路堑边坡工程设计理论与实践讲解
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浅谈公路路堑边坡治理工程施工公路路堑边坡治理工程是指在公路路堑区域进行边坡的加固和改造,以确保公路的安全和稳定。
路堑边坡是指由于山体开挖或切割而形成的斜坡,其安全性和稳定性对公路的正常运行起着至关重要的作用。
对路堑边坡进行治理工程施工是一项非常重要的工作。
一、路堑边坡治理工程的意义公路路堑边坡治理工程的主要意义在于保障公路的安全通行。
在公路建设和运营过程中,由于地质条件、天然灾害等原因,路堑边坡的安全和稳定性常常受到威胁。
如果不对路堑边坡进行及时的治理工程,就会对公路的使用和维护产生负面影响,甚至会导致交通事故的发生,严重影响公路的安全和畅通。
进行路堑边坡治理工程施工是确保公路安全通行的关键环节。
1. 边坡加固路堑边坡治理工程的主要内容之一是对边坡进行加固。
路堑边坡加固的方式包括土方开挖、加固梁安装、预应力锚杆等。
通过对边坡进行加固,可以提高边坡的抗滑和抗冲刷能力,增强边坡的稳定性,保障公路的安全运行。
2. 防护设施安装路堑边坡治理工程还包括对路堑边坡进行防护设施的安装。
防护设施包括护坡、挡土墙、护栏等。
通过对路堑边坡进行防护设施的安装,可以有效地减少边坡对公路的冲击和侵蚀,提高公路的安全性。
3. 植被恢复在路堑边坡治理工程中,还需要对植被进行恢复。
植被可以起到保护边坡、稳定土壤、减少水土流失的作用。
在路堑边坡治理工程施工中,需要对边坡进行植被恢复,以增强边坡的稳定性和抗冲刷能力。
4. 排水系统建设路堑边坡治理工程还需要对边坡进行排水系统的建设。
排水系统可以有效地减少水分对边坡的侵蚀,提高边坡的稳定性。
在治理工程施工中,需要对路堑边坡进行排水系统的建设,确保边坡的排水畅通。
1. 安全第一在进行路堑边坡治理工程施工时,首先要确保施工现场的安全。
施工人员要严格遵守施工安全操作规程,加强对施工现场的安全管理,保障施工人员的人身安全。
2. 环保问题在进行路堑边坡治理工程施工时,还要注意环境保护问题。
施工单位要积极配合环保部门,采取有效的措施对施工现场进行环境保护,减少对周围环境的影响。
浅谈公路路堑边坡治理工程施工公路路堑边坡治理工程施工是公路建设中非常重要的一环,对于提升公路的安全性、舒适性和美观性具有重要的作用。
本文将就公路路堑边坡治理工程施工进行浅谈,从施工前的准备工作、施工中的注意事项和施工后的验收工作等方面进行探讨。
一、施工前的准备工作1. 调查勘测:在进行路堑边坡治理工程施工前,需要对施工区域进行调查勘测,了解地形、地质、水文等情况,确定设计方案和施工工艺。
2. 地质勘察:进行地质勘察,了解地层情况和地下水情况等,并制定相应的处理方案,保证路堑边坡的稳定性。
3. 设计方案:根据调查勘测和地质勘察的结果,制定符合实际情况的设计方案,包括边坡坡度、边坡保护结构、排水设施等。
4. 施工方案:编制施工方案,确定施工过程中需要采取的措施和工艺,并制定施工进度计划。
5. 环保措施:根据当地的环境保护要求,制定相应的环保措施,确保施工过程中不会对周边环境造成不良影响。
6. 安全措施:制定施工安全措施,包括施工期间的交通管控、施工现场的安全防护等,确保施工过程中不会发生安全事故。
二、施工中的注意事项1. 土方开挖:在进行路堑边坡治理工程施工时,首先需要进行土方开挖。
在进行土方开挖时,需要根据设计要求进行开挖,并及时清理开挖产生的杂物,保持施工现场的整洁。
2. 边坡处理:开挖完土方后,需要对边坡进行处理。
根据设计方案,进行边坡的夯实、加固和防护工作,保证边坡的稳定性和安全性。
