公路土质边坡冲刷临界坡度的分析
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某土质边坡地质灾害分析及治理措施要点土质边坡地质灾害是指由于天然地质条件或人为活动等因素导致的土质边坡发生倾斜、滑动、崩塌等失稳破坏现象。
这种地质灾害在我国的山区、丘陵地带和长江、黄河等大中型河流周边地区较为常见。
针对土质边坡地质灾害,我们需要进行详细的分析,并制定对应的治理措施。
一、边坡地质灾害分析1.地质条件分析:边坡处于什么类型的地质构造中,土层结构是怎样的,是否存在破碎带等,这些地质条件对边坡的稳定性具有重要影响。
2.坡面形态分析:边坡的坡面形态、坡度、坡高等参数的分析可以了解边坡的稳定性和潜在危险性。
3.土壤力学性质分析:了解边坡土壤的物理力学性质,如密度、含水量、重度、内摩擦角等,可以判断土壤的稳定性。
4.水文条件分析:分析降雨量、渗流规律、地下水位等水文条件对边坡稳定性的影响。
5.工程活动分析:沿坡开挖、填方、水库蓄水等工程活动对边坡稳定性的影响。
二、边坡地质灾害治理措施1.预防措施:a.强化监测:利用现代技术手段,如遥感、GPS、雷达等监测技术,实时监测边坡变形,及早发现异常迹象。
b.加固措施:通过改善土壤物理力学性质,如施加预应力锚索、增加钢筋混凝土护坡等,提高边坡的承载力和抗滑性。
c.排水措施:合理设计排水系统,如开挖排水沟、设置排水管网等,避免水分对土体产生负面影响。
2.修复措施:a.地形调整:对坡面进行修整,如挖掘台阶状槽槽口,增加边坡的稳定性。
b.植被修复:通过植被的种植和管理,提高边坡的抗侵蚀能力,增加土壤的黏结力和保水性。
c.防护结构:根据边坡的具体情况,采用适合的防护结构,如钢筋混凝土护坡、环形锚杆网、防护网等,增强边坡的自身稳定性。
3.应急措施:a.预警和疏散:根据监测数据判断边坡是否有滑坡风险,及时发布预警信息,做好疏散工作,保障人员生命安全。
b.紧急处理:出现地质灾害后,立即进行应急处理,如提前排水、设置挡土墙、抢险加固等,减少灾害损失。
总结起来,对于土质边坡地质灾害,我们需要详细分析地质条件、土壤力学性质、水文条件和工程活动等因素的影响,结合边坡的实际情况制定相应的预防、修复和应急措施。
高速公路建设中的边坡稳定性分析与防护随着社会发展和经济的快速增长,高速公路的修建已成为现代化交通建设的重要组成部分。
然而,在高速公路的建设过程中,边坡的稳定性一直是一个重要的考虑因素。
本文将对高速公路边坡的稳定性进行分析,并提出相关的防护措施。
1. 边坡稳定性分析高速公路的边坡是指在路基两侧呈一定坡度的土方体。
为保证高速公路的正常使用和交通安全,边坡的稳定性分析是非常重要的。
1.1 地质调查与分析在进行边坡稳定性分析之前,必须首先对施工区域的地质情况进行调查和分析。
通过获取地质信息,包括土壤类型、岩石特性、地下水位等,可以更好地了解边坡的稳定性问题。
1.2 边坡稳定性计算基于地质调查和分析的结果,可以使用一些工程力学的方法来计算边坡的稳定性。
这些方法包括平衡法和有限元法等。
通过计算边坡在自然条件和工程负荷下的稳定性,可以评估边坡的可靠性,并采取合理的措施来预防边坡失稳。
2. 边坡防护措施在高速公路建设中,为了确保边坡的稳定性,必须采取一系列的防护措施。
以下是一些常见的防护措施。
2.1 植被覆盖植被是防止边坡侵蚀和土壤溢滑的重要措施之一。
