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土坡稳定性分析方法综述_寇海磊

土坡稳定性分析方法综述_寇海磊

Value Engineering

0引言

土坡稳定性一般用土坡稳定性安全系数来表示。计算土坡稳定性安全系数的方法通常有二种:一是对构成土体的土条进行受力分析。但是此土条受力分析法存在静不定问题。为解决此问题,往往将土条所受的某些应力当零处理。因此,由此法计算的土坡稳定性系数必然存在误差比较大的问题;二对土坡圆弧滑动体进行整体稳定性分析,但假定的土坡圆弧滑动面与实际的滑动面不相符。其计算结果精度差.目前在工程实际应用中,都是应用土体在某一确定强度条件下,假定土体是理想塑性材料,把土条作为一个刚体,按极限平衡的原则进行受力分析,不考虑土体本身的应力一应变关系,建立坡体稳定分析方法,求得土坡稳定的安全系数来进行评价。土坡稳定性计算的方法主要有:瑞典条分法,简化毕肖普法,Morgenstern&Price法,陈祖煜法,Sarma法,Janbu法。

1瑞典条分法

瑞典圆弧滑动面条分法,是将假定滑动面以上的土体分成n个垂直土条,对作用于各土条上的力进行力和力矩平衡分析,求出在极限平衡状态下土体稳定的安全系数。该法由于忽略土条之间的相互作用力的影响,因此是条分法中最简单的一种方法。

2简化毕肖普法

毕肖普法提出的土坡稳定系数的含义是整个滑动面上土的抗剪强度与实际产生剪应力的比,并考虑了各土条侧面间存在着作用力根据静力平衡条件和极限平衡状态时各土条力对滑动圆心的力矩之和为零等,可得毕肖普法求土坡稳定系数的普遍公式。毕肖普法提出的土坡稳定系数的含义是整个滑动面上土的抗剪强度τf与实际产生剪应力τ的比,并考虑了各土条侧面间存在着作用力,假设土条二侧力相等方向相反。把有效应力原理引进斜坡分析,还将安全系数定义为沿整个滑裂面的抗剪强度与实际产生的剪应力的比值.这比原先由全部抗滑力矩与滑动力矩之比定义的安全系教原理,适应性广。

3Morgenstern&Price法

工程中很多土坡的外形复杂并不是简单土坡,土坡的土质不均匀,坡顶和坡面作用有荷载,因而滑动面不一定为圆弧形,这给选择滑动面上的抗剪强度和计算滑动或抗滑力矩带来困难,解决的方法是将滑坡体分成一系列铅直薄土条。对任意曲线形状的滑裂面进行分析,导出满足力的平衡及力矩平衡条件的微分方程式,然后假定两相邻土条法向条间力和切向条间力之间存在对水平方向坐标的函数关系,从而根据整个滑动面土体的边界条件求出问题的解答。

4陈祖煜法

陈祖煜法也是普遍条分法的一种。它是在Morgenstern法的基础上对Morgenstern法做了改进,使之更加结合工程实际,考虑了地震力、坡面载荷等因素,从土条的静力平衡得到的微分方程出发,结合相应的边界条件,推导出带有普遍意义的极限平衡方程式。

5Sarma法

Sarma是对土条侧向力的大小分布做出假定。萨尔玛法(Sarma)假想在每一土条重心作用着一个水平地震惯性力,由于它的作用,使滑裂面恰好达到极限状态,也就是使滑裂面上的稳定安全系数F=1,此时水平地震加速度K称为临界地震加速度,以K表示.K作为判断土坡稳定程度的一个标准,同时,萨尔玛推导出切向条间力X的分布,从而使超静定问题变成静定的。

6Janbu法

Janbu法是对土条的侧向力的作用位置作出假定的。Janbu通过假设滑体推力线位置并考虑微分条块的力矩平衡,巧妙地推导出条块水平推力与竖向剪力的关系,再根据条块的力平衡条件导出安全系数迭代求解格式。Janbu普遍条分法因其严格简明而很快在国际岩土工程界广泛应用。但是,大量工程应用表明,Janbu普遍条分法存在着严重的不收敛问题,特别是条块划分过密如100块以上,简单均质边坡的安全系数计算收敛性都难以得到保证。

7应用中常出现的问题

在土坡稳定性分析方法的应用中应注意的问题主要有滑裂面的形状问题,强度指标选择问题和考虑条间力的影响问题。一般来说,土坡滑动时其滑裂面都是非圆弧的,但对于匀质的黏性土坡,真正的临界剪切面与圆柱面相差不大,而且在临界剪切面附近,稳定安全系数的变化也不太灵敏,所以采用圆弧滑动分析仍可得到满意的结果。土体强度指标测定与选用值的精确与否,对土坡的稳定验算关系甚大。在测定土的强度时,应该使试验室的模拟条件尽量符合实际受力情况,使试验指标具有一定的代表性,否则验算结果就可能与实际情况有较大的出入。各类条分法(除瑞典法外)都不同程度的考虑了相邻土条条间力的影响。一般来说,这些影响考虑的愈多,求得的安全系数也愈高。但这绝不是无限制的,特别对于滑裂面是平面、圆柱面或一些简单的光滑曲面,滑动土体下滑时,土体内相邻土条并不会产生很大的相对变形,因此其抗剪阻力不可能达到或接近极限,此时求出的土条分界面上的抗剪安全系数应远大于1。

8结论

在土建工程中经常会遇到土坡稳定性问题,如果处理不当,土坡失稳产生滑动,不仅影响工程进展,甚至危及人的生命安全和造成工程事故。因此,研究土坡的稳定性有重要的实际意义。土坡稳定分析是一个比较复杂的问题,本文主要从理论上对简单土坡进行了稳定分析,并且,这种建立在极限平衡理论基础上的条分法,由于方法本身没有考虑到土体内部的应力一应变关系,所求出的安全系数只是所假定的滑裂面上的安全系数,所求出的土条之间内力或土条底部反力并不是滑动土体真实存在的力。

参考文献:

[1]郑颖人,王恭先等.边坡与滑坡工程治理[M].北京:人民交通出版社,2007.

[2]龚晓南.土力学.北京:中国建筑工业出版社,2002.

[3]卢廷浩,刘祖德等.高等土力学.北京:机械工业出版社,2006.

[4]彭德红,浅谈边坡稳定性分析方法[J].上海地质,2005,(3):44-47.

