南水北調(diào)中線穿黃工程南岸明渠高邊坡穩(wěn)定性研究

在填土高邊坡工程安全研究中,我們?yōu)榱颂岣吖こ藤|(zhì)量與使用壽命,針對(duì)造成填土高邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題的原因,開展了實(shí)踐分析研究工作。在研究過(guò)程中,我們以造成高邊坡穩(wěn)定性問(wèn)題的主要原因?yàn)楹诵难芯績(jī)?nèi)容,利用實(shí)踐性預(yù)防措施進(jìn)行積極應(yīng)對(duì)工作,對(duì)填土高邊坡工程質(zhì)量與使用壽命的提高提供支持。

比較系統(tǒng)的論述了南水北調(diào)中線穿黃工程南岸明渠降排水設(shè)計(jì)與施工,通過(guò)排水設(shè)計(jì)與施工,降低了施工期地下水位,保證了渠道開挖期施工安全,對(duì)類似工程降排水具有一定的實(shí)用參考價(jià)值。

南水北調(diào)工程于2005年年底正式開工,作為南水北調(diào)中線一期工程中漢江中下游的四項(xiàng)治理工程之一,引江濟(jì)漢工程主要是將長(zhǎng)江水引至漢江興隆以下河段,補(bǔ)充東荊河灌區(qū)水源,改善漢江下游灌溉、供水、航運(yùn)條件。同時(shí),使河道內(nèi)生態(tài)用水條件得到改善,保證漢江下游的生態(tài)環(huán)境健康發(fā)展。本次勘察是引江濟(jì)漢工程初步設(shè)計(jì)階段地質(zhì)勘察,通過(guò)本階段勘察,判定渠線中段(7+400-55+800)的上更新統(tǒng)黏性土為膨脹性土?；谂蛎浶酝恋奶厥庑再|(zhì),對(duì)渠線膨脹土的分布特征、化學(xué)成分以及物理力學(xué)特性等進(jìn)行了系統(tǒng)地研究。同時(shí),對(duì)膨脹土渠坡進(jìn)行了穩(wěn)定性分析,并提出了相關(guān)的工程處理措施。

南水北調(diào)西線工程地處地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū),崩塌、滑坡成為工程建設(shè)的重要危害。為解決這一問(wèn)題,選取達(dá)曲庫(kù)區(qū)開展邊坡穩(wěn)定性研究。論文運(yùn)用基于gis技術(shù)的因子指標(biāo)疊加模型,實(shí)現(xiàn)了達(dá)曲庫(kù)區(qū)邊坡穩(wěn)定性分區(qū)。經(jīng)過(guò)與實(shí)際情況對(duì)比分析,分區(qū)結(jié)果可以指導(dǎo)庫(kù)區(qū)邊坡災(zāi)害管理。

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為了查明南水北調(diào)中線穿黃工程南岸黃土的工程性質(zhì),研究不同工況下的黃土邊坡穩(wěn)定性,并為后續(xù)渠道開挖方案的確定提供設(shè)計(jì)依據(jù),對(duì)該區(qū)域非飽和黃土強(qiáng)度特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究,內(nèi)容包括黃土的物理性質(zhì)試驗(yàn)、飽和黃土三軸cu試驗(yàn)、土—水特征曲線試驗(yàn)和非飽和黃土的抗剪試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,該區(qū)域的黃土為低液限黏土,粉粒含量較大,持水能力較差,吸力內(nèi)摩擦角φb=7.58°。

第2d卷葦3期』~慝長(zhǎng)【yangtzeriver l總干渠膨脹土邊坡穩(wěn)定問(wèn)題 長(zhǎng)-br43000船(科學(xué)院武雙1)lvf70 [文摘]本文分析了膨脹土的超固結(jié)．裂隙丑膨脹特性。論述了膨脹土地區(qū)滑坡發(fā)生的機(jī)理。提出 幾種邊坡分析可法．迎坡防護(hù)和滑坡處理的措施。 [關(guān)鍵詞]膨脹超型結(jié)裊隙穩(wěn)定兩水凋2番墨膨三 袍裒性、／ — 。 一 、日0百 南水北凋中線0l漢】的總l漿長(zhǎng)約l235km．其巾135km通過(guò)嘭}電l，膨脹1地 t：要分布在南陽(yáng)．邯鄲，邢臺(tái)各地渠線通過(guò)tu崗地段，最大開挖深度達(dá)40m以。膨脹i： 』有與。般粘性不同的性：質(zhì)．對(duì)渠道邊坡穩(wěn)定的影響較大。河南陶岔引渠作為南水北調(diào)-{線 程的槊首l二f