通过种植草坪、灌木和树木等,可以增加土壤的抗剪强度,减少水土流失,提高边坡的稳定性。
2.2 加固支护在边坡表面采用加固支护结构,如挡墙、护坡、挡土墙等,可以有效地抵抗地表和地下水的压力,提高整个边坡的稳定性。
2.3 排水系统合理的排水系统对于边坡的稳定性起着至关重要的作用。
通过设计和建设排水系统,及时排出边坡内部的地下水和雨水,可以减小边坡的饱水状态,提高边坡的稳定性。
2.4 监测系统为了及时了解边坡的变化情况,必须安装边坡监测系统。
通过监测系统,可以实时监测边坡的位移、变形和应力等参数,及时采取措施解决潜在的安全隐患。
3. 结论在高速公路建设中,边坡的稳定性是一个重要的考虑因素。
通过地质调查和分析,我们可以了解边坡的地质条件,然后使用工程力学的方法进行稳定性计算。
2020.22科学技术创新土质路基边坡临界滑动面的确定计算分析陈臣(重庆交通大学,重庆400074)土质路基边坡的失稳滑塌在公路建设和运营中属于一种常见地质灾害,边坡稳定性定量分析是边坡加固设计和治理的研究基础,任何有效的加固处理措施都源自对边坡稳定安全系数和临界滑动面位置的合理确定[1]。
一般将土质类边坡的稳定性问题假定为平面应变问题,将土质边坡的滑裂面简化为圆弧曲面[2]。
通常采用极限平衡分析理论,利用瑞典法(Fellenius )、Bishop 法、Janbu 法、Spencer 法、Morgenstern-Price 法[3]。
这些方法最大的差异在于条间相互作用力的考虑不同,会影响计算所得边坡的稳定性安全系数[4]。
文中利用GEO-SLOPE 软件包中的SLOPE/W 程序对土质边坡的稳定性进行计算分析,确定路基边坡的潜在滑动面,采取有效的加固治理措施,将潜在的威胁扼杀在初步阶段。
1计算分析理论利用极限平衡理论计算分析边坡的稳定性时,认为土体遵从Mohr-Coulomb 破坏准则,由极限状态下土条受力和力矩的平衡来分析边坡稳定性[5]。
极限平衡理论条分法的基本原理如下:取单位长度土质边坡按平面问题计算,假设土质路基边坡潜在的圆弧滑动面,如图1所示。
圆弧滑裂面为AD ,圆心为O ,半径为R ,将滑坡土体ABCD 分成若干个土条,任一土条的受力情况,如图1所示。
图1条分法计算土质边坡稳定由土条的受力情况可知,作用在土条上的力由5个,但只能建立3个平衡方程,因此必须做适当的假设求得F i 和N i 。
瑞典条分法不考虑土条间相互作用力(即,X i =X i+1和Y i =Y i+1)。
简化的Bishop 法只是考虑了土条间水平方向的相互作用力,忽略了竖向的作用力,并假定各土条底部滑动面上的抗滑系数均相同,为平均安全系数。
Janbu 法假定相邻土条间力合力作用点位置已知,这样就减少了n-1个未知量。
利用植被缓解路基边坡冲刷问题的探讨【摘要】黄土高原的土质疏松、空隙大、稳定性差及湿陷性强的特点明显,在雨季和不利季节易发生泥石流和水土流失。
千百年来黄土高原的塬面、山坡被风雨冲刷、侵蚀的沟壑纵横,植被覆盖率高的地方,自然灾害相对减弱。
下面谈谈利用种植植被防治公路路基边坡病害的体会。
【关键词】利用植被;防治边坡一、黄土的特性黄土的性质按其成因分为原生黄土和次生黄土,一般将不具层理的风成黄土称原生黄土,原生黄土经过流水冲刷、搬迁重新沉积而成的称次生黄土;次生黄土一般具有层理,较原生黄土结构强度低。
按地质形成年代和工程特性划分为:(1)早更新世黄土。