土坡稳定性分析方法综述

Overview of Analysis Methods of Slopes Stability

寇海磊Kou Hailei

(青岛理工大学,青岛266033)

(Qingdao Technological University,Qingdao266033,China)

摘要:计算土坡稳定性安全系数的方法通常有二种:一是对构成土体的土条进行受力分析;二是对土坡圆弧滑动体进行整体稳定性分析。但这两种方法均存在不足之处。本文综述了各种土坡稳定性分析方法并做出比较,并给出了工程应用中应注意的问题。

Abstract:There are two methods calculating safety coefficient of slopes stability:one is to analyze soil mechanics on soil slices;the other is to analyze stability of the whole body on slope circular sliding.But both of these methods exist deficiencies.This article summarizes the analysis methods of slopes stability and makes comparisons.And also the problems that should be paid attention to in the application of engineering are presented.

关键词:滑裂面;基本条分法;瑞典条分法

Key words:sliding plane;basic slice method;Sweden slice method

中图分类号:TU4文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)13-0083-01

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作者简介:寇海磊(1984-),男,山东寿光人,硕士研究生,研究方向为地基处

理与桩基。

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斜坡稳定性及其评价方法

工程地质学 读书报告 题目:斜坡稳定性及其评价方法学号:20111002833 班级:01211 姓名:李海亮 指导老师:熊承仁

斜坡稳定性及其评价方法 斜坡是地壳表面所有拥有侧向临空的地质体。在各种内外营力的作用下,其坡角坡高不断变化,从而坡体中的作用位置也随之改变,若形成坡体的岩土体不适应这种应力分布时,就造成了坡体的变形破坏。斜坡稳定性与人类生产生活及生命财产息息相关,因此,对斜坡稳定性的研究及评价有利于预防地质灾害的发生,及避免生命财产的损失。 一斜坡稳定性及其影响因素 影响斜坡稳定性的因素复杂多样,有自然的和人为的,其中主要是斜坡岩土类型和性质﹑岩体结构和地质构造﹑风化﹑水的作用﹑地震和人类工程活动等。 各种因素主要从三方面影响着斜坡的稳定。第一方面影响斜坡岩土体的强度,如岩性﹑岩体结构﹑风化和水对岩土的软化作用等。第二方面影响着斜坡的形状,如河流冲刷﹑地形和人工开挖斜坡﹑填土等。第三方面影响着斜坡的内应力状态,如地震﹑地下水压力﹑堆载和人工爆破等。他们的负影响表现在增大下滑力而降低抗滑力,促使斜坡向不稳定方向转化。 上述诸因素中,岩土的类型性质﹑岩土体结构是最主要的因素,其他因素通过它才能起作用。根据各因素对斜坡稳定性的影响程度,可将它分为两大类:一类为内部因素,是长期起作用的因素,有岩土的类型和性质﹑地质构造和岩体结构﹑风化作用﹑地下水活动等;另一类为外部因素,是临时起作用的因素,有地震﹑洪水﹑暴雨﹑堆载﹑人工爆破等。下面分述各主要因素。 1﹑岩土类型和性质 岩土类型和性质是影响斜坡稳定性的根本因素。在坡高和坡角相同时,显然岩土体越坚硬,抗变形能力越强,则斜坡的稳定性越好,反之稳定性越差。同时,岩体的节理﹑断层及软弱夹层的存在会减弱其稳定性。 2﹑岩体结构面的性质 岩质斜坡的变形破坏多数是受岩体中结构面的控制。所以结构面的成因、性质、岩性特征、密度以及不同方向结构面的组合关系等是非常重要的。按结构面的产状与临空面的关系,可分为: (1) 平迭坡:主要软弱结构面是水平的。这种斜坡一般比较稳定,但厚层软弱相间的岩层会形成崩塌破坏,厚层软弱岩会发生滑坡。 (2) 逆向坡:主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向相反。这种斜坡是最稳定的,有时有崩塌发生,而滑坡的可能性很小。 (3) 顺向坡:主要软弱结构面的倾向与坡面的倾向一致。其稳定性与倾角和坡角的相对大小有关。 当坡角β〉弱面倾角α时,斜坡稳定性最差,极易发生顺层滑坡。 当α<β时,稳定性较好,但还有其他结构面的存在,特别是向坡外缓倾的结构面组合,还可能发生滑坡。 (4) 斜交坡:主要软弱结构面与坡面成斜交关系。其交角越小,稳定性就越差。 (5) 横交坡:主要软弱结构面的走向与坡面走向近于垂直,稳定性较好,很少发生大规模的滑坡。

跨河桥梁对河道行洪的影响分析

跨河桥梁对河道行洪的影响分析(李森焱朱晓燕)摘要:针对跨河桥粱对河道行洪产生不利影响的情况,通过建桥河段水文分析及冲淤分析计算,提出了跨河桥粱对河道堤防行洪影响分析的方法路线,并用实例进行了影响分析,为河道堤防保护及管理提供了科学依据。 关键词:桥粱;河道堤防;影响分析 中圈分类号:TV879 文献标识码:A 文章编号:1004-7328(2007)04-0053-03 桥梁构筑物目前是人类克服自然水体阻隔、扩大人类活动范围的最经济、最有效的方法。建桥后,桥孔对水流压缩,从桥位上游相当远处水面就开始壅高,在桥前某一断面达到最大壅水高度,壅水河段水位升高,流速降低,河床发生淤积;接近桥孔时,水流急剧收缩而呈“漏斗”状,形成收缩段,收缩段的水流流速变大,对河床产生严重的冲刷;由于水流的分离现象,在桥位上下游两侧又形成回水区,所以建桥后使得桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。为了建桥后不对两岸河堤、农田、村镇造成威胁,建设大、中型桥梁时,有必要进行拟建桥梁对河道行洪的影响分析,以便水利部门采取有效措施对河道堤防保护和管理。 1 建桥河段水文分析计算及冲淤分析计算 1.1 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算采用流量资料系列(或暴雨资料系列或两种系列都用)计算,计算方法步骤为:资料的审查、插补延长、特大值处理、根据水文适线法求取不同频率桥梁设计流量,然后与桥梁设计部门所定的进行比较,分析确定桥梁设计部门选定的设计流量及桥孔长度的合理性。 1.2 壅水、冲刷分析计算 建桥后。水流通过桥孔,由于桥梁墩台和桥头引道对过水面积的压缩,从而形成桥前壅水,壅水河段水位抬高,流速降低,河床发生淤积。壅水值的大小不仅与桥梁的安全关系密切,而且与堤坝、两岸农田、村镇的安全关系密切,所以壅水、冲淤分析计算是很重要的。