3. 排水设施:在进行边坡治理工程施工时,需要安装排水设施,保证边坡的排水畅通,防止积水导致边坡的滑坡或坍塌。
4. 地质灾害防护:如果施工区域存在地质灾害隐患,需要采取相应的防护措施,确保施工过程中不会因地质灾害而造成不良后果。
5. 施工质量控制:对于边坡治理工程施工来说,施工质量的控制是非常重要的,需要严格按照设计方案和施工工艺进行施工,并进行质量检查和验收。
6. 环保与安全:施工期间需要严格遵守环保和安全规定,保护周边环境,确保施工现场的安全。
路堑边坡防护工程设计方案一、工程概述本方案针对某公路工程中的路堑边坡进行防护设计,边坡高度大于8m,地质条件复杂,存在一定的安全隐患。
为了确保边坡稳定和行车安全,结合地质、水文、气候等自然条件特点,采用灵活有效的防护方式,加大植被面积,建造生态公路,人文公路。
二、设计依据1. 施工图纸2. 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)3. 《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)4. 地质勘察报告5. 水文地质资料6. 气候条件三、设计原则1. 确保边坡稳定和安全2. 结合环境保护,加大植被面积3. 经济合理,施工方便4. 考虑边坡后的自然地形和地貌四、防护方案1. 坡面防护a. 采用框架方格砌石防护,每10m设置一道框架,框架间距2mb. 框架内填充种植土,种植草皮植物,增加植被面积c. 在边坡坡脚设置排水沟,防止水积滞在边坡内部2. 坡脚防护a. 在边坡坡脚设置矮脚墙,墙高2m,墙体采用片石砌筑b. 矮脚墙后设置锚杆加固,锚杆长度10m,间距2mc. 锚杆后填充碎石,形成缓冲层,减少坡脚压力3. 排水工程a. 在边坡顶部设置排水沟,每隔20m设置一道排水沟b. 排水沟采用M7.5水泥砂浆砌筑,沟底坡度为2%c. 排水沟出口设置急流槽和流水踏步,确保水流畅通4. 植被恢复a. 在边坡表面种植适应性强、生长迅速的草皮植物b. 选择抗旱、抗寒、抗风化的植物种类,提高植被的存活率c. 定期进行绿化养护,确保植被生长良好五、施工组织及进度计划1. 施工组织a. 选配经验丰富、技术业务精湛的工程师及工作人员,全面负责和加强对该项工程的生产指挥和技术管理工作b. 调遣专业性强的作业队伍投入施工,确保工程顺利进行c. 根据施工要求,组织好施工力量,配备相关技术人员和施工班组2. 施工进度计划a. 编制详细的施工进度计划,明确各施工阶段的时间节点b. 合理安排施工顺序,确保施工顺利进行c. 及时调整施工计划,应对施工中可能出现的问题六、质量保证措施1. 严格遵循相关规范和标准,确保施工质量2. 加强施工过程控制,对施工人员进行技术培训和质量教育3. 进行质量验收,对施工过程中的各个环节进行监督检查4. 定期对施工质量进行评估和总结,不断优化施工工艺七、安全文明施工措施1. 制定安全文明施工管理制度,明确安全文明施工要求2. 对施工人员进行安全教育培训,提高安全意识3. 定期进行安全检查,及时发现和整改安全隐患4. 落实环境保护措施,减少施工对环境的影响本设计方案旨在确保路堑边坡的稳定和安全,结合环境保护,提高植被面积,建造生态公路。
高速公路路堑边坡设计分析摘要:近年来,我国的高速公路工程建设越来越多,在高速公路工程中,高填深挖方式的路基应对边坡经稳定性验算,确定合理的断面形式和支挡防护形式。
在对比边坡稳定性分析方法的基础上,根据路堑高边坡的具体情况,按极限平衡法对边坡的稳定性进行分析,并对高边坡进行设计。
关键词:道路工程;高速公路;路堑;高边坡;设计引言路堑边坡施工是按照设计防护方案进行实施的活动,其施工质量好坏对施工及运营期边坡稳定性具有较大的影响。
