高寒高海拔地区库岸边坡稳定性分析
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影响边坡稳定性因素分析及处理方法摘要:土坝、河岸、路堤、挖坡以及山坡有可能因稳定性问题而产生滑坡。
大片土体从上滑下堆积在坡脚前。
滑动也可能影响到深层,上部土体大幅度下滑而引起坡脚向上隆起,向外挤出,整个滑动体呈现转动状。
此外,土坝、河堤的滑坡还会引起垮坝,乃至发生大的洪水,河岸的滑坡还会造成很大的波浪,致使在很长的距离内产生灾难。
关键词:边坡稳定性;分析及处理;方法在众多的地质灾害中,边坡失稳灾害以其分布广且危害大,而对国民经济和人民生命财产造成巨大的损失。
因此,研究边坡变形破坏的过程,分析其失稳的主要影响因素,对正确评价边坡的稳定性、采取相应有效的边坡加固治理措施具有重要的现实意义。
一、边坡定义及分类边坡是指地壳表面一切具有临空面的地质体,其特点是具有一定坡度及高度。
按其形成因素可以分为自然斜坡和人工边坡。
二、边坡稳定性的影响因素边坡的稳定性受多种因素影响,可分为内部因素和外部因素。
1、内部因素边坡在形成的过程中,其内部原有的应力状态发生了变化,引起了应力集中和应力重分布等。
为适应这种应力状态的变化,边坡出现了不同形式和不同规模的变形与破坏。
内部因素包括岩性、岩体结构及构造、构造运动、地下水流、地表水等因素。
(1)、岩性岩性即岩土形式所产生的种种影响,它包括了岩石的物理力学性质和化学性质,如岩土的组成、强度、硬度、抗风化的能力、抗软化的能力以及透水性等等。
(2)、岩体的结构及构造通常所说的岩体结构包含结构体和结构面。
结构体则是由不同形状的各类结构面组合并将岩体切割成单元块体。
岩石物质分异面及不连续面被称为结构面。
它是具有一定方向、规模、形态和特性的面。
岩体的结构主要是指结构面和岩块的特性以及它们之间的排列组合。
对边坡稳定性产生影响的岩体结构因素主要包括:结构面的倾向,结构面的倾角和走向,结构面的组数和数量,及其的起伏差和表面的性质,以及软弱结构面。
(3)、构造运动大地构造运动通常划分为以断裂为主的地壳断裂运动和以折皱为主的地壳折皱运动,这两种运动都会产生构造应力。
坡面稳定性分析与治理技术研究坡面稳定性是指山坡或岩石斜坡在受到各种外力作用下,是否能够保持稳定的能力。
对于具有较大坡度和潜在危险的坡面,进行稳定性分析和治理技术研究至关重要。
本文将重点探讨坡面稳定性分析的方法和相应的治理技术。
1. 坡面稳定性分析1.1 工程地质勘察进行坡面稳定性分析的第一步是进行工程地质勘察。
通过对坡体地质构造、岩土层分布特征、地下水位等进行详细调查,了解坡面稳定性的基本情况。
同时结合现场观测、检测和监测数据,为稳定性分析提供准确的资料。
1.2 坡面稳定性评价方法常用的坡面稳定性评价方法包括经验法、数值模拟法和概率方法三种。
(1)经验法:根据已发生的滑坡案例或类似案例的经验数据,分析判断坡面稳定性。
经验法简单快速,适用于初步评价或条件较差的情况,但受经验数据的限制较大。
(2)数值模拟法:利用有限元、边界元、格子点、离散元等方法,建立坡体模型,模拟坡面的各种外力作用和内力分布情况,进行稳定性分析。
数值模拟法具有较高的精度和灵活性,适用于复杂的地质情况和复杂的外力作用。
(3)概率方法:根据不同的地质参数和外力条件的不确定性,建立概率模型进行稳定性评价。
概率方法考虑了各种不确定性因素,对于实际工程中存在的随机性问题具有很好的适应性。
2. 坡面治理技术2.1 支护结构技术支护结构技术是指采用各种材料和结构形式对坡面进行加固和稳定的技术。
主要包括护坡、挡土墙、土钉墙、喷砼衬砌、梁柱支撑等。
选择合适的支护结构技术需根据地质条件、坡度、坡高、坡面土质和水文地质条件等因素综合考虑。
2.2 排水技术在坡面治理中,排水技术是保证坡面稳定的关键。
通过合理的排水系统,将雨水和地下水迅速排除,减少坡体水分含量,降低坡面稳定性的风险。
常用的排水技术包括排水沟、排水管道和防渗槽等。
2.3 植被技术植被技术是一种经济环保的坡面治理方法。
通过植物根系的锚固作用和土壤保持作用,增强坡面的稳定性。
选择具有较强抗风、抗水蚀能力的植物,建立起完善的植被覆盖,能有效防止坡面的雨水侵蚀和水土流失。
高原冻土地区公路边坡稳定性及加固施工技术倪鸿运俞凯张瀚霖发布时间:2022-03-15T09:49:08.088Z 来源:《中国科技信息》2021年11月下作者:倪鸿运俞凯张瀚霖[导读] 在我国高原冻土地区,公路边坡的稳定性一直是一个很棘手的问题。