稳定性方法评价

边坡稳定性评价方法概述 (辽宁工程技术大学土木与交通学院辽宁阜新123000 作者:张媛)对边坡稳定性评价方法进行了综述,有:极限平衡法、有限元法、离散单元 法、快速拉格朗日分析法、DDA法、流行元法、块体理论法、可靠度方法、模 糊综合评价法、灰色系统评价法、聚类分析法、神经网络、遗传算法和专家系统。在概要地叙述了各个方法的理论基础上,对各个方法的优缺点进行了叙述,指出了各自的适合条件以及目前的应用状况。其中极限平衡法、块体理论法很多时候 与实际情况不相符合,快速拉格朗日法具有随意性,DDA法在数学收敛上的实 现有一定的难度,有限元法需要定义合适的系数,模糊综合评价法和聚类分析法不能全面、最优,专家系统对于知识的获取具有一定的难度,综合各个方法,其中的离散单元法、流行元法、神经网络、遗传算法的适用性较好。 关键词:边坡稳定性;研究进展;评价方法 Prospect Methods of the Research on Slope Stability Zhang Yuan ( liaoning Technical University Civil Engineering and Transportation Department, Liaoning Fuxin 123000 ) Abstract: The paper reviews the prospect methods of the research on slope stability. There are Limit Equilibrium Method, Finite Element Method, Distinct Element Method, Fast Lagrangion Analysis of Method, Discontinuous Deformation Analysis, Manifold Element Method, Block Theory, Reliability Method, Comprehensive Fuzzy Evaluation, Grey system Evaluation, Clustering Analysis Method, Neural Network, Genetic Algorithm, Expert System. On the base of the theory summary about every method, the paper relate the advantages and disadvantages of these methods,points their suiting conditions and using state. In the outline, Limit Equilibrium Method and Block Theory cannot agree with the fact at the most time. Fast Lagrangion Analysis of Method is at its ease, There is a difficulty of math converge about Discontinuous Deformation Analysis, Finite Element Method needs to definite suitable coefficient, Comprehensive Fuzzy Evaluation and Clustering Analysis Method cannot give a overall result, or often it is not the best, Expert System has a

四川省河道管理范围内建设项目行洪论证与河势稳定评价报告编制大纲(试行)概要课件-最新版

四川省河道管理范围内建设项目 行洪论证与河势稳定评价报告编制大纲( 试行) 0 总则 0.1 依据国家水利部、国家计委《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》( 水政〔1992〕7 号),对于河道管理范围内建设项目,应编制行洪论证与河势稳定 评价报告( 以下简称评价报告) 。为适应评价报告编制工作的需要,规范编制方法,保证成果质量,特制定本大纲。 河道管理范围内属拦河( 如电站) 的建设项目,应按本大纲进行编制;属跨 河( 如桥梁) 、穿河( 如管涵) 、临河( 如码头) 的建设项目可根据具体情况进行适当 简化。 河道管理范围内建设项目行洪论证与河势稳定评价的河段范围( 简称评价河段) :横河距离为建设项目对应的防洪标准水面宽度以外各10 米;顺河距离为建设项目及其对上下游河道产生的影响以外各300 米。 0.2 本大纲适用于省内河道管理范围内建设项目的行洪论证与河势稳定评价报 告的编制,省内国家直管河道的建设项目编制报告还应符合国家河道主管部门的 有关规定,省内市管河道建设项目的行洪论证与河势稳定评价可参照本大纲进行 编制。 0.3 对河道管理范围内的建设项目进行行洪论证与河势稳定评价的目的是,评 价建设项目所在河段的安全行洪能力与对河道演变、河势稳定的潜在影响程度; 建设项目自身的防洪安全;通过优化工程布局、调整设计方案、采取防护措施等手段满足河道安全行洪与河势稳定的要求;提出项目在运行期与施工期应当遵循 的原则方法。 0.4 评价报告由建设单位委托具有相应资质的设计研究单位进行编制。 0.5 设计研究单位编制的评价报告,应遵循国家有关法律法规和政策规章,实 事求是,讲求科学。评价报告实行设计质量终身负责制。 0.6 评价报告中采用的各项基础资料原则上应使用新近成果,并经有关部门认 同,基础资料应具有可靠性、合理性与一致性。建设项目所在地区缺乏基础资料

危岩体稳定性分析

附件2 危岩体稳定性分析 1、WY-01危岩体稳定性定量评价 1 计算模型 从工程防治的角度按照危岩失稳类型进行分类,可将危岩概化分为滑移式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩3 类。WY-01危岩体为滑移式危岩;其软弱结构面倾向山外,上覆盖体后缘裂隙与软弱结构面贯通,在动水压力、地震和自重力作用下,缓慢向前滑移变形,形成滑移式危岩,其模式见图(图3-1)。 图3-1 滑移式危岩示意图 危岩体 危岩前缘 扬压力U 静水压力V 地下水位 后缘裂隙 危岩后缘 软弱结 构面 W c o s θ W W s i n θh w θ 图3-2 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘有陡倾裂隙) 2 计算公式 ①后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾时,滑移式危岩稳定性按下式计算:

(cos sin sin )sin cos cos W Q V V tg c l K W Q V θθθφθθθ---+?= ++ 2 21w w h V γ= 式中:V ——裂隙水压力(kN/m),; w h ——裂隙充水高度(m),取裂隙深度的1/3。 w γ——取10kN/m 。 Q ——地震力(kN/m),按公式e Q W ξ=?确定,式中地震水平作用系数七 级烈度地区 e ξ取0.075; K ——危岩稳定性系数; c ——后缘裂隙粘聚力标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未贯通 段粘聚力标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍; φ——后缘裂隙内摩擦角标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未贯 通段内摩擦角标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段内摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍; θ——软弱结构面倾角(°),外倾取正,内倾取负; W ——危岩体自重(kN/m3)。 3 危岩稳定性计算结果 根据危岩结构特征和形态特征,②区危岩破坏模式主要为滑移式。 (1)计算参数: 崩塌区出露地层为第四系崩坡积物和石炭系太原组,根据附近工程岩体参数及工程类比得出物理力学参数见表: 表3-2 岩体物理力学参数表 岩石 名称 密度 g/cm3 抗压强度σ MPa 抗剪强度 抗拉强度 (KPa) 软化 系数 C(MPa) ф(°) 灰岩 2. 70 32 0.110~0.271 30.3~40.2 698.5 0.53 结构面 灰岩结构面 0.03-0.10 23-29