因此,本文通过公路路堑边坡的工程实践,总结了见到的施工问题,并提出相应的对策,以便为后续公路路堑边坡的安全施工提供一些借鉴。
1路堑边坡坡体结构分析依照路堑边坡物质成分、风化情况、岩土体组成成分与其强度等进行综合分析,对边坡工程种类进行归类,主要包括土质及类土质边坡、岩质边坡、二元结构边坡、复合结构边坡等。
各边坡特性具体分析如下:(1)土质及类土质边坡。
土质边坡主要是指由土类物质构成的边坡主体。
由于土类物质分布情况不同,土质边坡可以分为均质土边坡与类土质边坡。
两者各自的典型代表分别是第四系坡残积黏土层边坡与河流高阶地沙卵石土边坡。
(2)岩质边坡。
岩质边坡主要是指由岩体构成的边坡主体。
依照岩体风化破碎程度与结构面不同进行综合分析,岩质边坡可以划分成三类,分别是岩石边坡、破碎岩石边坡、顺层岩石边坡。
其典型代表是志留系炭质板岩边坡与白垩系粉质砂页岩边坡。
(3)二元结构边坡。
二元结构边坡主要是指边坡主体由上下两层构成,一般表现为下层是岩体上层为覆盖土体,岩石与土二元接触形成边坡主体。
其代表边坡为第三系砂砾岩边坡,该类边坡由于组成材料的特殊性,岩土极易轻微膨胀,诱发边坡病害发生。
(4)复合结构边坡。
复合结构边坡具体是指上述3种边坡复合而成的坡体,其表现为上述3种边坡各自的特性并相互影响干扰。
依据各边坡复合位置可以分为垂直方向复合边坡与水平方向复合边坡。
2工程概况某道路工程(以下简称万洋高速)全线按高速公路标准建设,双向4车道,设计速度100km/h,主线整体式路基宽度26.0m,中央分隔带为凸型。
2010年第1O期 (总第200期) 黑龙江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOT0NG KEJI No.10。2010
(Sum No.200)
浅谈路堑边坡的设计 杨雪峰 (黑龙江伊哈公路工程有限公司)
摘要:确定边坡坡度对于路基的稳定性和工程的经济合理性至关重要,是路基设计的重要任务。一般路基 的边坡坡度可根据多年工程实践经验和设计规范推荐的数值采用,特殊路基的边坡坡度宜通过边坡稳定性 验算确定。 关键词:路基;边坡;设计 中图分类号:U416.1 文献标识码:c 文章编号:1008—3383(2010)lO一0076—01
路堑是在天然地表上人工开挖出来的路基结构物,设计 路堑边坡时,首先应从地貌和地质构造上判断其整体稳定 性。在遇到工程地质或水文地质条件不良的地层时,应尽量 使路线避绕它;对于稳定的地层,则应考虑开挖后,是否会由 于减少支撑,坡面风化加剧而引起失稳。 影响路堑边坡稳定的因素较复杂,除了路堑深度和坡体 土石的性质外,地质构造特征、岩石的风化和破碎程度、土层 的成因类型、地面水和地下水的影响、气候条件等都会影响 路堑边坡的稳定性,在边坡设计时,必须全面考虑各种影响 因素,综合确定路堑边坡坡度。 土质(包括粗粒土)路堑边坡设计,一般应调查路线附 近已建成的人工边坡稳定状况,根据路基边坡高度、土的密 实程度、地下水和地面水的情况、土的颗粒组成、土的成因及 生成时代等因素。根据试验调查,土中细颗粒含量高的路堑 边坡稳定性好,边坡坡度可以采用较陡值;细颗粒含量低的 路堑边坡稳定性差,容易发生损坏,边坡坡度宜采用较缓值。 岩石路堑边坡坡度应对照相似工程的成功经验,根据岩 石特性、地质构造、岩石的风化破碎程度、边坡高度、地下水 及地面水等因素,综合分析确定,一般情况下,岩石路堑边坡 可以参照表1、表2确定。 确定路堑边坡坡度时,应注意岩体结构面的情况,如受 结构面控制的挖方边坡,则应按结构面的情况设计边坡。当 岩层倾向路基时,应避免设计高的路堑边坡。软质岩层倾向 路基,倾角大于25。,走向与路线平行或交角较小时,边坡坡 度宜与倾角一致。 。