兰州理工大学倪鸿运俞凯源甘肃省兰州市 730000甘肃农业大学张瀚霖甘肃省兰州市 730000摘要:在我国高原冻土地区,公路边坡的稳定性一直是一个很棘手的问题。
引起公路边坡失稳的原因与边坡防护措施因其不同的地理位置环境等因素而存在较大差异性,冻融环境下边坡稳定性问题在高原地区公路工程中受到较广泛关注,研究人员依托公路建设工程进行了经验总结,针对公路边坡的冻融、边坡稳定性的影响因素以及边坡支护等方面进行研究,希望能够提供相关借鉴。
关键词:高原;冻土地区;公路边坡;稳定性;加固技术引言在内陆公路路基施工中常出现的边坡问题一般包括路堑边坡失稳或高边坡失稳,造成这些问题的原因多为土质松散、边坡加固措施不足等。
但是在西藏等偏远西部山区,地处高海拔寒区,老旧公路不仅出现上述问题,还会经历每年季节变换、气温变化引起的路基边坡温度场发生改变,造成土体内部水土流失、水相变化引起的冻土冻融循环现象。
由于冻土冻融循环致使原本施工完成的路基边坡土层、防护结构层内材料参数发生改变,将直接影响公路使用安全,降低公路使用年限,增加行车安全隐患等。
因此,有必要对高原冻土地区公路边坡稳定性及加固施工技术进行研究。
1.工程概况中交二公局第四工程有限公司承担的国家一带一路项目西藏自治区羊八井至大竹卡段公路改建工程(羊大项目),起于拉萨市当雄县羊八井镇,在羊八井镇下穿青藏铁路,西南向经过拉萨市当雄县格达乡、尼木县麻江乡。
由于羊大公路改建项目海拔处于4500~5500m,斜坡为松散堆积体,易产生泥石流、冻害、路基沉陷等不良地质病害集中地段。
根据现场施工环境,改建前路基边坡并未进行加固,多产生泥石流、涎流冰等地质灾害,加之地处季节性冻土与多年冻土共存地段,土层力学性质变化较为复杂。
山体工程中的边坡稳定性分析与治理随着人类社会的不断发展,山体工程在现代社会中扮演着重要的角色。
然而,由于山体地质条件的复杂性,边坡稳定性问题成为影响山体工程安全的一个重要因素。
因此,在山体工程的设计和施工过程中,边坡稳定性的分析与治理显得尤为重要。
首先,对于边坡稳定性的分析是确保山体工程安全的基础。
在进行边坡稳定性分析时,需要综合考虑边坡的地质、土壤力学和水文地质情况等因素。
地质调查是边坡稳定性分析的基础,它提供了边坡地质条件的详细资料,包括岩石的类型、构造裂缝、断层、滚石体等。
土壤力学参数的测试与分析则可以提供土壤的强度特性。
水文地质调查则可以了解到边坡周围地下水位的变化及其对边坡稳定性的影响。
在边坡稳定性分析中,可以采用不同的方法和工具。
常见的方法包括极限平衡分析法、拉策尔分析法和数值模拟方法等。
极限平衡分析法是一种简单而常用的分析方法,它基于边坡稳定性的平衡条件,通过确定边坡的最大抵抗力和最小推土力来判断边坡的稳定性。
拉策尔分析法则通过分析地质特征、应力状态和地下水作用等因素来评估边坡的稳定性。
数值模拟方法则是基于有限元或有限差分原理,通过计算机模拟来模拟边坡的稳定性。
分析边坡稳定性的结果可以为后续的治理和防灾工作提供指导。
根据边坡稳定性分析的结果,可以制定相应的治理方案和应急预案。
治理边坡的方法包括表层处理、钢筋网喷涂、预应力锚杆加固等。
表层处理是指在边坡表面加装护坡网或喷涂混凝土等,增加边坡的抗滑能力。
钢筋网喷涂是一种常见的边坡加固方法,通过在边坡表面安装钢筋网,并喷涂高强度混凝土来增加边坡的强度和稳定性。
预应力锚杆加固则是通过在边坡中安装预应力锚杆并施加预应力,提高边坡的整体稳定性。
除了边坡的分析与治理,预防措施也是山体工程中不可忽视的一部分。
提前制定合理的设计方案和工程施工方案,充分考虑边坡稳定性问题,并采用合适的措施对潜在的边坡进行修整和加固,能够有效预防边坡灾害的发生。
此外,定期进行边坡监测和巡视也是预防措施的重要组成部分,及时发现边坡的异常情况并采取相应的应对措施,能够有效减少边坡事故的发生。
第72卷第6期!色#属(矿山部分)2020年11月Doi:10.3969/j.issn.1671-4172.2020.06.002备战铁矿高海拔高寒边坡的稳定性分析孟霖霖,陈庆发,吴仕伟,秦世康,张睿冲(广西大学资源环境与6料学院,南宁530004)摘要:为评价高海拔高寒地区矿山边坡在极端恶劣条件下的稳定状况,揭示矿山边坡的破坏机理,以新疆备战铁矿矿区边坡剖面为研究对象,通过折减系数法确定岩体物理力学参数,采用3DMine-Surfer-Rhino-ANSYS 多软件相耦合方式建立矿区边坡剖面的计算模型;运用FLAC3D软件模拟备战铁矿矿山边坡变形过程,对变形过程边坡塑性区、位移和应力大小进行分析$结果表明:边坡东帮顶部区域发生剪应力屈服并有塑性区产生,其他区域没有塑性区产生;边坡底部水平位移最大变化量为16mm,竖直位移最大变化量为92mm;开挖后边坡底部水平应力最大值为4.0X106MPa,竖直应力最大值为4.0X106MPa。
