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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,类土质边坡分类,坡残积土边坡,强风化土边坡,崩滑流堆积边坡,坡残积土边坡,沿坡残积层交界面滑动型,沿节理面滑动型,沿基岩顶面滑动型,沿坡残积层交界面滑动型,边坡主体:坡残积两种地层,当二者交界面较陡时(如大于,25,)。因残积层相对隔水,交界面处往往地下水易于汇集,在水的浸泡、软化等作用下,交界面处的土体强度急剧降低,可能使得坡积层产生沿交界面的破坏。此时,坡残积层的交界面即为控制边坡破坏的“结构面”。见图,1,。,此时滑动面为直线与圆弧的组合,其前缘受坡积层与残积层的交界面控制,为直线段,;后部则为圆弧面,切过坡积层土体,组合滑动面需进行搜索计算求解。,back,沿节理面滑动型,母岩存在节理面(或断层面):,张性,:,有充填物,更易于风化为粘土矿物,易于受水而成为软弱夹层,压性或扭性,:,往往存在擦痕,抗剪强度更低。,节理面无疑更为软弱,因此,边坡的变形破坏,往往会追踪这些节理面发生;同时因为土体的强度也不高,滑动面也会部分穿越土体。,此时滑动面是一段或数段直线段与圆弧段组合而成,直线段为节理面,圆弧段为切过土体形成。,沿节理面产生破坏时的组合滑动面,应先进行结构面的调查统计,确定优势结构面及其力学指标,并结合坡形坡率及坡残积土层的物理力学指标,进行搜索计算。,缓倾节理面,:,构成滑动面的前缘。,陡倾而未在坡面出露节理面,可能构成滑动面的后缘段或中间段,back,沿基岩顶面滑动型,若边坡坡脚有基岩出露,但边坡主体仍为坡残积土层。因为基岩顶面相对与土体来说相对隔水,容易造成地下水在交界面处汇集,从而浸泡和软化接触带附近的土体,若基岩顶面倾向于线路,则易于产生上覆坡残积土层沿其下伏基岩顶面的滑动变形,。,此破坏的滑动面剪出口依附基岩顶面,后缘则受其影响,为切过坡残积层土体的圆弧面。滑动面需结合基岩顶面的产状以及坡残积土层的物理力学指标,进行搜索计算求解。,强风化土边坡,风化壳边坡,强风化层沿节理面变形,岩体结构面控制型,软弱风化带型,风化壳边坡,该类边坡表层为厚度不大的全强风化土层,下伏中风化基岩,且基岩面较陡。在雨水及开挖等因素的影响下,易于使得风化土体沿基岩面发生变形。此时边坡变形的控制“结构面”为基岩面,Back,强风化层沿节理面变形,该类边坡上覆坡残积土,下伏砂土状或碎块,状强风化层。强风化层及残积层中往往发育有倾向线路的不利结构面,受结构面组合的影响,坡体往往发生依附于缓倾结构面的剪出,陡倾结构面的拉裂变形。,滑动面的形式较复杂,部分依附于结构面,部分则从土体中近似圆弧通过,须在结构面调绘统计的基础上,求得优势结构面,并通过搜索计算求解。,Back,岩体结构面控制型,当下伏岩体中发育有不利结构面时,若倾角较大或者含泥质充填时,则易于发生滑动,且往往牵引带动上部土体,此时,滑动面前缘一般为平直的结构面,后缘则为圆弧状,Back,软弱风化带型,边坡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,极易沿其产生较大规模的滑动变形和破坏。其滑动面前缘依附软弱带,后部则以圆弧面的形式切过土体,病害堆积边坡,崩坡积土边坡,滑坡堆积体边坡,泥石流堆积边坡,崩坡积土边坡,边坡主体由崩坡积体组成,崩坡积体的自然稳定坡角一般为,3538,,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。,Back,滑坡堆积体边坡,边坡主体由滑坡堆积体组成,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,Back,泥石流堆积边坡,边坡主体由泥石流堆积体组成,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,即滑坡地质病害(泥石流转化成滑坡),京福福州段,fa3,合同段某类土质边坡,漳龙高速公路,A8,合同段某类土质边坡破坏,京福二期三明段,MA4,某边坡变形,泉三,sma12,标,K225+560,+740,段左坡,泉三高速公路,SMA12,标,K220+360,+590,段左侧边坡,稳定分析计算的一些问题,滑面形态问题,参数问题,计算方法问题,滑动面形态问题,类土质边坡滑动面,纯圆弧滑面,圆弧与直线的组合滑面,折线型滑面,上部直线、下部圆弧,两端直线、中间圆弧,两端圆弧、中间直线,上部圆弧、下部直线,滑面形态问题,参数问题,土体,:,可采用室内实验或现场原位测试结果,以及经验指标或者是反算指标。,结构面参数,几何参数,:结构面的产状、分布密度以及贯通情况,这些参数可通过野外露头测量,根据其形成性质分类统计,并结合坡面产状进行分析,得出优势滑面。,力学参数,:可进行现场原位剪切实验,也可进行分析确定,此时须结合结构面的种类、结构面的平直以及充填物情况进行分析。,结构面力学参数,1.,平直光滑的节理面,可通过现场简单的摩擦实验来确定其摩擦角,一般可取其粘聚力为,0,。一般摩擦角约为,1222,。,2,粗糙无充填物节理面,帕顿()和戈尔茨坦准则,岩石中粗糙无充填的结构面强度为:,=tg(b+i),,,b,为结构面的摩擦角,,i,为结构面起伏角;而围压较高时,则因结构面的锯齿起伏部分被剪断而不发生剪胀效应,结构面的强度取决与两壁岩石的强度。,土体中一般结构面的风化较土体更为剧烈,可以认为不存在因结构面的起伏而产生剪胀效应,而是结构面的起伏部分被剪断,所以可以采用两壁土体的强度来作为结构面的强度,甚至可以酌情降低。,3,具有充填物的结构面,取决,:,充填物的物质组成、结构特征、充填程度以及厚度,充填物成分对结构面面抗剪强度的影响,(根据孙广忠),充填物成分,摩擦系数,f,内聚力,c,(,Kpa,),泥化夹层和夹泥层,0.150.25,520,碎屑夹泥层,0.30.4,2040,碎屑夹层,0.50.6,01,含铁锰质角砾碎屑夹层,0.650.85,30150,4,软弱夹层,厚度较大:直接取夹层物质的力学指标,可通过试验确定。,对于未沿其错动的软弱层,可取其峰值抗剪指标;,对于曾沿其错动的软弱层,则可取其残余抗剪指标。,5,岩土风化界面,岩土风化界面,结构面强度一般取力学指标较低的那一组土体的指标,,并且应根据界面积水情况和土体性质进行折减,类土质边坡稳定性计算软件,土质边坡,:滑动面为圆弧或近似圆弧形(商业软件较多,如理正、同济启明星、加拿大,Geo-slope,),岩石边坡,:滑动面为结构面的组合(商业软件较少,如理正),类土质边坡,:滑动面形态是一段或数段直线和圆弧的组合,须进行搜索计算(没有商业软件),程序的基本功能,能考虑各种的复杂地形(如地面陡坎、台阶等);,能考虑地下水、地震;,能考虑复杂的地层结构(如多种土层、软弱夹层);,能考虑结构面(如节理、断层及软弱面)效应;,能考虑基岩效应;,能考虑复杂的坡面荷载,如方向任意的集中荷载,方向相同的分布荷载等;,能考虑锚杆及坡面支挡力系,且直接偶合于稳定性计算。,
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