決定公路邊坡穩(wěn)定性的因素較多,分析影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素,結(jié)合實(shí)際工程,在充分考慮各種實(shí)際因素的情況下,針對(duì)不同路段提出了不同的穩(wěn)定性防護(hù)措施,可為相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參考所用。

采用穩(wěn)定滲流和非穩(wěn)定滲流的三維有限元模擬技術(shù),對(duì)南水北調(diào)中線一期穿黃工程南岸渠道高邊坡的滲流狀態(tài)進(jìn)行了計(jì)算分析。根據(jù)擬采用的滲控措施,分別計(jì)算了渠道邊坡在施工期、完建期、運(yùn)行期和檢修期內(nèi),采用不同降排水措施下邊坡內(nèi)的滲流狀況,分析評(píng)價(jià)了各種滲控措施的降排水效果,對(duì)渠道邊坡在不同階段的滲控方案設(shè)計(jì)具有重要指導(dǎo)作用。

公路黃土路塹高邊坡穩(wěn)定性研究——在地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的黃±區(qū)進(jìn)行公路建設(shè)，形成了許多黃土路塹高邊坡。這些黃土路塹高邊坡，一般橫斷面寬、縱斷面長(zhǎng)、坡高較高，因此工程量巨大，如何在經(jīng)濟(jì)合理的前提下，保證邊坡的整體穩(wěn)定性與穩(wěn)定性，是工程中需要解決的技術(shù)難...

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在地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的黃土區(qū)進(jìn)行公路建設(shè),形成了許多黃土路塹高邊坡。這些黃土路塹高邊坡,一般橫斷面寬、縱斷面長(zhǎng)、坡高較高,因此工程量巨大,如何在經(jīng)濟(jì)合理的前提下,保證邊坡的整體穩(wěn)定性與穩(wěn)定性,是工程中需要解決的技術(shù)難題。下面就其研究情況進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述。

本文將連續(xù)介質(zhì)顯式拉格朗日有限差分法與強(qiáng)度折減理論相結(jié)合,對(duì)某土質(zhì)路堤高邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。以廣義剪應(yīng)變和廣義塑性應(yīng)變?cè)谄麦w內(nèi)的相互貫通情況作為判斷失穩(wěn)破壞狀態(tài)的依據(jù),通過(guò)實(shí)例分析,并建立計(jì)算模型,考慮天然狀態(tài)下與浸水狀態(tài)下,對(duì)某土質(zhì)路堤高邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行研究,并與傳統(tǒng)的極限平衡方法對(duì)比,所得計(jì)算結(jié)果相近,認(rèn)為該方法是合理可行的,從而為指導(dǎo)路堤的施工起到一定借鑒作用。

以南水北調(diào)中線焦作1段工程典型渠道斷面為例；基于有限元計(jì)算方法；建立有限元計(jì)算模型；研究計(jì)算設(shè)計(jì)水位、加大水位兩種工況下渠道渠堤的浸潤(rùn)線、滲流量及滲透比降；分析典型渠段渠道的安全穩(wěn)定性；

皂市水利樞紐右岸人工邊坡最高達(dá)到110-140m,邊坡穩(wěn)定性及其對(duì)施工期和運(yùn)行期的安全影響是樞紐工程的主要地質(zhì)問(wèn)題之一。針對(duì)邊坡巖性組合、巖體力學(xué)特征、地層結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征,提出了邊坡工程地質(zhì)分區(qū)以及各區(qū)的邊坡變形和失穩(wěn)模式,進(jìn)而評(píng)價(jià)了邊坡各部位的穩(wěn)定性。

皂市水利樞紐右岸開挖邊坡高達(dá)110m,施工開挖前通過(guò)地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析和數(shù)值模擬,對(duì)開挖變形進(jìn)行預(yù)測(cè)。根據(jù)地質(zhì)研究結(jié)論、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行針對(duì)性的處理。在采取針對(duì)性的支護(hù)處理后,邊坡變形趨于穩(wěn)定。施工期及運(yùn)行后監(jiān)測(cè)表明,邊坡整體穩(wěn)定,局部變形破壞形式與前期研究預(yù)測(cè)一致,邊坡加固措施有效。

昔格達(dá)組地層為有名的易滑地層,使人們對(duì)利用其作為建筑物地基望而生畏。但通過(guò)對(duì)石棉聯(lián)興水電站修建在昔格達(dá)組地層上的暗渠開挖邊坡穩(wěn)定性研究,表明完好的昔格達(dá)組地層是可以作為建筑物地基的,但需做好防滲及排水工作。

