摘 要:滑坡推力計算及穩(wěn)定性分析評價以地質(zhì)災(zāi)害治理過程中,需要我們經(jīng)常測算,給我們提供定量的設(shè)計參數(shù),合理市郊的開展更進一步的設(shè)計工作。本文就該項工作的實例開展進行淺述。
關(guān)鍵詞:滑坡 推力及穩(wěn)定性能超群 分析 評價
中圖分類號:P642.22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)05(c)-0051-02
1 計算模型與工況
1.1 計算模型
依據(jù)《滑坡防治工程勘查規(guī)范》(DZ/T0218—2006)確定,按危害對象等級劃為三級。根據(jù)勘查結(jié)果分析,勘查期間滑坡體整體處于暫時穩(wěn)定狀態(tài),采用折線滑動法對滑坡主縱剖面(即1—1′、2—2′、3-3′剖面)進行計算時,滑坡體坡面地形線及可能滑面均簡化成折線,分條塊進行計算。計算簡圖見圖1~圖3。
1.2 計算工況
由于暴雨及地下水對滑坡體穩(wěn)定性影響較大,在滑坡中部公路坡腳處有S1泉水出露,ZK7、ZK8及TC5測得下水位均接近地表,且滑坡體中部和滑坡剪出口(沖溝)處常年有地下泉水出露,即滑坡體的穩(wěn)定性在天然條件下也受地下水的影響,因此擬采用如下兩種工況對滑坡體穩(wěn)定性進行計算。(1)自重+地下水(工況Ⅱ);(2)自重+暴雨+地下水(工況Ⅲ)。
依據(jù)《滑坡防治工程勘查規(guī)范》(DZ/T0218-2006)確定該滑坡危害等級為三級,并參照《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0219-2006)確定防治工程設(shè)計等級為Ⅲ級,選取安全系數(shù)KS如下:(1)設(shè)計。工況Ⅱ:自重+地下水,KS≥1.10;(2)校核。工況Ⅲ:自重+暴雨+地下水,KS≥1.05。
2 計算方法與參數(shù)選取
2.1 計算方法
根據(jù)野外調(diào)查和滑坡勘查成果分析表明,孟兀屯滑坡可能發(fā)生折線滑動,滑動面為全風(fēng)化粉砂巖與強風(fēng)化粉砂巖接觸面處,穩(wěn)定性計算采用傳遞系數(shù)法計算,傳遞系數(shù)法公式見《滑坡防治工程勘查規(guī)范》(DZ/T0218—2006)附錄E,具體如下:
滑坡穩(wěn)定性計算公式:
(1)
其中:
滑坡推力計算公式: (2)
其中:下滑力Ti: (3)
抗滑力Ri:
(4)
傳遞系數(shù): (5)
孔隙水壓力Nwi: (6)
滲透壓力平行滑面的分力TDi: (7)
滲透壓力垂直滑面的分力RDi: (8)
式中::第i條塊的重量(kN/m);:第i條塊內(nèi)聚力(kPa);:第i條塊內(nèi)摩擦角(°);:第i條塊滑面長度(m);:第i條塊滑面傾角和地下水流向(°);A:地震加速度(單位:重力加速度g);:穩(wěn)定系數(shù);:第i塊的剩余下滑力傳遞至第i+1塊段時的傳遞系數(shù)(j=i),即:
2.2 計算參數(shù)選取
2.2.1 重度的確定
根據(jù)室內(nèi)土樣檢測結(jié)果,綜合確定如下:滑坡體:可塑狀粉質(zhì)粘土天然重度取19.50 kN/m3,飽和重度取20.2 kN/m3;全風(fēng)化粉砂巖(粉土)天然重度取19.60 kN/m3,飽和重度取20.4 kN/m3。滑帶土:天然重度取19.6 kN/m3,飽和重度取24.0 kN/m3。
2.2.2 滑坡土體抗剪強度參數(shù)的選取
滑坡土體抗剪強度參數(shù)的選取合理與否,對滑坡穩(wěn)定性計算起關(guān)鍵性作用。滑坡土體抗剪強度參數(shù)經(jīng)反演分析、類比及當(dāng)?shù)亟?jīng)驗取值結(jié)果如表1。
3 滑坡穩(wěn)定性計算與結(jié)果評述
根據(jù)上述參數(shù)對各滑坡縱剖面進行抗滑穩(wěn)定性計算,并驗算局部穩(wěn)定性,其結(jié)果見表2、表3。
通過綜合分析孟兀屯滑坡巖土工程地質(zhì)特征、影響因素及滑坡現(xiàn)場調(diào)查和穩(wěn)定性計算結(jié)果可知,斜坡在天然狀態(tài)下處于基本穩(wěn)定~欠穩(wěn)定狀態(tài);在暴雨狀態(tài)下均處于不穩(wěn)定狀態(tài)?;碌姆€(wěn)定性評價結(jié)果表明:孟兀屯滑坡在不利工況下,處于不穩(wěn)定狀態(tài),極可能發(fā)生滑動破壞。嚴(yán)重威脅到孟兀屯村和穿越該鄉(xiāng)村道路人員的財產(chǎn)安全,影響人民生活正常進行。因此,必須采取積極有效的加固治理措施。
通過對1—1'剖面、2—2'剖面、3—3'剖面粉質(zhì)粘土層土土巖接觸面穩(wěn)定性計算結(jié)果可知,在天然狀態(tài)(工況Ⅰ)下斜坡處于穩(wěn)定狀態(tài),在暴雨狀態(tài)(工況Ⅲ)下斜坡處于基本穩(wěn)定—穩(wěn)定狀態(tài),不會發(fā)生次級滑坡。
4 結(jié)語
由于工程案例的差異性,每個項目都要按實際情況進行,地質(zhì)災(zāi)害滑坡項目都要進行滑坡推力計算及穩(wěn)定性分析評價,提供確切的定量的設(shè)計參數(shù),保證地質(zhì)災(zāi)害治理有良好的效果。需要我們加強在這方面的工作。
參考文獻(xiàn)
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