2021年第01期92中国高新科技土木交通 | CIVIL ENGINEERING & TRANSPORTATION公路路堑边坡破坏类型与支护设计■ 文 / 陈 波摘要:公路在日常生活以及社会经济发展中发挥着重要作用,因此我国十分注重公路的建设,也对公路的质量提出了更高的要求。
公路路堑边坡的稳定性影响着公路的质量,在施工过程中施工人员需要对其稳定性进行严格控制。
但部分公路的施工环境及地质条件比较复杂,采用传统的支护技术可能会破坏公路路堑边坡,因此文章对公路路堑边坡的破坏类型与支护设计进行简要分析。
关键词:公路;路堑边坡;破坏类型;支护设计1.路堑边坡的概念、特点及分类路堑指的是从原来的地面向下开挖而形成的路基形式,可以有效缓和道路的纵坡,路堑边坡位于地壳表层,在开挖之后会受到各种因素的影响而出现变形和破坏,需要提高设计水平。
一般情况下,在山地、丘陵等地质条件中建设公路时会形成路堑边坡。
公路路堑边坡的稳定性和坡体是否发生变形有直接关系。
公路的路堑边坡是人工开挖的,在开挖过程中会影响应力平衡,也会破坏岩土结构,所以为了保障路堑边坡的稳定性,施工人员需要了解路堑边坡的7个特点。
①稳定性要求高:公路对路堑边坡的稳定性要求非常高,一旦路堑边坡出现失稳情况可能会诱发塌方等自然灾害,会影响交通甚至威胁人身安全。
②永久性边坡:公路路堑边坡属于永久性边坡,若无法掌握边坡性质则需要合理整治,根据实际情况进行刷坡。
③变更地点:公路是一种线形工程,如果边坡失稳可变更地址,以避免为主。
④路堑边坡的地质条件是由公路路线的走向决定的。
⑤公路路堑边坡的破坏类型很多,需要根据岩土性质分析边坡的稳定性。
⑥地质条件一直是动态变化的,所以路堑边坡的稳定性也是在不断变化的。
⑦在开展路堑边坡的治理工作时需要充分发挥周边环境的作用,比如利用植被进行防治。
路堑边坡的分类依据有很多,主要包括岩性、坡度等。
若以岩性为分类依据,可将路堑边坡分为岩质边坡、土质边坡2种类型;若以坡度为依据,可将边坡分为倒坡、急坡、陡坡、中坡、缓坡以及较低坡;若以坡高为依据,可分为高坡、中等高坡和超高坡;若以坡长为依据,可分为较短坡、中长坡和长坡。
2022年4月第16期Apr. 2022No.16教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM铁道工程专业路基边坡支护毕业设计教学实践胡田飞a,b(石家庄铁道大学 a.省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室;b.土木工程学院,河北 石家庄 050043)[摘 要] 本科生毕业设计是最为综合和关键的一次考核,主要以案例模拟演练的形式为后续教育和工作奠定基础。
路基作为主要的铁路线下基础结构形式之一,是铁道工程专业学生毕业设计的主要选题方向。
在路基工程建设中,由于地形地貌差异,它会衍生大量的边坡工程,边坡稳定性分析与控制是路基设计的重要内容。
针对铁道工程专业3届32名应届毕业生的毕业设计,从边坡岩土性质、路堤和路堑、支挡结构类型三个角度分类,搜集相应的典型案例,提供32个毕业设计题目,每个题目均涵盖边坡稳定性分析及滑坡推力计算、支挡方案比选、设计计算及绘图等主要内容。
在毕业设计实施环节,进行了开题启动会、任务分解及每周小组会议、中期检查、工程实践等工作,并针对性探索了不同的指导方式。
在质量评价环节,探讨了形式审查、毕业答辩、资料归档等工作的优化实施方法。
从题目确定到质量评价诸环节的系统优化,保证了毕业设计的顺利进行和高质量完成。