边坡稳定性分析方法及其适用条件资料

边坡稳定性分析方法及其适用条件 摘要:边坡是一种自然地质体,在外力的作用下,边坡将沿其裂隙等一些不稳定结构面产生滑移,当土体内部某一面上的滑动力超过土体抗滑动的能力,将导致边坡的失稳。边坡稳定性分析是岩土工程的一个重要研究内容,并已经形成一个应用研究课题,本文对目前边坡稳定性分析中所采用的各种方法进行了归纳,并阐述了其适用条件。 关键词:边坡稳定性分析方法适用条件 正文: 一、工程地质类比法 工程地质类比法,又称工程地质比拟法,属于定性分析,其内容有历史分析法、因素类比法、类型比较法和边坡评比法等。该方法主要通过工程地质勘察,首先对工程地质条件进行分析,如对有关地层岩性、地质构造、地形地貌等因素进行综合调查和分类,对已有的边坡破坏现象进行广泛的调查研究,了解其成因、影响因素和发展规律等;并分析研究工程地质因素的相似性和差异性;然后结合所要研究的边坡进行对比,得出稳定性分析和评价。其优点是综合考虑各种影响边坡稳定的因素,迅速地对边坡稳定性及其发展趋势作出估计和预测;缺点是类比条件因地而异,经验性强,没有数量界限。 适用条件:在地质条件复杂地区,勘测工作初期缺乏资料时,都常使用工程地质类比法,对边坡稳定性进行分区并作出相应的定性评价,因此,需要有丰富实践经验的地质工作者,才能掌握好这种方法。

二、极限分析法 应用理想塑性体或刚塑性体处于极限状态的极小值原理和极大 值原理来求解理想塑性体的极限荷载的一种分析方法。它在土坡稳定分析时,假定土体为刚塑性体,且不必了解变形的全过程,当土体应力小于屈服应力时,它不产生变形,但达到屈服应力,即使应力不变,土体将产生无限制的变形,造成土坡失稳而发生破坏。其最大优点是考虑了材料应力—应变关系,以极限状态时自重和外荷载所做的功等于滑裂面上阻力所消耗的功为条件,结合塑性极限分析的上、下限定理求得边坡极限荷载与安全系数。 三、极限平衡法 该法将滑体作为刚体分析其沿滑动面的平衡状态,计算简单。但由于边坡体的复杂性,计算时模型的建立与参数的选取不可避免地使计算结果与实际结果不吻合。常用的方法有如下几种。 1瑞典条分法。基本假定:A边坡稳定为平面应变问题;B滑动面为圆弧;C计算圆弧面安全系数时,将条块重量向滑面法向分解来求法向力。该方法不考虑条间力的作用,仅能满足滑动体的力矩平衡条件,产生的误差使安全系数偏低。 优缺点:在不能给出应力作用下的结构图像的情况下,仍能对结构的稳定性给出较精确的结论,分析失稳边坡反算的强度参数与室内试验吻合度较好,使分析程序更加可信;但需要先知道滑动面的大致位置和形状,对于均质土坡可以通过搜索迭代确定其危险滑动面,但是对于岩质边坡,由于其结构和构造比较复杂,难以准确确定其滑动

跨河桥梁对河道行洪的影响分析

跨河桥梁对河道行洪的影响分析(森焱朱晓燕)摘要:针对跨河桥粱对河道行洪产生不利影响的情况,通过建桥河段水文分析及冲淤分析计算,提出了跨河桥粱对河道堤防行洪影响分析的方法路线,并用实例进行了影响分析,为河道堤防保护及管理提供了科学依据。 关键词:桥粱;河道堤防;影响分析 中圈分类号:TV879 文献标识码:A 文章编号:1004-7328(2007)04-0053-03 桥梁构筑物目前是人类克服自然水体阻隔、扩大人类活动围的最经济、最有效的方法。建桥后,桥孔对水流压缩,从桥位上游相当远处水面就开始壅高,在桥前某一断面达到最大壅水高度,壅水河段水位升高,流速降低,河床发生淤积;接近桥孔时,水流急剧收缩而呈“漏斗”状,形成收缩段,收缩段的水流流速变大,对河床产生严重的冲刷;由于水流的分离现象,在桥位上下游两侧又形成回水区,所以建桥后使得桥位河段的水沙运动及河床演变变得非常复杂。为了建桥后不对两岸河堤、农田、村镇造成威胁,建设大、中型桥梁时,有必要进行拟建桥梁对河道行洪的影响分析,以便水利部门采取有效措施对河道堤防保护和管理。 1 建桥河段水文分析计算及冲淤分析计算 1.1 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算 水文分析计算及桥梁设计流量复核计算采用流量资料系列(或暴雨资料系列或两种系列都用)计算,计算方法步骤为:资料的审查、插补延长、特大值处理、根据水文适线法求取不同频率桥梁设计流量,然后与桥梁设计部门所定的进行比较,分析确定桥梁设计部门选定的设计流量及桥孔长度的合理性。 1.2 壅水、冲刷分析计算 建桥后。水流通过桥孔,由于桥梁墩台和桥头引道对过水面积的压缩,从而形成桥前壅水,壅水河段水位抬高,流速降低,河床发生淤积。壅水值的大小不仅与桥梁的安全关系密切,而且与堤坝、两岸农田、村镇的安全关系密切,所以壅水、冲淤分析计算是很重要的。