因此,矿体开采期间,东帮边坡底部区域易发生应力集中,稳定性较差,为防止边坡失稳现象的发生,应重点在边坡底部采取加固措施。
关键词:高海拔高寒;稳定性分析;FLAC3D;多软件建模中图分类号:TD854.6文献标志码:A文章编号:1671-4172(2020)06-0005-06Stability analysis of slope in high altitude and arctic-alpine ofBeizhan iron mineMENG Linlin,CHEN QingfcWU ShiweiQIN Shikang,ZHANG Ruichong (College of Resources,Environment and Materials,Guangxi University,Nanning530004,China)Abstract:In order to evaluate the stability of the mine slope in the high altitude and arctic-alpine areas under extreme harsh conditions?and reveal the failure mechanism of the mine slope,the iron ore mining slope I-I profile of Beizhan iron mine in Xinjiang was taken as the typical research object,and the physical and mechanical parameters of rock mass was determined through the reduction factor method.Meanwhile,the combination of the calculation model of slope I-I profile was established by using the3DMine-Surfer-Rhino-ANSYS;Moreover,the iron ore miningslopestabilitywasinvestigatedbyFLAC3D numericalsimulationandanalysisoftheplasticzoneofslopethe size of the displacement and stress was conducted.The results showed that only the top of the eastern side of the slope had a plastic zone,and the shear stress yield occurred in the slope.The maximum change of horizontal displacementatthebo t om oftheslope was16mm#andthe maximum changeofverticaldisplacement was92 mm.After excavation,the maximum horizontal stress at the bottom of the slope was 4.0X106MPa,and the maximum vertical stress at the bottom of the slope was 4.0X106MPa.Thus,it can be concluded that the stress concentrationphenomenon waseasytooccuratthebo t om oftheslopeoftheeastslope whentheorebody was minedthestabilityoftheslopeatthebo t om changed andtheslopewasinaslightlyunstablestate.Thereforein theactualpreparationforironoremininginordertopreventtheoccurrenceofslopeinstability#measuresshouldbe takentostabilizethebo t