简称Q1黄土,形成于距今70~120万年之间。
粉粒和粘粒含量比后期黄土要高,质地均匀,致密坚硬,低压缩,无湿陷性;(2)中更新世黄土。
简称Q2黄土,形成于10~70万年之间。
同样具有粉粒和粘粒含量比后期黄土要高,质地均匀,致密坚硬,低压缩性的特点。
但其最上部表现出轻微湿陷性,是西北地区黄土地层的主体;(3)晚更新世黄土。
简称Q3黄土,形成于距今0.5~10万年之间。
质地均匀,但较疏松,肉眼可见大空孔,具有湿陷性或强烈湿陷性;(4)全新世黄土。
简称Q2黄土,形成与距今5千年内。
一般土质疏松,肉眼可见大孔,具有湿陷性或强烈湿陷性。
通常将早期和早期形成的和黄土系统称为老黄土,将其后形成的和黄土称为新黄土,可以看出通常所说的湿陷性黄土指的就是新黄土。
西部公路路基填方用料的土质属黄土的次生黄土类。
二﹑几种适宜西北气候的植被特点1.苜蓿苜蓿系豆科多年生草本植物,是中寿命牧草,一般第二年至第四年生长最茂盛,第五年后生产力逐渐下降。
苜蓿根系发达,主根粗大,有较强的耐寒、抗旱和再生能力。
茎直、光滑、叶量多,全株叶片占鲜草重量的46~55%,属异化受粉植物。
苜蓿喜半干旱气候,生长最适宜的温度在25℃左右,年降水量300~800毫米、无霜期在100天以上地区都可以种植。
5~6℃即可发芽,能耐受-5~-6℃的寒冷。
公路边坡滑坡问题分析及处置措施摘要:本文从地址、水文条件以及施工等方面,分析了公路边坡滑坡问题的产生原因,并尝试结合实际工程案例对锚索框架梁施工、锚杆框架梁施工、锚索抗滑桩及路堑挡土墙施工、地表截排水设施施工等公路边坡滑坡问题的处置措施进行了探讨,希望能起到一定参考作用。
关键词:公路边坡;滑坡问题;抗滑桩边坡是公路路基横断面两侧和地面连接的斜面,其会直接影响路基稳定性。
公路边坡较易出现滑坡问题,即边坡上的岩土体在各种原因的重力作用下向下滑动,导致公路稳定性受到严重影响和危害,也可能导致交通中断。
另外大规模的公路边坡滑坡还可能导致河道堵塞、公路损坏、村庄掩埋、山体滑坡等严重灾害,对交通设施、行车安全以及山区建设等造成巨大危害。
一、公路边坡滑坡问题的产生原因(一)地质因素地质条件对公路交通的影响十分巨大,全方位影响公路工程建设、使用及管理。
在地质因素的影响下,公路边坡可能会出现滑坡问题。
首先,岩土类型。
不同岩土类型具有不同特征。
如果公路路基边坡或周围区域为易于亲水软化的覆土、湿陷性黄土、强风化岩等,那么在降水或者地下水等的影响下,岩土的性质可能会发生变化,进而引发边坡滑坡问题。
其次,地质构造。
公路边坡的土体构造面如果存在大量节理、裂隙、层理面、断层的话,会导致雨水较易流入坡体,长期会对边坡稳定性造成影响。
另外还有部分边坡的构造面平行或垂直于边坡,也更易引发滑坡问题。
然后,地形地貌。
山区公路一般会设置边坡,而后背靠山、左右两侧凸起、中间为缓坡的圈椅地貌等往往更易发生滑坡问题,特定地形地貌对公路边坡安全的影响十分明显。
(二)水文条件水会对土体造成影响。
在地表水与地下水长期影响下,公路边坡土体的稳定性可能会有所弱化,进而容易引发滑坡问题。
首先,地下水增加的影响。
地下水量增加的话,会导致公路边坡坡面被浸湿,相应的坡面抗滑能力往往会被削弱,使得滑坡的形成会被加速。
其次,公路周围灌溉渠道或水田的处理。
山区公路周围往往有灌溉渠道或者水田,如果不能根据现场情况进行科学处理,可能会出现渠道或水田渗漏严重的情况,导致边坡土体潮湿化。