两种边坡稳定性分析方法比较研究

第10卷 第10期 中 国 水 运 Vol.10 No.10 2010年 10月 China Water Transport October 2010 收稿日期:2010-06-11 作者简介:马玉岩(1987-),男,黑龙江绥化人,武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室水利水电工程施工与 管理专业硕士研究生,主要研究方向为岩土边坡工程研究以及结构设计。 两种边坡稳定性分析方法比较研究 马玉岩 (武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北 武汉 430072) 摘 要:以某水电工程岩质高边坡做为实例,将强度折减理论与FLAC3D 软件相结合,通过有限差分程序FLAC3D 软件来模拟分析其稳定性。并与极限平衡方法的分析结果对比,探索两种方法的差异性与结果的可靠性,为确定适合工程建设实际的岩质边坡稳定分析方法提出了有益的参考。 关键词:强度折减法;极限平衡法;边坡稳定性 中图分类号:P642.1 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2010)10-0197-03 一、引言 目前,国内在建和待建的大型水电工程大多坐落在西南、西北高山峡谷地区。我国的水电建设面临着一系列高边坡稳定问题。在现代岩土工程和科学技术的新成就的支持下,确定适合工程建设实际的岩质边坡稳定分析方法,是摆在水利水电工程技术人员面前的任务[1]。 目前工程实践中岩质边坡稳定性定量分析主要有三种方法:解析法(最常用的是极限平衡法)、数值方法和概率法。极限平衡法是最常用的解析法,它是在边坡滑动面确定的情况下,根据滑裂面上抗滑力和滑动力比值直接计算安全系数,此外,关键块理论也属于这样的确定性分析方法。数值方法则是借助计算机进行数值分析(例如有限元、快速拉格朗日分析法、离散元、块体元和DDA 等)从而确定边坡的位移场和应力场,再用超载法、强度折减法等使边坡处于极限状态,从而间接得到安全系数。这种方法同时可以考虑位移协调条件和岩体本构关系等。概率法是将概率统计理论被引用到边坡岩体的稳定性分析中来,它通过现场调查,以获得影响边坡稳性影响因素的多个样本,然后进行统计分析,求出它们各自的概率分布及其特征参数,再利用某种可靠性分析方法,来求解边坡岩体的破坏概率即可靠度[2]。 文中选用某水电工程岩质高边坡做为实例,采用强度折减法和极限平衡法对岩质高边坡的稳定性进行对比分析。 二、边坡工程地质条件 模型宽约为700m,高约为700m。 基岩以中粒结构的灰白色、微红色黑云二长花岗岩为主,并有辉绿岩脉(β)、花岗细晶岩脉、闪长岩脉等各类脉岩穿插发育于花岗岩中,尤以辉绿岩脉分布较多。建模过程中考虑了岩体中对边坡稳定影响较大的几个岩脉。 根据岩体风化特点,岸坡岩体由表向内可划分为全风化带、强风化带、弱风化带、微风化—新鲜岩体。岩体风化的水平、垂直分带性明显。 边坡内无地下水分布。 边坡剖面如图1 所示。 图1 边坡剖面 三、强度折减法 强度折减系数法的基本原理是将坡体强度参数凝聚力c 和内摩擦角f 值同时除以一个安全系数K,得到一组新的c k 、f k 值,然后作为新的资料参数输入,再进行试算,当计算不收敛时,对应的K 被称为坡体的最小稳定安全系数,此时坡体达到极限状态,发生剪切破坏,同时可得到坡体的破坏滑动面。 FLAC3D (Three Dimensional Fast Lagrangian Analysis of Continua)是美国Itasca Consulting Goup lnc 开发的三维快速拉格朗日分析程序。该程序能较好地模拟地质材料在达到强度极限或屈服极限时发生的破坏的力学行为,特别适用于分析渐进破坏和失稳。 文中利用FLAC3D,采用“二分法”[3]实现强度折减法,求解安全系数。 所建计算模型节点为29,646个,单元为24,005个。模型的边界条件:模型四周法向约束,底部固定约束,顶部自由,仅受重力作用。 研究表明,随着剪胀角的增大,安全系数也逐渐增大[4]。不过,Vermeer 和de Borst(1984年)研究证明,一般土体、岩石和混凝土的剪胀角要比它们的摩擦角小得多,且通常在0°~20°内变化[5]。因此,剪胀角对强度折减法计算

赤平投影——斜坡稳定性评价

边坡岩体结构稳定性评价 在工程地质测绘的基础上,根据实测的结构面资料,应用赤平极射投影和实体比例投影相结合来研究边坡的稳定性。虽然结构面的组合形式在自然界中是很复杂的,但按其对边坡稳定性的影响来看,可将岩体结构分为三种: (1)稳定结构边坡 边坡岩体中的结构面的倾向或几组结构面组合交线的倾向,与边坡的倾向相反,这种类型的边坡为反向结构的边坡,这种结构对边坡的稳定性没有直接的影响,没有顺层滑动的可能,因此为稳定结构边坡。它们在赤平投影图上的特点是结构面的投影和坡面的投影各在相对应的一侧,结构面的极点投影和坡面投影在同一侧。 1组结构面构成的斜坡(上半球投影) (a)、(e)不稳定结构;(b)基本稳定结构;(c)、(d)稳定结构 2组结构面构成的斜坡

(a)不稳定结构(b)基本稳定结构(c)稳定结构(2)基本稳定结构边坡 边坡岩体中结构面的倾向或组合交线的倾向与边坡坡向一致,但结构面的倾角或组合交线的倾角都大于边坡角,这种结构一般是比较稳定的,但稳定性比上述一种较差,因此为基本稳定结构。在投影图上的特点是结构面的投影一坡面投影在同一侧,结构面的极点投影与坡面投影各在相对应的一侧。 (3)不稳定结构边坡 边坡岩体中结构面或组合交线的倾向与边坡面倾向一致,但它们的倾角小于边坡角,这种结构为不稳定结构,在投影图上的特点是与基本稳定结构相似,不同之处是结构面或组合交线倾角小于坡面倾角。 赤平投影的应运完全是根据这个理论来的,不过个人感觉应运起来还是有点问题的,宏观上结构面大和小很难区分,而且勘察工作很难做,危害性也很难去分类,估计把三维分析引进来估计能好一点,我试着用理正做了几个,效果不是很好,最好是有好的项目去论证他。 《岩土工程勘察规范》—— 图解分析法需在大量的节理裂隙调查统计的基础上进行,将结构面调查统计结果绘成等密度图,得出结构面的优势方位,在赤平极射投影图上根据优势方位结构面的产状和坡面投影关系,分析边坡的稳定性: 1 当结构面或结构面交线的倾向与坡面倾向相反时,边坡为稳定结构; 2 当结构面或结构面交线的倾向与坡面倾向一致,但倾角大于坡角时,边坡为基本稳定结构; 3 当结构面或结构面交线的倾向与坡面倾向之间夹角大于45,且倾角小于坡角时,边坡为不稳定结构。求潜在不稳定体的形状和规模需采用实体比例投影对图解法所得出的潜在不稳定边坡应计算验证。

崩塌山体变形破坏模式及稳定性分析

崩塌山体变形破坏模式及稳定性分析 1. 崩塌灾害 崩塌是指陡峻的山坡上的岩块、土体在重力作用下,发生突然的急剧的倾落运动,这里所说的崩塌灾害是指由于崩塌的发生已经或者可能对人民的生命财产安全造成危害的地质灾害,否则就是一种普通到地质现象。 崩塌多发生在大于60-70度得斜坡上。崩塌的物质称为崩塌体。崩塌体与坡体的分离面称为崩塌面,崩塌面往往就是倾角很大或者裂隙很深的界面,如节理、片理、劈理、层面、破碎带等。 崩塌的分类:1、崩积物崩塌:山坡上已有崩塌岩屑和沙土等物质组成的堆积,由于它们的质地很松散,当有雨水侵湿或受地震震动时,可再一次形成崩塌。此类崩塌常发生在水易渗透和汇集的地点。其性质是有其母岩的性质决定的,由花岗岩、变质岩、凝灰岩、泥岩