omslope.Key words:high altitude and arctic-alpine;stability analysis;FLAC3D;multi-software modeling基金项目:“十三五”国家重点研发计划项目(2018YFC0808402)作者简介:孟霖霖(1995—),男,硕士,采矿工程专业,主要研究方向为高寒地区边坡稳定性分析$通信作者:陈庆发(1979—),男,博士,教授,博士生导师,主要研究方向为非传统采矿工艺理论与矿山岩石力学$近年来,随着我国经济的快速发展,矿石需要量日益增加,因此露天矿山开采规模也逐步增多,但随之而来的露天矿边坡的稳定性问题越来越引起人们的关注。
高寒区某公路滑坡稳定性分析及防治措施研究厉成武;李强【摘要】结合高寒区某公路滑坡的地形地貌及水文地质条件,分析了该滑坡的变形特征和成因机制,选用折线型滑面推力计算公式,对该滑坡的稳定性进行了研究分析,并提出了合理的滑坡治理措施,从而保证公路行车安全。
%Combining with the highway landslide morphology and hydrogeology conditions in extremely cold region,the paper analyzes the land-slide deformation characteristics and mechanism,selects folded-pattern landslide thrust computation formula,studies and analyzes the landslide stability,and finally puts forward rational landslide treatment measures,so as to guarantee highway operation safety.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】2页(P132-132,133)【关键词】公路滑坡;稳定性;滑坡推力【作者】厉成武;李强【作者单位】四川省交通运输厅交通勘察设计研究院,四川成都 610059;四川省交通运输厅交通勘察设计研究院,四川成都 610059【正文语种】中文【中图分类】TU413.62该滑坡位于甘孜州色达县XV18线色柯镇至色尔坝公路内侧。
坡体变形较明显,浅表层坍滑严重,对行车安全造成严重威胁。
2.1 地形地貌条件工程区位于青藏高原东南缘、川西丘状高原地区(川西高原),属于构造侵蚀高山地形。
区内沟谷大体上呈浅“V”形,谷底地势较为平缓,两侧地形较陡,坡度一般30°~40°。
库区滑坡成因分析及稳定性评价摘要:水库库区水动力环境的改变是造成库岸失稳和古滑坡复活的重要原因,加之各类工程项目建设对坡体的扰动,岸坡稳定性差,本文通过对向家坝水库罗家坪滑坡进行研究,分析其成因并进行稳定性评价,为库区滑坡的分析提供重要的指导建议。
关键词:库区;滑坡;稳定性1引言水是滑坡发生过程中最不利的因素之一,库岸区的水文地质条件更为复杂,库岸再造形成的崩塌堆积体,暴雨雨水入渗,地下水位变化等,都是库区滑坡形成的原因。
本文结合云南省向家坝罗家坪滑坡实际案例,根据区域内工程地质条件,结合多样勘察手段,分析滑坡成因,对坡体进行稳定性评价,为库区滑坡灾害的减缓与防治提供依据。
2滑坡概况及地质条件2.1滑坡概况罗家坪滑坡位于金沙江右岸与新滩溪交汇的沟口左侧,下距向家坝电站大坝39.4km,前缘(北)临金沙江,东侧为新滩溪,勘察期间江水位为向家坝水库初期蓄水位354.00m。
滑坡体南侧为陡崖山体,山顶高程在700m以上,陡崖下为崩滑体后缘,高程约为500.00m,滑体范围为一倾向金沙江的地形斜坡,地形前陡后缓,坡度15°~35°,滑体后缘均由基岩构成,地形明显较陡,坡度在45°~55°左右。
滑坡体厚度10.9m~53.9m,体积为3.50×106m3,主滑方向N10°E,为一大型覆盖层牵引式深层滑坡。
2.2地质条件水库区位于川滇中山峡谷区,自然地理环境及地质构造条件复杂。
区内沟壑纵横,山高谷深,地形切割起伏剧烈,特殊的亚热带季风气候,暴雨集中,风化作用强烈,加之新构造运动和地震影响,外动力地质作用强烈,为典型的西南地形地质环境特征。
滑坡堆积物主要由黄褐~褐红色粘土、粉质粘土夹碎块石组成,勘探揭露厚度一般12.7m~53.9m从平面地质调查和钻孔勘探的情况来看,滑体组成物质以粘土、粉质粘土及碎块石为主。
滑床基岩为三叠系仙关、铜街子组紫红色泥质粉砂岩与钙质细砂岩。