洛嵩高速公路某段路塹邊坡演化過程研究.pdf

1、路塹邊坡在形成的過程中伴有一系列變形，加之各種因素的影響，如地層巖性、地下水等，變形逐漸積累到一定階段就會發(fā)生邊坡失穩(wěn)災(zāi)害。為避免邊坡失穩(wěn)災(zāi)害治理措施的盲目性，首先要掌握邊坡的變形發(fā)展演化過程，分析影響邊坡變形破壞的主控因素。目前邊坡變形演化過程研究主要包括原型監(jiān)測、理論分析、數(shù)值模擬等。在詳細的地質(zhì)和力學機制分析基礎(chǔ)上，建立巖土體模擬模型，通過數(shù)值模擬，能明確邊坡形成和演變過程中坡體內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變狀況和變化，揭示邊坡演化的力學機制。通

2、過因素敏感性分析，明確推動邊坡演變的主導因素。結(jié)合監(jiān)測信息，能夠客觀評價邊坡理論分析和數(shù)值模擬的合理性，有助于預測邊坡變形破壞趨勢和評價邊坡的長期穩(wěn)定性。
　　為了揭示洛嵩高速公路某段路塹邊坡演化過程，在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，利用FLAC數(shù)模模擬軟件展開對該段邊坡變形機理和形成演化的研究工作。本文探討了邊坡變形特征、變形機制，影響因素敏感性分析，邊坡應(yīng)力應(yīng)變數(shù)值模擬，分析整理其監(jiān)測資料，再現(xiàn)其形成演化過程。本文主要研究內(nèi)容如下

3、：
　　(1)從研究區(qū)工程地質(zhì)環(huán)境入手，闡述了工程區(qū)地形地貌、地層巖性、水文地質(zhì)條件等邊坡變形具備的形成條件，如相對隔水的粉質(zhì)黏土層及均勻性很差的粉質(zhì)黏土夾碎石層造成了坡內(nèi)含水體的存在，這是邊坡失穩(wěn)的重要誘導因素；
　　(2)邊坡變形現(xiàn)狀分析：邊坡后緣受張拉作用發(fā)育地裂縫，甚至滑塌區(qū)；邊坡前緣被挖方削弱了整體抗滑力，促進了剪出口的出現(xiàn)，并有滲水現(xiàn)象；深層滑動與淺層滑動滑體物質(zhì)、規(guī)模等。在此基礎(chǔ)上，探討了邊坡的變形機制，解釋了

4、巖土體、挖方、地下水在邊坡變形中的影響作用。
　　(3)研究了土體重度γ、粘聚力c、內(nèi)摩擦角υ、地下水位hw、坡高h、坡率m以及地震對該邊坡的影響水平，分析結(jié)果表明：土體粘聚力c、內(nèi)摩擦角υ是影響該工程邊坡穩(wěn)定性的敏感因素。明確了坡高h、地下水位hw，坡率m對邊坡變形的推動作用。
　　(4)首先分別在三種工況條件下對邊坡進行了數(shù)值模擬，對其進行了應(yīng)力應(yīng)變、塑性區(qū)分布等研究。接著結(jié)合監(jiān)測資料，分析了邊坡的地表位移以及深部位移現(xiàn)