形成的崩积土最易崩塌。 2、表层风化物崩塌:是在基岩表层生产的风化物的崩塌,是崖崩中常见的类型。这是因为在表层有风化层,它与基岩之间的渗透系数不同。在水流汇集或者地下水沿风化层下部的基岩面流动时,可引起风化层沿基岩面崩塌。崩落的土层较浅,是一种小规模的滑动,但发生的次数最多。大多发生在从缓变陡的斜坡变化点的地方。 3、沉积物崩塌:有些由厚层的冰积物、冲积物或火山碎屑物组成的陡坡,结构松散,按沉积时的状态形成性质不同的沉积土层,透水性和土的强度有差异,在积水的地方引起崩塌。 4、基岩崩塌:一般在坚硬的岩石的斜坡上,由于节理、层理面、断层面等方面的原因也有可能产生崩塌,在这种裂隙是沿容易崩塌的方向伸展时和在夹有粘土、泥岩等成分时容易发生崩塌。落石属于小规模的岩石崩塌。 2. 崩塌山体变形破坏模式分析 危岩体失稳方式,受多方面因素的影响。通常失稳方式有三种,即坠落式、倾倒式和滑塌式。根据对工作区内崩塌危岩总体形态、发育规模、基底和底界层特征和空间分布特征分析,区内危岩的失稳破坏方式以坠落、倾倒-滚落和滑移-倾倒-滚落方式居多。

热稳定性分析方法

版 本 号:0.1 页 码:1/3 发布日期:2009-12-09 实验室程序 编 写: 批 准: 签 发: 文件编号:SHLX\LAB\L2-008 题 目:热稳定性测量方法 1.0 目的 提供了产品热稳定性的测量方法。 2.0 概述 (1)原理 Na 2SO 3 方 法 : 用 1N 的 Na 2SO 3 溶 液 吸 收 样 品 粒 子 中 释 放 的 甲 醛 , 生 成HOCH 2SO 3Na 和 NaOH 。 CH 2O +Na 2SO 3+H 2O →HOCH 2SO 3Na +NaOH (2)本测量方法是利用聚甲醛树脂在高温熔融,产生甲醛气体,随氮气带出,被亚 硫酸钠溶液吸收,由滴定反应生成的氢氧化钠,得出甲醛含量。 3.0 仪器和试剂 【仪器】 (1) 油浴(容量约为 130L ,并配有样品熔融管) (2) 加热器 (3) 过热保护装置 (4) 搅拌器 (5) 自动滴定装置 (6) 数据处理计算机 【试剂】 (1) 0.005mol/l 硫酸 (2) 福尔马林(36.0~38.0%) (3) 亚硫酸钠(Na 2SO 3) (4) 缓冲液(pH 6.86) (5) 缓冲液(pH 9.18) (6) 0.1mol/l NaOH 4.0 定义 甲醛含量通过以下方式表示: (1)K 0 :表示从 2 分钟到 10 分钟之间,聚合物中溶解的甲醛,不稳定端基和聚合 物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 (2)K 1 :表示从 10 分钟到 30 分钟之间,聚合物中剩余的溶解甲醛,不稳定端基

文件编号:SHLX\LAB\L2-008 和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 (3)K2:表示从50 分钟到90 分钟之间,聚合物不稳定端基和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。 5.0安全注意事项 (1)搁置和取出样品过程中,要穿戴安全手套,以防被烫伤。 (2)电极容易损坏,使用时防止碰撞。 (3)作业时,穿戴安全眼镜和防护手套。 (4)实验过程中使用氮气作为载气,所以要控制好氮气流量,并确保良好的通风。6.0步骤 6.1准备 (1) 确认油浴温度223±2℃,硫酸溶液的量。 (2) 打开参比液添加孔,检查电极内饱和KCL 的量,确保液位超过甘汞位置。 (3) 打开自动电位滴定仪、打印机及电脑电源。 (4) 打开电脑桌面上AT-WIN,输入密码并确认与自动电位滴定仪联机。 (5) 调整氮气流量到60 l/h。 (6) 分别用pH 为6.86(25℃)、9.18(25℃)的缓冲液,对电极进行校正(根据 电脑提示进行),若显示“OK”,则校正通过,否则进行检查并重复校正步 骤。 (7) 对自动电位滴定仪进行排气,确保滴定管路中无气泡。 (8) 用250ml 的烧杯,取150ml 吸收液(1mol/L 亚硫酸钠溶液,它的配制方法: 将250g 的Na 2SO3溶于2000ml 的水中,充分搅拌。),放入磁性搅拌子、加 盖、并将电极、N2管、喷嘴插入溶液中,启动搅拌按钮。 (9) 用硫酸溶液(0.1N)将溶液pH 调节至9.10,待稳定后,用0.1mol/l 甲醛溶 液(配制方法:将81g 的福尔马林放入1L 的容量瓶中,然后加水到刻度线, 配成约0.1mol/l 福尔马林),调节pH 至9.21~9.22,并稳定10 分钟以上。 (10) 电极浸泡液的配制方法:PH=4 的缓冲试剂250ml 一包溶于250ml 水中, 再加入56gKCL,适当加热,搅拌至完全溶解。 6.2步骤 (1) 用铝皿取3.000±0.003g,将其放到小金属底部,然后用钩子,将准备好的 样品放入油浴的熔融管中。 (2) 盖紧硅胶塞,快速按下START,开始试验,试验过程控制pH 值为9.20。 (3) 当实验进行到设定的时间后,自动结束。(按“RESET”键,可手动停止实 验。)测定结束,打印机自动打印结果。 (4) 取出金属筒冷却,取出电极,并将电极放入浸泡液中。

斜坡稳定性影响因素

斜坡稳定性影响因素分析 斜坡的稳定性受多种因素的影响,主要可分为内在因素和外部因素。内在因素包括:地形地貌、岩土体类型和性质、地质构造等。外部因素包括水、地震、人类活动等。内在因素对边坡的稳定性起控制作用,外部因素起诱发破坏作用。 1.地形地貌 从区域地形地貌条件看,斜坡变形破坏主要集中发育于山地环境中,尤其在河谷强烈切割的峡谷地带。我国由于挽近地质时期大洋板块和大陆板块相互作用的制约,西部挤压隆起,东部拉张陷落,形成了西高东低的台阶状地形,可明显地划分出三个台阶。处于两个台阶转折地带的边缘山地,山谷狭窄、高耸陡峻,地面高差悬殊。因此斜坡变形破坏现象十分发育。 2..岩土体类型和性质 岩土类型和性质是影响斜坡稳定性的根本因素。在坡形(坡高和坡角)相同的情况下,显然岩土体愈坚硬,抗变形能力愈强,则斜坡的稳定条件愈好;反之则斜坡稳定条件愈差。所以,坚硬完整的岩石(如花岗岩、石英砂岩、灰岩等)能形成稳定的高陡斜坡,而软弱岩石和土体则只能维持低缓的斜坡、一般来说,岩石中含泥质成分愈高,抵抗斜坡变形破坏的能力则愈低此外,岩性还制约斜坡变形破坏的型式。一般来说,软弱地层常发生滑坡,而坚硬岩类形成高陡的斜坡,受结构面控制其主要破坏型式是崩塌。顺坡向高陡斜坡上的薄板状岩石,则往往出现弯折倾斜以至发展成为滑坡。黄土因垂直节理发育,故常有崩塌发生。 3.地质构造 地质构造因素,包括区域构造点、边坡地段的这周形态、岩层产状、断层和节理裂隙发育特征以及区域新构造运动特点等。它对边坡稳定,特别是岩质边坡稳定的影响是十分明显的。在区域构造比较复杂的、褶皱比较强烈,新构造运动比较活跃的地区,边坡的稳定性较差,例如我国西南部横断山脉地区、金沙江地区的深切峡谷,边坡的崩塌、滑动、流动及其发育,常出现超大型滑坡及滑坡群。其次,边坡地段的岩层褶皱形态和岩层产状,则直接控制边坡变形破坏的形式和

