高速公路滑坡動力穩(wěn)定性研究——以雅瀘高速磨房溝古滑坡為例.pdf

1、雅安經(jīng)石棉至瀘沽高速公路是國家高速公路網(wǎng)中的重要路段，線路所經(jīng)區(qū)域地形復(fù)雜、地貌類型多樣，公路沿線附近斷裂構(gòu)造發(fā)育，地震活動頻繁。地震發(fā)生時，常常造成邊坡失穩(wěn)，嚴(yán)重危害公路、房屋建筑等安全，如何保證地震作用下的邊坡穩(wěn)定性是亟待解決的難題。本文以雅瀘高速公路C17 段磨房溝古滑坡為例，在充分研究滑坡工程地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，采用FLAC3D 數(shù)值模擬手段，研究了古滑坡在地震作用下的動力響應(yīng)，通過評價滑坡穩(wěn)定性狀態(tài)，提出了相應(yīng)的治理措施。研究取

2、得主要成果如下：
　　 （1）運用有限差分軟件FLAC3D模擬研究了古滑坡在地震作用下的動力響應(yīng)。數(shù)值模擬過程中，在坡體布置了9個監(jiān)測點，得出以下認(rèn)識：
　　 ①地震作用下古滑坡的最大位移達(dá)1.28m，沿主滑方向位移最大值為1m，邊坡變形明顯區(qū)域主要集中在坡體由緩變陡的部位，地震力作用下，滑坡體表層位移變化量較大；豎向加速度對磨房溝古滑坡的變形影響很大，當(dāng)?shù)卣鹭Q向加速度與水平向加速度相等時，滑坡最大位移量為1.91m，相

3、比豎向加速度為0時，位移量增加了約50％，沿主滑方向的位移最大值為1.38m，滑體與下覆巖土體交界處位移量相比豎向加速度為0時變化不大，由此可見，豎向加速度對滑坡堆積體坡表的影響較大。
　　 ②滑坡體內(nèi)的最大不平衡力在地震時逐漸增大，6～7S時最大不平衡力達(dá)到最大值，然后逐漸回落。
　　 ③在主滑方向不同高程處的位移量有隨高程的升高而增加的趨勢，同一高程處的位移量，主滑方向較兩側(cè)的位移量大；同一位置處，邊坡的位移隨深度的

4、增加而減小。
　　 ④滑坡在地震動力作用下的加速度放大系數(shù)隨高程的增加呈先增加后減小的趨勢，在高程1285m處放大系數(shù)達(dá)到最大值1.95，此時加速度值為13.7m/s2；
　　 高程在1285m以上的加速度放大系數(shù)均小于1。加速度隨深度的變化呈先增加后減小的規(guī)律，在深度為15m 處水平加速度放大系數(shù)達(dá)到最大值0.67，由滑體厚度約15m左右判斷出水平加速度最大值部位也是滑面所在處。
　　 ⑤剪應(yīng)變增量主集中在滑坡

5、體東側(cè)，可分為三個區(qū)域，其高程分別為I區(qū)：
　　 1318m～1325m、II 區(qū)：1328m～1339m、III 區(qū)：1343m～1348m，剪應(yīng)變增量最大值為0.046。對計算模型施加豎向加速度時，邊坡剪應(yīng)變增量變大，最大值集中在三個區(qū)域，與豎向加速度為0時一致，剪應(yīng)變增量最大值為0.067，相比豎向加速度為0時增加了約46％，滑面附近剪應(yīng)變增量在0.007～0.014之間，基本上無變化。
　　 ⑥滑坡體表面、滑坡體