黄土公路边坡冲刷破坏影响因素和防治对策尹超,田伟平,马保成随着西部大开发的逐步深入,黄土地区公路建设发展迅猛。
我国已经积累了黄土地区公路建设的宝贵经验并成功运用于工程实践,对公路建设起到了积极的推动作用。
黄土地区地形、地质以及气候等自然条件复杂,公路边坡暴露于空气中,易受水流和风蚀的影响,造成边坡表面土体风化、结构疏松,加之特殊的物理特性和水理性质,黄土边坡在受降雨击溅和坡面水流冲刷作用后易产生较大规模的冲蚀破坏,且易发生陷穴、暗沟等灾害,甚至导致边坡失稳,使行车受阻或者交通中断,产生严重损失和不良的社会影响。
2011年雨季,陕北黄土地区公路水毁灾害频发。
8月14日晚8时左右,榆林市清涧境内突降大雨,降雨时间长达2h之久,造成清涧公路段所辖路段G210和S205多处水毁。
8月18日至22日,延安市宜川境内连续遭受中到大雨袭击,大量的塌方、泥石流致使G309行车困难,并造成S201等部分路段的排水设施水毁,威胁公路行车安全,经济损失过百万元。
黄土地区公路边坡坍塌、路面淤泥、边沟淤塞等水毁类型十分多见,且点多面广,给公路养护部门及时清理维护带来极大的困难。
研究影响黄土边坡冲刷程度的因素及其作用特点对灾害预警和设置防护设施具有重要意义,国内外很多学者基于模型现场试验等方法对此进行了研究,例如,陈江南、史学建等采用百年一遇暴雨径流试验的方法,研究了植物防护对黄土地区高速公路边坡水土保持效果的影响;武红娟、徐伟通过现场模拟降雨的边坡冲刷试验,研究了在不同坡比和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的最优坡比;高德彬、倪万魁等通过现场模拟降雨,研究了降雨对黄土路堑高边坡的侵蚀机制,分析了裸露边坡和植被防护边坡的破坏特征以及径流特征、冲刷量的变化规律。
目前,国内的研究主要集中于某一种因素对黄土边坡冲刷的影响,而对于各种因素对边坡的综合影响研究不多。
一、黄土边坡冲刷现象分析黄土地区气候特点较为特殊,多属干旱、半干旱地区,多年平均降雨量较少(约为200-650mm),蒸发量较大。
公路的边坡治理方案分析摘要:本文结合工程实例,针对性的根据其发生地质灾害的原因,研究该边坡的地质环境、施工条件等,并对该情况设计合理的解决措施,以期得以参考借鉴。
关键词:边坡;治理设计;分析一、前言某公路属于丘陵地区,发生地质灾害的边坡由东向西走向,平面是以直线延伸,坡长40米,高98米,整体坡度为30~60o,边坡的构成主要为花岗岩和素、残积土,土质坡因为自身的承载能力差,容易有塌方的危险,而且岩土层的不同加大了施工难度,加上如果当地长时间降雨,将会使土质本身的牢固因为雨水的浸泡而软化,造成水土流失,从而使边坡的滑动、失稳崩塌。
二、地质环境影响1、边坡地质公路的边坡地质上部结构主要是素填土层和残积土层,而下部结构主要是燕山三期花岗岩。
其中素填土层大多是没有粘聚力、松软而渗透强的砂土或者冲积砂土,这种土质自身的稳固性差,容易导致边坡滑移;残积土层表部多是土壤层孔隙率大、强度低、压缩性高,而下部则常常是夹碎石或砂粒的粘性土,其强度较高,但是本身含有少量的水分,影响其承载能力,但是其下部的燕山三期花岗岩因为结构紧密、质地坚硬而且性能稳定,有效的弥补了上部结构的不足,但是在燕山三期花岗岩当中,全风化花岗岩和强风化花岗岩遇水容易软化,在多降雨季节容易造成边坡滑移和固结沉降,造成倾覆的后果[1]。