危岩稳定性计算(2020年整理).pdf

4.2危岩体稳定性计算及评价 4.2.1计算模型 目前,按照不同的标准,危岩分类系统多样,但是,从工程防治的角度按照危岩失稳类型进行分类更有价值,可将危岩概化分为滑移式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩3 类。计算公式参考重庆市地方标准《地质灾害防治工程勘察规范》(DB50/143-XXXX)中(30)~(50)计算公式。 勘查区内主要为滑移式危岩、倾倒式危岩;当软弱结构面倾向山外,上覆盖体后缘裂隙与软弱结构面贯通,在动水压力和自重力作用下,缓慢向前滑移变形,形成滑移式危岩,其模式见图(图4.2-1);当软弱夹层形成岩腔后,上覆盖体重心发生外移,在动水压力和自重作用下,上覆盖体失去支撑,拉裂破坏向下倾倒,形成倾倒式危岩(图4.2-2)。 图4.2-1 滑移式危岩示意图图4.2-2 倾倒式危岩示意图 1、滑移式危岩体计算 (1)计算模型 图4.2-3 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘无陡倾裂隙)

图4.2-4 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘有陡倾裂隙) (2) 计算公式 ① 后缘无陡倾裂隙(滑面较缓)时按下式计算 (cos sin )sin cos W Q U tg cl K W Q θθ?θθ ??+= + (4.2.1) 式中:V ——裂隙水压力(kN/m),2 2 1w w h V γ=; w h ——裂隙充水高度(m),取裂隙深度的1/3。 w γ——取10kN/m 。 Q ——地震力(kN/m),按公式e Q W ξ=?确定,式中地震水平作用系数e ξ取 0.05; K ——危岩稳定性系数; c ——后缘裂隙粘聚力标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未贯 通段粘聚力标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍; φ——后缘裂隙内摩擦角标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未 贯通段内摩擦角标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段内摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍; θ——软弱结构面倾角(°),外倾取正,内倾取负; W ——危岩体自重(kN/m 3)。 ② 后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾时,滑移式危岩稳定性按下式计算: (cos sin sin )sin cos cos W Q V U tg c l K W Q V θθθφθθθ ???+?= ++ (4.2.2)

建桥对望虞河行洪及引水能力影响的计算分析

建桥对望虞河行洪及引水能力影响的计算分析 曲红玲,高祥宇,夏益民 (南京水利科学研究院,江苏 南京 210024 ) 摘要:沿江开发高等级公路跨越望虞河,通过平面二维水流数学模型计算分析拟建大桥对望虞河行洪和引水时流量、水位、流速的影响。结果表明:大桥修建后对河道行洪及引水能力的影响较小,桥墩周围水位略有变化,河道内流速影响范围不大。 关键词:行洪;引水;跨河大桥;数值模拟 望虞河是太湖流域骨干泄洪引水通道,对流域防洪、水资源配置和水环境保护有举足轻重的作用。新一轮太湖流域防洪规划,将进一步扩大望虞河行洪和引水能力,建成太湖行洪的高速通道和引江“清水走廊”[1]。沿江开发高等级公路在常熟海虞镇境内跨越望虞河,大桥对其行洪和引水能力影响研究十分必要。 1 工程概况 1.1建设项目概况[2] 沿江开发高等级公路望虞河大桥位于常熟市海虞镇境内,大桥距下游常熟枢纽节制闸约1 265 m ,距上游虞王桥约1 250 m 。桥轴线与水流方向交角为90°。图1为望虞河现状示意图和拟建大桥工程位置。 图1 望虞河现状示意图和拟建大桥工程位置 拟建大桥桥型为7×30+(55+85+55)+6×30预应力混凝土连续箱梁结构,主桥下部结构采用薄壁式墩,钻孔灌注桩基础。桥梁全长592.2 m 。大桥主墩左右各1排2个,顺流排列,长12 m 、宽2.5 m ,两端迎水面和背水面均为半圆形。 1.2工程所在河道情况[3] 望虞河通航等级五级,通航要求净宽50 m ,净高5 m 。桥位处河口宽约150 m ,河道断面标准为:底高程-3.0 m (吴淞高程)、底宽82 m 、坡比1:3~1:5(即高程-1.0 m 以上1:3,以下1:5);东西岸堤防标准为:顶高程分别为6.0 m 、5.5 m ,顶宽分别为11.5 m 、4 m ,坡比1:2,青坎高程4.5 m ,青坎宽度分别为5 m 、2 m 。 2 平面二维水流数学模型 2.1控制方程及其离散求解 在流体力学中,浅水流动是对实流动的一种简化和概化的数学模型。本模型采用基于圣维南方程基本假设的浅水方程组: ()()()()E U G U U U F U S U t t x y ????+?=++=???? (1) 式中:h U hu hv ????=??????,F Ei Gj =+v v ,222hu gh E hu huv ??????=+??????,222hv G huv gh hv ??????=??????+??,0()()ox fx oy fy S gh S S gh S S ????=????????,h 为水深;u 为x 方向流速; 联系方式:xygao@https://www.doczj.com/doc/6f1090964.html,

