工程地質專業滑坡災害設計=論文-資料下載頁

　　

【正文】 承受的推力。滑坡穩定性分析所得的穩定系數不得小于本條第 1 款的抗滑 穩定安全系數的規定。 老滑坡斷面條塊計算表（ 天然狀態 ） 表 3 條塊 條塊單寬重量 滑面傾角 滑面長度 下滑力 抗滑力 傳遞系數ψ i 剩余下滑力Ei Wi α i Li Wisinα Nitgφ i CiL i (kN/m) (176。) （ m） (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 老滑坡斷面條塊計算表（飽水狀態） 表 4 條塊 條塊單寬重量 滑面傾角 滑面長度 下滑力 抗滑力 傳遞系數ψ i 剩余下滑力Ei Wi α i Li Wisinα Nitgφ i CiL i (kN/m) (176。) （ m） (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1 2 30 3 4 5 6 7 8 9 10 新滑坡斷面條塊計算表（ 天然 狀態） 表 5 條塊 條塊單寬重量 滑面傾角 滑面長度 下滑力 抗滑力 傳遞系數ψ i 剩余下滑力Ei Wi α i Li Wisinα Nitgφ i CiL i (kN/m) (176。) （ m） (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1 2 3 4 5 6 7 新滑坡斷面條塊計算表（飽水狀態） 表 6 條塊 條塊單寬重量 滑面傾角 滑面長度 下滑力 抗滑力 傳遞系數ψ i 剩余下滑力Ei Wi α i Li Wisinα Nitgφ i CiL i (kN/m) (176。) （ m） (kN/m) (kN/m) (kN/m) (kN/m) 1 31 2 3 4 5 6 7 根據滑坡的規模、位置、工程地質與水文地質條件，滑動的主導因素，滑動前兆以及穩定性驗算結果等綜合判定滑坡的穩定性、發展趨勢及危害程度，提出治理方案建議。滑坡的推力計算應符合下列規定： (1)當滑體具有多層滑動面、帶時，應分別計算各滑動面的滑坡推力。 (2)選擇平行方向的斷面不宜少于 3 個，其中應有一個是主滑斷面，并根據不同斷面的計算推力設計相應的抗滑結構。 (3)滑坡推力可按下式計算： Pi =P1?i ?+FatTi Ri 式中 ： Pi、 P1?i—— 分別為第 i塊、第 i— l塊滑體的每時剩余下滑力， kN／ m； Pat—— 滑坡推力計算安全系數，應根據滑坡現狀及其對工 程的影響等因素確定，宜取 — 。 (4)滑坡推力作用點，宜取滑體厚度的 1/2 處。 (5)當為排水條件在進行滑帶驗算時，水壓力應作為滑面上的作用力。 (6)當滑動面為折線形時，滑坡推力可按下式計算。 Fn =F 1?n ? +Kt Gnt Gnn tg? n Cn Ln ? =cos(? 1?n ? n )sin(? 1?n ? n )tg? n 式中 ： 32 Fn 、 F 1?n —— 第 n 塊、第 n1 塊滑體的剩余滑力； ? —— 傳遞系數； Kt —— 滑坡推力安全系數； Gnt 、 Gnn —— 第 n 塊滑體自重沿滑動面、垂直滑動面的分力； ? n —— 第 n 塊滑體沿滑動面土的內摩擦角標準值； Cn —— 第 n 塊滑體沿滑動面土的粘聚力標準值； Ln —— 第 n 塊滑體沿滑動面的長度； (7)滑坡推力作用點，可取在滑 體厚度的 1/2 處； 滑坡推力計算示意 (8)滑坡推力安全系數，應根據滑坡現狀及其對工程的影響等因素確定 一級建筑物取 二級建筑物取 三級建筑物取 33 (9)根據土的性質和當地經驗，可采用試驗和滑坡反算相結合的方法，合理地確定滑動面上的抗剪強度。 