[关键词] 铁道工程;毕业设计;设计题目;过程控制;质量评价[基金项目] 2021—2023年国家自然科学基金委员会国家自然科学基金青年项目“基于冷负荷时序特性的多年冻土区路基分布式制冷防融沉机制研究”(42001059)[作者简介] 胡田飞(1988—),男,河北石家庄人,工学博士,石家庄铁道大学讲师,主要从事路基工程研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2022)16-0161-04 [收稿日期] 2021-07-17引言铁道工程主要指铁路上的各种土木工程设施,及铁路勘测设计、施工、养护、改建各个阶段运用的理论与技术。
专题报告路堑边坡工程设计理论与实践一、路堑边坡工程现状与发展(一)边坡工程进步和发展在土木工程生产实践活动中,随着铁路、公路、库区或场地等工程的建设和发展,涉及了大量的边坡工程技术课题,工程技术人员积极应用有关工程地质学、岩体力学、岩土工程学和土力学等学科的知识和成果,积累了丰富的边坡工程经验,在理论和实践两方面都取得了长足的进步和发展。
近年来,随着高速公路建设向山区延伸和发展,由于其技术等级较高,且我国山区地形条件困难、地质结构复杂、地质环境背景脆弱,深挖高填十分普遍,边坡工程问题日益突出。
同时也遭遇了不少边坡工程失败和损失。
(二)路堑边坡工程设计现状设计现状有以下特点:具有数量集中、种类较多、性质繁杂、勘查不足等特点,但又存在一定的场区或区段规律;有别于重点复杂的边坡工程设计;缺乏实用的勘察设计工作程序和细则;直接危害公共安全,显著影响工程造价。
(三)福建地区边坡工程问题福建地区,是我国多山省份之一,俗有“八山一水一分田”之称,山地灾害较为严重。
上世纪90年代后期,积极开展山区高速公路建设,不可避免地遭遇路堑高边坡工程技术难题;特别是,由于福建地区一般地层风化深度较大,岩体结构破碎,覆盖层较厚,且江河沟谷发育,不良地质堆积广为分布,在切坡筑路过程中,经常遇到边坡变形和破坏问题,尤以土质路堑边坡或类土质路堑边坡更为严重。
(四)技术路线和实施对策主要从以下几个方面进行考虑:明确边坡工程实用类型,抽象和归纳边坡工程地质模式,分析和研究其相关变形破坏机制,建立边坡稳定性分析计算方法,提出边坡坡形坡率设计原则和方法,建立相应防护加固工程措施或对策,进行动态设计与信息化施工。
(五)动态设计总体思路设计总体思路如下:高边坡工程档案(预设计文件、地勘资料),高边坡工程地质调查(地形、地质、地下水等),防护加固工程方案(边坡类型、坡形坡率、稳定性分析计算、防护加固工程对策),现场校对和重点核查,施工图设计与审查,动态跟踪与设计调整,竣工稳定性评价。
二、路堑边坡工程实用分类共分为以下几类:土质边坡,岩质边坡,二元结构边坡,复合结构边坡。
(一)土质边坡土质边坡可分为:纯土质边坡(均质或似均质)和类土质边坡(非均质)。
(二)岩质边坡岩质边坡可分为:岩石边坡,破碎岩石边坡,顺层岩石边坡。
(三)二元结构边坡二元结构边坡可分为:陡倾接触边坡,缓倾接触边坡,破碎接触边坡。
(四)类土质路堑边坡类土质路堑边坡可分为:坡残积土边坡,风化土边坡,崩滑流堆积边坡,复杂结构边坡。
三、工程地质模式(坡体结构)(一)坡残积土边坡工程地质模式1.坡体结构由上覆坡积土层和下伏残积土层所组成,坡体变形和破坏一般体现上覆坡积层沿下伏残积层的坍滑变形和破坏。
这种情况一般其接触界面倾角为25°~30°,如图1。
2.边坡坡面揭露地层为坡残积层,其下基座为基岩(边坡刷方线以下),组成坡体的坡残积土层,常常发生沿基岩顶面的变形和破坏。
在这种情况下,基岩顶面产状一般顺倾坡面,倾角为20°~25°,如图2。
