小城镇建设河北某滑坡稳定性分析

所属栏目：工业设计论文
发布时间：2015-04-08 16:30:33  更新时间：2015-04-08 16:24:32

　　小城镇建设投稿期刊推荐《城市地质》本着科学技术为城市建设和经济发展服务的方针，面向全国城市地质工作者，开展学术交流，培养和锻炼城市地质科技人才，为广大城市地质工作者搭建一个成果展示、学术交流的平台，促进北京及全国城市地质科学理论及技术方法的进步。
　　[摘要]我国山地面积较大，滑坡造成的地质灾害问题日益严重，针对这一问题，本文以土质边坡滑坡体为工程实例，采用定量分析(传递系数法、圆弧法)的方法，对其在各工况下的稳定性进行评价与对比，从而最终确定滑坡体的稳定性系数。

　　[关键词]岩石力学,土力学,稳定性分析方法,滑坡体

　　1引言

　　滑坡(landslide)一般指在重力作用下，斜坡岩土体沿着一定的软弱面(带)整体向下滑移的现象。可对公路、铁路、河流等工程设施造成巨大威胁，尤其涉及到山区人员密集地区的房屋及人员生命财产安全的地质灾害问题日益突出。如何具体针对工程实例中的滑坡体进行稳定性计算及分析也已成为地质灾害研究领域的重要问题之一。

　　2工程概况

　　滑坡位于太行山腹地，所处区域地貌类型为以变质岩为主的低山区，坡体大致呈东北至西南向展布，上部坡面较连续，坡度30°-40°，下部为台阶状陡坎地形，坡体前缘居民房屋后坡面高差较大，坡度较陡，坡度达到45°～75°局部坡面近直立。斜坡整体平面形态为扇形，潜在滑移方向为150°，长约73m，宽20m，海拔高程介于618.26m-632.13m之间，高差约14m，坡面面积约1414m2，坡体厚度0.6～8.0m，体积约6278m3，规模属小型。

　　3坡体稳定性评价

　　3.1斜坡变形形成机制分析

　　由于坡体上部土体相对较疏松，人为改变坡体地形地貌，加大坡体前缘临空条件。在遭受降水或人为影响后，土体含水量和坡体重量增加，土体抗剪强度降低。土体较长时间受水体影响，坡体内局部土体可能形成软弱带，土体进一步产生挤压变形蠕动或产生贯通性裂缝而形成局部滑塌。由于斜坡土体分布前缘陡坎处较厚，后缘厚度较薄，可能在前缘碎石土层内部形成滑动面，而产生圆弧形滑动，在高陡斜坡前缘或斜坡坡面剪出破坏。稳定性计算按瑞典条分法进行计算。

　　3.2滑坡岩土体物理力学参数取值

　　(1)室内试验参数

　　(2)反演分析

　　根据《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218-2006)公式进行反演计算，反演公式如下：

　　式中：F――给定的滑坡稳定系数

　　c――土体粘聚力

　　φ――土体内摩擦角

　　L――滑面总长度

　　其余符合同前。

　　本次对斜坡内形成的两处小滑溜进行反演，计算参数反演计算假定安全系数F=1.05。反演结果如下：

　　由于勘查中未发现明显的滑动面，所取土样实际为滑体土，并不完全代表滑带土实际参数。因此，斜坡稳定性计算时根据试验值、反演参数值和地区经验值进行综合取值。

　　根据本次勘查取样的试验值与反演所得数据进行对比，并对其进行敏感性分析综合取值。

　　3.3计算模型与计算方法的确定

　　圆弧形滑动按瑞典条分法进行计算，利用理正软件搜索坡体最不利结构面，并计算其安全系数。具体计算公式如下：

　　1.计算公式

　　稳定性验算采用公式为：

　　式中：F――滑坡稳定系数

　　Ci――第i条块土的粘聚力(kPa)

　　φi――第i条块土的内摩擦角(°)

　　Li――第i条块滑动面长度(m)

　　αi――第i条块所在滑动面的倾角(°)

　　Wi――第i条块土的重力(kN/m)

　　A――地震加速度(单位：重力加速度g)

　　根据《滑坡防治工程设计与施工技术规范》，滑坡防治工程等级为Ⅲ级，暴雨工况以10年一遇(10%频率)暴雨考虑;工作区处于Ⅷ度区，地震加速度为0.10g考虑。滑坡稳定性及各滑块的剩余下滑力验算， 采用以下工况：

　　工况一：自重(坡体自重)

　　工况二：饱水(坡体自重+暴雨)

　　工况三：地震(坡体自重+地震)