由以上規定可知，對滑坡穩定的計算方法，《巖土工程勘察規范》 (GB50021— 94)與《建筑地基基礎設計規范》 (GBJ7— 89)是相似的，僅表達 方式和符號不同。對于安全系數，《建筑地基基礎設計規范》 (GBJ7— 89)規定按建筑物等級，提出了具體取值；而《巖土工程勘察規范》 (GB50021— 94)則只有原則規定，無具體數值，由巖土工程師根據具體情況確定。 (4)滑坡穩定性評價 根據工程的重要性及《公路路基設計規范》（ JTJD302020）將安全系數綜合定為 ，并依安全系數為標準，將穩定系數劃分為四個區間： 穩定系數（ K） K≥ ＞ K≥ ＞ K≥ K＜ 穩定狀態 穩定 基本穩定 欠穩定 不穩定 經計算（ 見表 3～ 6）：在目前狀態下，老滑坡穩定系數為 K＝ ，處于基本穩定狀態； 在持續降雨狀態下，滑坡穩定系數 K＝ ，已處于欠穩定狀態；新滑坡 在目前狀態下穩定系數為 K＝ ，處于欠穩定狀態； 在持續降雨狀態下，滑坡穩定系數 K＝，已處于不穩定狀態；滑坡的安全儲備遠不滿足高速公路的設防要求，必須進行治理。 根據前述各種狀態計算滑坡剩余下滑力 ，結果見表 3～ 6。由計算結果知，目前 狀態按 新滑坡 安全系數 為 ，老滑坡 安全系數 為 ， 新滑坡 剩余下滑力 1633kN/m 老滑坡 剩 余下滑力 1063kN/m；飽水狀態下 新滑坡 剩余下滑力 1854kN/m，老滑坡 剩余下滑力1396kN/m。 該滑坡位移量在考慮水的作用下，有明顯的增大，而且其坡腳的變化明顯增大。可見該滑坡的不穩定性在考慮水的情況下更大了。 在考慮水的作用下，安全系數降低很明顯為 。天然狀態下穩定性系數為 屬于欠穩定，而在考慮水的作用下該坡體為不穩定，說明在水的作用下滑坡的穩定性會受到到很大影響。因此在滑坡的治理中要注意排水。 綜上所述， 飽水狀態為 根據工程的重要性及《公路路基設計規范》（ JTJD302020）依安全系數為標準， 同樣 將穩定系數劃分為四個區間：當穩定系數 K≥6/20 34 為穩定， ＞ K≥ 基本穩定， ＞ K≥ 為欠穩定， K＜ 為不穩定 。 通過幾個不同點 可以看出該滑坡體在老滑面與坡面之間存在一個連續破壞的潛在滑裂帶，在這個滑裂帶中每處都可能是潛在滑面的位置。這種分析只是在天然狀態下的分析，如果考慮雨水作用，即土體在飽水狀態下，或人為活動影響，有勘察報告可知該坡體的坡腳已經被挖去，即其坡腳臨空，若考慮這種種因素其破壞會更加明顯，因此可以證明該坡體的穩定性不良， 必須進行治理。 二。飽水狀態下的分析 (1)參數選取 飽水狀態的參數選取是對天然狀態參數的略微修正，加入了飽水狀態時的容重和 c和 ? 值進行的計算 飽水狀態下該坡體有更大的變形，可以明顯的看出該坡體的不穩定性，有勘察資料可知該地區雨水充足，這就更促進了該滑坡發生的可能。另外還可以發現在隧洞開挖后自身的強度遠遠不能抵抗滑坡推理，因此必須進行支擋措施。 由分析可知該坡體在飽水狀態下，較天然狀態下潛在滑帶更加寬廣，在詳細分析圖的情況下，可知該坡體若遇長時間雨天氣候 必然導致其破壞加速。另外可以看出水對滑坡有加快其發展的作 用。 