

降雨入渗对路堤边坡稳定性研究

降雨是边坡浅层破坏主要因素.在模拟降雨入渗对边坡的稳定性时,通常没有考虑入渗-产流和流体-固体的耦合过程,只是通过施加流量边界或零水头边界,求得暂态孔隙水压力的分布,采用非饱和土极限平衡理论计算边坡稳定性.实际上,降雨入渗过程是地表径流-地下渗流和流体-固体的固结过程.建立了在降雨情况下地表径流-地下渗流和非饱和土渗透固结方程,通过数值模拟对边坡在降雨下的稳定性进行了分析,并通过算例论证了在降雨情况下路堤边坡破坏情况.     

鹤岗线膨胀土路基病害研究

鹤岗铁路K40＋800～K46＋300段因边坡溜坍等病害，改线工程无法完成。通过详细勘察及试验研究，查明了引起病害的特殊土——膨胀土的工程地质特征及其病害机理，提出治理措施并初见成效。     

黄土地区高陡斜坡溜坍下滑治理研究

根据黄土高陡斜坡溜坍下滑的现状、特点、地质情况等,应用预应力锚索锚固桩预加固坡脚,通过检算各级边坡的最不利圆弧滑动面,设置锚索格梁、十字形锚杆格梁加固防护各级边坡,可有效治理高陡斜坡的溜坍下滑。研究阐明本项目的边坡设计参数、设计检算与工程设置情况,为类似工程设计提供参考。     

浅谈膨胀土路基施工

膨胀土具有吸水膨胀软化，失水收缩开裂及反复变化的特点，易形成路基病害。路堤在降雨后沉降、变形较大和边坡坍肩、路肩开裂以及造成发生路堑堑坡冲蚀、剥蚀、溜坍及滑坡等现象。结合西安-南京铁路施工实践，本文从确定施工参数入手，着重阐述了控制膨胀土路基病害的施工方法。     

中兰铁路黄土滑坡发育特征及成因机理研究

中兰铁路北湾至转石梁段发育有大量黄土滑坡,具有成因复杂、危害严重、治理困难等特点,对线路运营危害极大。在野外调查、无人机航拍的基础上,综合工程勘探、遥感解译成果,运用成因机制法分析沿线黄土滑坡的成因机理,提出了有针对性的防治措施。研究表明:(1)区内黄土滑坡在平面上多呈簸箕形或长舌形,普遍具有"低滑速、短滑距、多期滑动"的特征;(2)滑坡滑体多为砂质黄土,在下伏基岩风化严重的斜坡上,滑体底部存有母岩碎块,按地质成因机理可分为牵引-溜坍型滑坡和溜坍-剪切型滑坡两类;(3)牵引-溜坍型滑坡多孕育于斜坡的中、低处(多为小型滑坡),溜坍-剪切型滑坡多发育于斜坡的较高处(多为中型滑坡);(4)在降雨作用下,斜坡上覆黄土的力学行为是两类滑坡成灾的关键,可采取"清除上覆黄土+排水+坡面防护"的防治措施。     

黄土滑坡与降雨关系的模型试验研究

针对降雨诱发滑坡的机理,从定量化的角度,研究滑坡安全系数与降雨强度和降雨历时的关系。采用降雨滑坡模型试验监测边坡在不同降雨强度、降雨历时下发生破坏的过程,通过室内试验测定含水率、密度和抗剪强度指标等物理力学指标,然后对滑坡和降雨之间的关系进行归纳分析。研究结果表明:滑坡安全系数和降雨强度、降雨历时之间存在定量关系,并拟合出相关公式。通过Midas数值模拟进行对比分析,从而验证了拟合公式的可靠性。     

南友公路膨胀土路堑边坡的现场监测分析

降雨是诱发滑坡的主要因素,通过对膨胀土路堑边坡滑动的现场监测,得出结论是,滑坡的发生主要受土体中含水量的影响,且边坡的变形与含水量的变化相关性一致;降雨对边坡的变形有明显的滞后性,季节性的干湿循环会造成膨胀土边坡土体向坡下蠕变,最终导致渐进累积破坏。     

潮州至惠州高速公路煤系地层边坡滑动机理研究

分析了广东省潮惠(潮州—惠州)高速公路沿线一煤系地层滑坡的地质结构特征及滑坡类型。运用饱和-非饱和渗流及强度理论,对煤系地层边坡在降雨条件下的变形特征及滑动机理进行了有限元分析。该边坡的滑动机理为:降雨引起边坡中的地下水位从坡脚开始上升,坡脚处的煤系地层遇水易软化,强度迅速降低,导致坡脚失稳,牵引上部边坡产生张拉裂缝;持续降雨沿张拉裂缝入渗,在煤系地层接触面上汇流并沿着岩层向坡脚贯通,形成了煤系地层软化的滑动带,促使其发生滑动。     

降雨入渗对边坡稳定性的影响研究

降雨入渗直接影响着边坡岩土体中渗流场的分布,持续的降雨一方面使边坡浸润线逐渐抬升,边坡体非饱和区的含水量逐步增大,内聚力降低,孔隙水压力增大,降低边坡岩土体的抗剪强度;另一方面,边坡岩土体中饱水厚度逐渐增加,一定程度上增加了边坡的下滑力,进一步诱发边坡的变形与滑移。因此,通过建立不同降雨强度下边坡岩土体渗流场有限元模型,定量分析降雨强度对边坡稳定性影响,并结合模拟渗流场中孔隙水压力等值线图,用改进极限平衡法对不同降雨强度下边坡进行稳定性分析。