3.边坡主体由坡残积土层及下部风化土层组成,如果设计坡率较陡,或者因为持续暴雨作用,在防护工程不及时的情况下,容易产生局部台阶坍塌变形和破坏,甚至有可能在地下水的长期作用和影响下产生较大规模的滑动变形和破坏,如图3。
(二)风化土边坡工程地质模式1.边坡开挖切削岩层风化壳,一般为全强风化土层,经常发生风化壳土层依附其下伏相对风化轻微岩层表面的滑动变形和破坏。
这种情况,在花岗岩地区或凝灰岩地区较为常见;不均匀风化界面容易形成地下水和粘性物质的聚集,在特定的形态组合下产生变形和破坏,见图4。
2.边坡主体由坡残积层及强风化土层组成,局部夹强至中风化岩体,由于地质构造作用和影响,常见一些强烈风化软弱带,如果其产状倾向坡面,在边坡开挖切削坡脚支撑并致使其软弱带临空暴露的情况下,极易产生上覆风化岩土体沿其下伏基岩顶面产生较大规模的滑动变形和破坏,见图5。
3.边坡主体由坡残积土层及砂土状强风化层组成,由于其原岩结构面发育,常见一组或多组陡倾角和缓倾角裂面长大贯通,并存在倾向临空的缓倾角结构面,在各不利结构面的组合作用下,经常发生陡缓裂面切割块体沿其下伏缓倾角裂面的变形和破坏,见图6。
(三)崩滑流堆积边坡工程地质模式1.边坡主体由崩坡积体组成,根据崩塌地质现象的特点与规律,崩坡积体的自然稳定坡角一般为35°~38°,在路堑边坡的开挖过程中,常见其沿稳定坡角面的变形和破坏;或者,依附其堆积界面产生更大规模的滑动变形和破坏,见图7。
2.边坡主体由滑坡堆积体组成,结合滑坡地质现象的特点与规律,在路堑边坡的开挖过程中,常因路堑开挖滑坡中下部,致使滑坡坡脚失去支撑,破坏坡体力学平衡,从而导致滑坡中前部的复活变形和破坏,如不及时采取有效的治理工程措施,甚至引起更大规模的滑动变形和破坏,见图8。
3.边坡主体由泥石流堆积体组成,基于泥石流地质现象的特点,在路堑边坡的开挖过程中,由于泥石流堆积体一般含水量普遍较高,地下水丰富,岩土强度较低,较易产生堑坡变形和破坏,如不及时采取有效的治理工程措施,甚至引起大规模的滑动变形和破坏,即滑坡地质灾害,见图9。
四、变形破坏机制(失稳类型)主要从以下方面分析:力学基础,园弧或似园弧破坏,平面型破坏,折线型破坏,复合型破坏,其它形式破坏。
(一)力学基础主要有:岩土性质-重度、摩擦角、粘聚力,极限坡高和极限坡角,不连续面,有效应力定律,非饱和土力学理论。
(二)园弧或似园弧破坏主要有:均质土坡,坡残积土坡,砂土状强风化,碎块状强风化(碎裂),不良地质堆积体。
对于类土质路堑边坡,我们经常发现,如不考虑地质不连续面的存在和影响,其坡体变形破裂面一般呈园弧或似园弧的形状。
边坡呈园弧或似园弧破坏一般发生在均质土坡、坡残积土坡、砂土状强风化层、碎块状强风化层(碎裂结构)、以及不良堆积体内部的变形和破坏。
(三)平面型破坏有两种情况:地质不连续面平行坡面,倾向临空;两个或两个以上不连续面组合,交线倾向临空(楔体破坏)。
由于地质不连续面走向大体平行于坡面走向并倾向线路,其倾角小于边坡坡率,且大于其岩土抗剪强度所能维持的稳定坡度,这种情况一般发生平面型破坏。
对于具有两个或两个以上的地质不连续面组合的情况,一般是以一组不连续面为主控滑移面,其余为空间控制面,这种情况也可归纳为平面型破坏(在岩质边坡中,常称之为楔体破坏)。
(四)折线型破坏一般指不利结构面的组合和崩滑流堆积等不良地质介面。
在类土质路堑边坡坡体结构中,存在两个或两个以上的地质不连续面,其走向大体平行于坡面且倾向线路,由多个地质不连续面组成折线型破裂面,其上岩土以此为依附面产生滑移变形和破坏,这种情况下的边坡破坏为折线型破坏。
(五)复合型破坏分为:平面型和园弧型的复合,折线型和园弧型的复合,崩滑流堆积等不良地质介面。