為了選取最優的滑坡治理方案，提出了兩套治理方案進行比較。方案一主要是采用 抗滑樁支擋 +地表排水 ；方案二主要是采用 地表排水 +監測預警 ，對滑坡進行支擋、防護，確保坡腳居民、民房、公路及其他基礎設施的安全。下面對這兩種方案進行 分析 闡述，并從技術可行性和經濟合理性上對這兩種方案進行比較，最終給出推薦方案。 方案一： 抗滑樁支擋 +地表排水 按最不利工況下失穩的可能，在滑坡前緣布置一排抗滑樁支擋滑坡推力；在滑坡后緣 及側緣 修建一條截水溝，兩側匯入沖溝，并對原沖溝進 行清理及部分修復。滑坡后緣建議對其進行防滲處理。 方案二： 地表排水 + 監測預警 先進行地表排水工程治理，排除可能誘發滑坡的主要因素，同時通過監測工程嚴密觀測滑坡的變形情況，根據監測結果和排水效果，再確定是否需要實施更進一步的治理 35 措施，也就是是一種“先簡單治理，觀其后效”的治理措施。 方案二只是一種“先簡單治理，觀其后效”的治理措施。方案一比方案二更加技術可行，安全可靠。綜合考慮以上幾個方面的因素，因此推薦采用方案一，即“抗滑樁支擋＋地表排水”，對滑坡進行綜合治理。 由于降水、飽水情況下導致滑坡安全系數降低，因 此在治理的過程中要注意做好排水工作。 36 第四章 結 論 通過分析，結論主要有以下幾個方面： 1，通過極限平衡法的分析，計算的結果是 老滑坡穩定系數為 K＝ ，處于基本穩定狀態； 在持續降雨狀態下 K＝ ，已處于欠穩定狀態；新滑坡 在目前狀態下穩定系數為 K＝ ，處于欠穩定狀態； 飽水 狀態下 K＝ ，綜合結果是 處于不穩定狀態； 2，由穩定性分析的結果，該滑坡已經處于不穩定狀態，通過極限平衡法的計算結果，進行抗滑樁的設計，并 且進行截排水溝的設計。 通 過本次研究性的畢業設計，主要在滑坡穩定性方面做了大量工作， 且使用了極限平衡的方法。 極限平衡法應用歷史長，積累了豐富的經驗，但是又有其缺點，因為極限平衡法要引入假定條件而不能考慮坡體的變形，從而極限平衡法計算的邊坡穩定性與實際是有差別的。極限平衡法有著計算整體穩定性系數方面的優勢。 從穩定性的計算結果可以論證 差異，極限平衡法的計算結果 定 量準確，但是不直觀，不能夠直觀的反映滑坡的破壞形態。 縱觀整個論文寫作過程遇到了很多困難，比如勘察報告中未給出的參數數據，怎樣去自己定義其值，使得自己 定義的值有真實的意義，而且可以更接近真實的滑坡情況，這種情況的解決在很大程度上決定于自己的經驗不夠，遇到的類似情況比較少，最后在導師的幫助下通過經驗已經工程地質手冊為本次試驗模型的部分參數設定了相當合適的值。最終基本達到了預期的目標。 當然本論文觀點，只是作者個人愚見。作者學識粗淺，完成論文的過程時間也較倉促，難免出現紕漏，還望多多指正。 37 38 39 40 致謝 本文是在的精心指導和悉心關懷下完成的。恩師嚴謹的治學態度、精深的學術水平、求實創新的工作作風使我受益匪淺。從尊敬的導師身上，我不僅學到了扎實、寬廣的專業知識，也學到了做人的道理。在此，謹向我的導師表示最崇高的敬意和最真摯的感謝 !在論文的完成過程中，還得到了眾多同學的支持和幫助。我很慶幸能在這樣一個學風濃 41 厚，關系純樸同學中度過我的大學 4 年的學習生涯。同時，我也借此機會感謝學校為我們學生提供一個如此優異的學習環境。最后，向一直默默支持我的父母致以深深的謝意。感謝他們給予我的大力支持、幫助以及無私而偉大的愛 ，正是這種支持與愛 激勵著我勇于面對困難，迎接挑戰。 致謝 本文