2、水文环境地下水包括了赋存在松散沉积物颗粒间孔隙中的松散地层孔隙水和赋存在节理、构造裂隙、风化裂隙和张裂隙发育断裂破碎带的基岩裂隙水,其中,前者主要赋存于燕山三期花岗岩的全风化花岗岩和强风化花岗岩当中,含水量不多,主要依靠大气的降水渗透来补充,而后者主要赋存于微风化层里。
地下水的渗透程度主要取决于地质的裂隙多少,在水量一般的情况下裂隙少,则地下水对边坡的影响小,不过根据调查,公路当地的边坡地下水对钢筋有轻微的腐蚀作用。
三、边坡的治理对于边坡的治理应该着重于固定坡脚、稳固坡腰以及加强排水方面,只有稳固坡脚才能杜绝边坡因下盘不稳导致的倾覆,只有稳固坡腰才能让坡顶在雨水的冲击下流失时不会产生边坡滑移,只有加强排水才能使土质不会被泡软而发生塌陷,保护边坡的安全。
某公路边坡稳定性分析及治理措施一、边坡稳定性分析对公路边坡的稳定性进行分析是为了识别潜在的危险因素并采取有效的预防和处理措施。
以下是常见的边坡稳定性分析方法:1.地质调查:对边坡进行细致的地质和地貌调查,包括岩石类型、地层倾角、裂隙结构等,以了解边坡的地质条件和潜在的滑坡风险。
2.地形测量:使用先进的测量技术,如GPS和激光测距仪,获取边坡的精确地形数据,包括高程、坡度和坡向等参数,以便进行后续分析。
3.水文地质分析:分析边坡周围的地下水位和地下水流动情况,确定边坡是否存在水位上升或水流侵蚀等问题,以及其对边坡稳定性的潜在影响。
4.稳定性分析:采用数值模拟软件,如FLAC、SLIDE和SWAP等,对边坡进行稳定性分析,预测边坡的破坏模式和破坏概率,并确定潜在的滑坡面和滑坡体。
5.安全评估:根据边坡的稳定性分析结果,评估现有结构和设施的安全状况,并提出相应的建议和改进措施。
二、边坡治理措施根据边坡稳定性分析的结果,制定相应的治理措施,以确保公路边坡的安全和稳定。
以下是常见的边坡治理措施:1.排水系统:建立有效的排水系统,包括排水沟、水泵和排水管等,以减少边坡内的地下水压力和水流对边坡的侵蚀作用。
2.坡面修整:对边坡进行坡面修整和加固,包括清理和加固坡面破碎岩石和土壤,修复裸露的岩石和土壤,增加坡面的摩擦力和抗剪强度。
3.防护措施:采用防护措施,如安装护坡网、挡土墙和护坡植被等,以增加边坡的抗滑和抗冲刷能力,减少潜在的滑坡风险。
4.监测系统:安装边坡监测系统,包括倾角仪、变形传感器和裂缝计等,以实时监测边坡的变形和变化情况,及时预警并采取相应的应急措施。
5.管理与维护:建立边坡管理和维护制度,定期进行巡查和评估,保持边坡的清洁和整洁,及时处理边坡上的垃圾和风化岩石,以防止其对边坡稳定性的不利影响。
综上所述,公路边坡稳定性分析及治理措施包括地质调查、地形测量、水文地质分析、稳定性分析和安全评估等步骤,以确定边坡的稳定性和潜在风险,并采取相应的治理措施,如排水系统、坡面修整、防护措施、监测系统和管理与维护等。
高速公路滑坡分析和处治方案摘要:高速公路是我国主要的出行要道,它为缓解我国的交通压力,做出了很大的贡献。
因此修建质量合格的高速公路,并且定期对其进行养护,对国家发展有着很实际的意义,不过从最近这些年行业所反馈的情况来看,高速公路很容易受到自然环境的影响,从而出现路面断裂或者是滑坡。
对于行业内的人员来说,在平时的工作中,应在公路维护中多花心思,给出对应的处治方案,高速公路才能有机会为社会大众服务。