基于非線性破壞準(zhǔn)則的邊坡穩(wěn)定性研究——簡(jiǎn)要介紹了邊坡穩(wěn)定性分析的幾種方法，提出了一種改進(jìn)方法即廣義正切法，該方法采用線性摩爾一庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則，著重闡述了該方法的原理和步驟，并分析了不同參數(shù)對(duì)邊坡穩(wěn)定系數(shù)的影響，從而得出一些有益的結(jié)論。　　

某露天礦采場(chǎng)為了增加礦石的可采量,采用提高邊坡角和增加采深的方法進(jìn)行擴(kuò)幫,導(dǎo)致形成巖質(zhì)高陡邊坡。為了保證礦山的安全生產(chǎn),研究巖質(zhì)高陡邊坡的穩(wěn)定性。采用flac~（3d）軟件模擬,考慮邊坡初始應(yīng)力狀態(tài),按照實(shí)際的開挖步驟進(jìn)行平衡計(jì)算,遵循從上往下、從外往內(nèi)的開挖原則,對(duì)開挖過(guò)程進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化,得到邊坡最終的物理力學(xué)狀態(tài)。結(jié)果表明,坡面垂直位移最大,坡頂水平位移最大,邊坡位移速度趨于零;邊坡的最小主應(yīng)力和最大主應(yīng)力都從下往上逐漸減小;坡腳出現(xiàn)剪切塑性區(qū)。由此確定邊坡整體穩(wěn)定,上部巖性較差處存在失穩(wěn)的可能性;巖體以剪切破壞為主,坡腳處和淺層坡面的剪應(yīng)力集中會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定性;坡腳發(fā)生剪切破壞。邊坡在開挖后需要對(duì)破壞區(qū)域進(jìn)行支護(hù),防止坡面破壞后巖體脫落,導(dǎo)致內(nèi)部巖體層層剝落。

為滿足高等級(jí)公路線性與縱坡設(shè)計(jì)的相關(guān)要求,高填方路基越來(lái)越多的被應(yīng)用到公路建設(shè)中,高填方路基邊坡的穩(wěn)定性通常直接決定了路基的質(zhì)量,在實(shí)際工程中,由于發(fā)生路基沉降、路基邊坡失穩(wěn)等問(wèn)題,會(huì)嚴(yán)重影響到人們的生命與財(cái)產(chǎn)安全,基于此,針對(duì)影響到高填方路基邊坡穩(wěn)定性的因素提出相應(yīng)的解決舉措顯得尤為重要.本文先就影響高填方路基邊坡穩(wěn)定性的因素進(jìn)行分析,并提出加固高填方路基邊坡的治理舉措,繼而保證公路建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的安全性.

某露天礦采場(chǎng)為了增加礦石的可采量,采用提高邊坡角和增加采深的方法進(jìn)行擴(kuò)幫,導(dǎo)致形成巖質(zhì)高陡邊坡。為了保證礦山的安全生產(chǎn),研究巖質(zhì)高陡邊坡的穩(wěn)定性。采用flac~(3d)軟件模擬,考慮邊坡初始應(yīng)力狀態(tài),按照實(shí)際的開挖步驟進(jìn)行平衡計(jì)算,遵循從上往下、從外往內(nèi)的開挖原則,對(duì)開挖過(guò)程進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化,得到邊坡最終的物理力學(xué)狀態(tài)。結(jié)果表明,坡面垂直位移最大,坡頂水平位移最大,邊坡位移速度趨于零;邊坡的最小主應(yīng)力和最大主應(yīng)力都從下往上逐漸減小;坡腳出現(xiàn)剪切塑性區(qū)。由此確定邊坡整體穩(wěn)定,上部巖性較差處存在失穩(wěn)的可能性;巖體以剪切破壞為主,坡腳處和淺層坡面的剪應(yīng)力集中會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定性;坡腳發(fā)生剪切破壞。邊坡在開挖后需要對(duì)破壞區(qū)域進(jìn)行支護(hù),防止坡面破壞后巖體脫落,導(dǎo)致內(nèi)部巖體層層剝落。

土工格柵作為一種新型的復(fù)合材料,被廣泛的運(yùn)用到土體邊坡工程中。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)考慮季節(jié)凍土區(qū)邊坡凍脹融沉作用下格柵加固路堤邊坡穩(wěn)定性研究較少的現(xiàn)狀,本文通過(guò)在哈大高鐵長(zhǎng)春段路橋過(guò)渡段路堤邊坡埋設(shè)大量土壓力盒、柔性位移計(jì),經(jīng)過(guò)兩個(gè)凍融循環(huán)周期的現(xiàn)場(chǎng)原位監(jiān)測(cè),得出土工格柵可以有效的抑制路橋過(guò)渡段路堤邊坡的側(cè)向變形和顯著提高季節(jié)凍土區(qū)路塹邊坡穩(wěn)定性。