斜坡稳定性影响因素、

斜坡稳定性的影响因素 斜坡的稳定性受多种因素的影响,主要可分为内在因素和外部因素。内在因素包括:地形地貌、岩土体类型和性质、地质构造等。外部因素包括水、地震、人类活动等。内因是最根本的因素,决定着斜坡变形破坏的形式和规模,对斜坡稳定性起控制作用;外因是变化的条件,是通过内因而起作用,促使斜坡变形破坏的发生和发展,外因常常成为斜坡变形破坏的触发因素。 1、地形地貌 地貌条件决定了边坡的形态,对边坡稳定性有直接的影响。例如:对于均质斜坡,其坡度越陡,坡高越大则稳定性越差。对边坡的临空条件来讲,工程地质条件相类似的情况下,凹形坡较凸形坡稳定。从区域地形地貌条件看,斜坡变形破坏主要集中发育于山地环境中,尤其在河谷强烈切割的峡谷地带。我国由于挽近地质时期大洋板块和大陆板块相互作用的制约,西部挤压隆起,东部拉张陷落,形成了西高东低的台阶状地形,可明显地划分出三个台阶。处于两个台阶转折地带的边缘山地,山谷狭窄、高耸陡峻,地面高差悬殊。因此斜坡变形破坏现象十分发育。 2、岩土体类型和性质 斜坡岩土体的类型与性质是影响斜坡稳定性的根本因素。包括岩土体的成因类型、组成矿岩土体的矿物成分、岩土体的结构和强度。在坡形(坡高和坡角)相同的情况下,显然岩土体愈坚硬,抗变形能力愈强,则斜坡的稳定条件愈好;反之则斜坡稳定条件愈差。所以,坚硬完整的岩石(如花岗岩、石英砂岩、灰岩等)能形成稳定的高陡斜坡,而软弱岩石和土体则只能维持低缓的斜坡。 由岩浆岩组成的斜坡较好,但原生节理发育也常发生崩塌,特别在风化强度强烈地区,由于风化营力的作用,使风化带内的岩石强度降低,常导致斜坡崩塌。 沉积岩组成的斜坡由于具有层理结构,而层理面常常控制斜坡的稳定性。沉积岩层常夹有软弱夹层,如厚层灰岩中夹泥灰岩,砂岩中夹泥岩等,这些软弱面常易构成滑动面。 变质岩组成的斜坡,尤其深变质岩,如片麻岩、石英岩等其性质与岩浆岩相

危岩稳定性计算教学内容

危岩稳定性计算

4.2危岩体稳定性计算及评价 4.2.1计算模型 目前,按照不同的标准,危岩分类系统多样,但是,从工程防治的角度按照危岩失稳类型进行分类更有价值,可将危岩概化分为滑移式危岩、倾倒式危岩和坠落式危岩 3 类。计算公式参考重庆市地方标准《地质灾害防治工程勘察规范》(DB50/143-2003)中(30)~(50)计算公式。 勘查区内主要为滑移式危岩、倾倒式危岩;当软弱结构面倾向山外,上覆盖体后缘裂隙与软弱结构面贯通,在动水压力和自重力作用下,缓慢向前滑移变形,形成滑移式危岩,其模式见图(图4.2-1);当软弱夹层形成岩腔后,上覆盖体重心发生外移,在动水压力和自重作用下,上覆盖体失去支撑,拉裂破坏向下倾倒,形成倾倒式危岩(图4.2-2)。 图4.2-1 滑移式危岩示意图图4.2-2 倾倒式危岩示意图 1、滑移式危岩体计算 (1)计算模型

图4.2-3 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘无陡倾裂隙) 图4.2-4 滑移式危岩稳定性计算示意图(后缘有陡倾裂隙) (2) 计算公式 ① 后缘无陡倾裂隙(滑面较缓)时按下式计算 (cos sin )sin cos W Q U tg cl K W Q θθ?θθ --+=+ (4.2.1) 式中:V ——裂隙水压力(kN/m),22 1w w h V γ=; w h ——裂隙充水高度(m),取裂隙深度的1/3。 w γ——取10kN/m 。 Q ——地震力(kN/m),按公式e Q W ξ=?确定,式中地震水平作用系数 e ξ取0.05; K ——危岩稳定性系数;

c ——后缘裂隙粘聚力标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和未 贯通段粘聚力标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段粘聚力标准值取岩石粘聚力标准值的0.4倍; φ——后缘裂隙内摩擦角标准值(kPa);当裂隙未贯通时,取贯通段和 未 贯通段内摩擦角标准值按长度加权和加权平均值,未贯通段内 摩擦角标准值取岩石内摩擦角标准值的0.95倍; θ——软弱结构面倾角(°),外倾取正,内倾取负; W ——危岩体自重(kN/m 3)。 ② 后缘有陡倾裂隙、滑面缓倾时,滑移式危岩稳定性按下式计算: (cos sin sin )sin cos cos W Q V U tg c l K W Q V θθθφθθθ ---+?=++ (4.2.2) 式中符号同前。 2、 倾倒式危岩计算 (1) 计算模型 图4.2-5a 倾到式危岩稳定性计算示意图(后缘岩体抗拉强度控制)

河道采砂防洪影响评价报告

XX砂场 防洪评价报告

目录 1 概述 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2评价依据 (3) 1.3 技术路线及工作内容 (5) 1.4 高程系统 (5) 2 基本情况 (6) 2.1项目概况 (6) 2.2 河道基本情况 (7) 2.3 现有水利工程及其他设施情况 (10) 2.4 流域防洪规划情况 (10) 3 防洪评价计算 (11) 3.1 水文分析计算 (11) 3.2壅水分析计算 (12) 4防洪综合评价 (15) 4.1与现有水利规划的关系及影响分析 (15) 4.2对河道行洪安全的影响分析 (15) 4.3工程对河势的影响分析 (15) 4.4对堤防安全的影响分析 (15) 5防治与补救措施 (17) 5.1法律法规依据 (17)

5.2防治与补救措施 (17) 6结论与建议 (19) 6.1结论与建议 (19) 附图部分

1 概述 1.1项目背景 为了加强河道采砂的统一管理和监督检查,维护河势稳定,保障行洪及通航安全,XX市人民政府决定对X江X段及城区河段砂石开采、砂石经营进行规范化管理,严格规范河道采砂及沿岸砂场生产作业许可。 根据X人民政府《关于加强X江X河段及各支流城区河段采砂与砂场管理的通知》(X政发[2005]27号)文件要求,凡X江X段及城区河段沿岸砂场都要按照分级管理的原则办理砂石开采、砂石经营行政许可和防洪影响评价。 X水文水资源勘测局依据《河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则》(试行)对XXXX砂场进行防洪影响评价,为河道管理单位和水行政主管部门审批河道采砂及砂场生产作业许可提供科学依据。 1.2评价依据 1.2.1国家有关法律、法规及有关规定 (1)《中华人民共和国水法》; (2)《中华人民共和国防洪法》; (3)《中华人民共和国河道管理条例》; (4)水利部、国家计委水政[1992]7号《河道管理范围内建设项目管理的有关规定》;

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