由于边坡物质组成和坡体结构的特殊性和复杂性,单一破坏形式的发生往往较少,或者其规模相对较小,一般的边坡变形和破坏是上述几种基本破坏类型的复合,故称之为复合型破坏。
复合型破坏可以简单地归纳为平面型和园弧型的复合和折线状复合形式,崩滑流等不良地质堆积体的变形和破坏,属于复合型破坏。
(六)其它形式破坏主要表现为风化剥落,流石、流泥和崩塌落石。
五、稳定性分析计算从以下几个方面来分析:计算模式,计算指标,计算方法和其它问题。
(一)计算模式计算模式主要有:均匀层状型,基底控制型,结构面组合型和固定滑面型。
均匀层状型当坡体组成地质不连续面相对平缓成层,层内岩土性质比较简单或均匀,这种情况可以抽象为均匀层状型计算模式。
其相应边坡变形破坏机理类型为园弧或似园弧破坏,这样即可通过搜索最危险园弧滑裂面计算其边坡稳定系数,见图10。
图10 均匀层状型示意图基底控制型当坡体内部存在某种控制性不连续面时,这个不连续面可以是基岩顶面、不同成因或不同时期堆积界面、差异风化界面、地层层面、断层节理面、以及软弱破碎带控制界面,由于这种控制性地质不连续面的存在,在坡体稳定性分析计算中起决定性或控制性作用,这类边坡可以归纳为基底控制型计算模式。
其相应边坡变形破坏机理类型主要体现为平面型破坏,或者平面型与园弧型的复合破坏形式。
在具体分析计算过程中,是以基底控制界面为剪出依附面,结合园弧搜索,搜寻最危险滑裂面,从而计算确定边坡稳定系数,见图11。
结构面组合型当坡体内部存在两组或两组以上倾向线路的不利结构面时,其坡体的变形和破坏往往受其结构面组合形态与规律控制,常见有陡倾结构面与缓倾结构面的组合,这类边坡即归纳为结构面组合型计算模式。
其相应边坡变形破坏机理类型主要体现为折线型破坏或折线型与园弧型的复合破坏,据此搜索优势滑裂面,计算确定坡体稳定系数,见图12。
固定滑面型对于崩滑流堆积体,由于历史灾害原因存在不良地质界面,或岩土强度薄弱面在路堑边坡开挖过程中,极易沿其不良地质界面产生坡体变形和破坏,而这个面又是固定的,可以借助勘察手段查明,这种情况为固定滑面型计算模式。
对于固定滑面型计算模式,其危险滑裂面的确定较为准确,计算过程相对简单,计算结果更为可靠,见图13。
(二)计算指标主要有以下计算指标:室内试验指标,现场试验指标,相关经验指标和反算指标。
室内试验指标室内试验是结合边坡工程地质勘查,利用工程地质勘探孔取得原状样或扰动样,通过室内试验的方法,获取边坡岩土基本物理力学指标,求得岩土抗剪强度参数值。
现场试验指标现场试验是在边坡工程现场进行现场大型剪切试验,或者,给合工程地质勘探钻孔进行孔内现场剪切试验,对于软弱地层亦可采用十字板剪切试验,以及其它结构面强度现场试验方法等,从而求得边坡岩土现场试验指标。
相关经验指标在岩土工程勘查设计工作实践中,经验知识是不可或缺的重要内容之一,对于岩土强度指标,可以也应该通过工程地质类比的方法,利用既有工程中类似岩土的相关经验知识和指标数值,类比确定当前面临岩土工程强度指标。
反算指标指标反算是根据给定边坡工程变形性状,判断边坡稳定程度或稳定系数,采用数值反分析方法,经过反算确定边坡岩土主要强度指标。
在类土质路堑边坡工程中,极限坡高与极限坡率状态反分析更为实用和可靠。
选择与确定力学性质指标的总体原则:以反算指标为主,有条件结合各种试验指标进行校核,考虑室内试验指标一般偏低,而现场试验指标一般偏高的特点,反算指标介于室内试验指标和现场试验指标之间较为可靠;经验指标一般可以对拟定计算指标进行分析与判断,特别是,当发现反算指标与相关试验指标相冲突时,作为辅助手段,综合分析和判断确定计算指标。
(三)计算方法主要有极限平衡法(推力传递法、摩根斯吞-普赖斯方法),图解法和工程地质比拟法。
用摩根斯吞-普赖斯方法来进行边坡稳定性分析和边坡加固工程检算。