关键词:高速公路;滑坡;应对方案引言:在修建高速公路的时候,会有挖掘路基这个环节,不过在历经路基挖掘之后,刚好遇上雨水量大、水土流失严重时,路面附近的区域就很容易出现滑坡的情况,周边一旦滑坡,势必会影响人们的正常出行,这也给道路养护工人带来了很大的困扰。
因此必须要根据现状,制定可行性较大的方案,来治理高速公路滑坡问题,本文主要的行文目的,是分析高速公路附近区域引发滑坡的因素,以及给出对应的处治方案。
一、高速公路滑坡的成因分析高速公路滑坡带来的危害性极大,它不仅会给交通秩序造成困扰,而且会加大相关人员的工作量。
要处理一次滑坡问题耗时又耗力,对于行业内的人员来,只有牢牢掌控引发滑坡的原因,并且针对内在成因,给出对应的解决方案,才能最大程度减轻工作压力。
根据专业人员的分析,引发高速公路滑坡的,主要有以下几个方面的原因:(一)原坡面没有得到良好的修整从专业的水准上来说,高速公路附近的坡面,需要经过彻底的修整,确保坡面的紧实程度,即便遇到雨水较多的天气,也不至于出现滑坡的情况。
但是在现实的施工当中,修整坡面这个环节没有得到重视,人们几乎都把目光集中于高速公路的修建上,未经修整的坡面土质很松散,如果此时遭遇暴雨冲击,或者区域之内发生过短时的地震,那么原本覆盖在坡面的泥土、石头,受到外部冲击力的影响,纷纷滑落到位置更低的区域。
缺乏对原坡面的修整,是很多施工队伍都会存在的问题,为了赶工期进度,可能某些施工团队,根本没有完成这一项细节工作。
坡面冲刷对公路边坡稳定性的探究结合当前公路边坡冲刷防护研究的进展,分析了天然降雨和径流冲刷对边坡稳定性的影响,重点阐述了坡面冲刷形成的机理和相关影响因素,分析了坡面防护方法,为公路坡面冲刷防护提供理论依据。
标签:冲刷;公路边坡;工程防护;理论依据引言路基坡面冲刷是公路沿线一个常见的病害问题,在我国北方黄土地区修建公路时,线路开挖导致自然侵蚀加速,加速了冲刷的进程。
同时,由于边坡的常年裸露,边坡发生变形、病害以及破坏的几率增大,其中水流的冲刷破坏最为显著,由于水流冲刷产生的边坡破坏明显增加,严重影响公路正常安全运营和增大养护费用。
因此,进行冲刷防护的合理设计、冲刷机理分析和量化是不可缺少的。
1 坡面冲刷研究现状坡面冲刷研究很早就已经开始,经历了将近几十年的发展历程,科学界对坡面冲刷已经形成了相对比较全面的认识。
国内外对坡面冲刷进行了大量的研究。
以坡面的流速研究为例,不同学者通过各自的研究得到了不同的坡面流速公式。
1978-1988年江忠善在全面收集国内外坡面流流速的基础上,结合自己的试验数据,统计分析,得到黄土区坡面流速公式[1-2]。
Guy等人系统地研究了坡面流流速的影响因素[3],Foster首次利用模拟细沟模拟了流速与坡度相互关系[4],Govesrs做了相关的室内试验提出了坡度、流量、流速的函数关系[5]。
在坡面冲刷方面,大致分为三种观点:(1)冲刷与流量和坡度都有关,且流量对流速的影响大于坡度。
(2)冲刷与坡度无关,仅是流量的简单函数。
(3)坡面冲刷中,流速沿细沟呈正态分布,主要受流量和坡度的影响且坡度的影响大于流量。
通过分析发现:“坡度的影响大于流量对坡面冲刷的影响”是目前主要的研究趋势。
2坡面冲刷机理坡面冲刷过程包括降雨溅击和徑流冲刷引起土颗粒分离、泥沙转移和沉积三大过程,其中径流冲刷占据主导地位。
降雨溅击是形成冲刷的最初形式。
当雨滴平均落速达到一定值时,土颗粒受到侵蚀而溅起,又分为干溅阶段、泥溅阶段和层状侵蚀阶段。