岩质边坡关键块体的搜索方法及工程应用.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2010／18(3)-0320-05岩质边坡关键块体的搜索方法及工程应用张勇魏玉峰聂德新刘彬(成都理工大学环境与土木工程学院成都610059)摘要工程边坡开挖所揭露的某些结构面组合块体在破坏原有静力平衡状态后，进行应力重新分配，进而块体会发生失稳、滑动等变形，甚至影响到整个边坡发生破坏，因此，结构面组合块体的稳定性是决定岩质边坡稳定的重要因素。本文通过对某工程开挖边坡地形和结构面三维实体模型的建立，实现了边坡结构面与开挖地形实体模型在AutoCAD平台上的可视化操作，剖切不

2、同位置的二维图形预测分析了边坡开挖后可能存在的结构面组合块体，采用块体计算程序(Swegde)验证关键块体并进行稳定性评价。结果表明：三维实体模型及剖切技术与块体计算方法的结合，易于搜索关键块体。事实证明，该方法操作简便，计算结果准确，搜索方法具备可行性。关键词岩质边坡实体模型关键块体可视化中图分类号：TD824．71文献标识码：ASEARCHMETHoDoFKEYBLoCKINRoCKSLoPEANDITSAIILICA-TIoNZHANGYongWElYufengNIEDexinLIUBin(CollegeofEnvironmentandCivilEng

3、ineering，ChengduUniversityofTechnology，Chengdu610059)AbstractCutslopesareusuallyformedduringexcavatinginrockmass．Therockstructuralsurfacesareexposedandrockblocksareformed．Theyinfluencethecutslopeandcauseitbreaking．Thefailurewouldoccuraftertheoriginalstaticequilibriumstateisdestroye

4、dandthestressisredistributed．Therefore，thestabilityofrockblocksformedtIlstructuralsurfacesistheimportantfactorthatdeterminesthestabilityofrockslope．Thispaperestabli—shesa3DsolidmodeltorealizethevisibleoperationofcutslopeandstructuralplanesandexcavationterrainmodelonanAutoCADPlatfor

5、m．Itthenmakessectionalcuttingoftwo-dimensionalgraphsindiferentlocations．Itfurthermakesaforecastandanalysisofstructuralsurfaceassemblyblockspossiblyexistedafterexcavation．Itadoptstheblockcomputationalprocedure(Swedge)toverifythekeyblockandmakesanevaluationonitsstability．Theresultssh

6、owthatit'seasilytosearchthekeyblockofrockslopethrough3Dsolidmodelandtheslicetechnologyincombi-nationwithblockcalculation．ItisprovedthatthiSmethodissimple．Thecalculationresultisaccurate．Thesearchmethodisfeasible．KeywordsRockcutslope，Solidmodel，Keyblock，Visualization，Slopestability收稿

7、日期：2009-06-04；收到修改稿日期：2009—09—24．第一作者简介：张勇，工程地质专业．Email：zhangenhuall@163．con18(3)张勇等：岩质边坡关键块体的搜索方法及工程应用32l实体建模技术，建立边坡实体模型，嵌人原始地形模1引言型中，再通过布尔运算，获得开挖边坡三维实体模型(图1)。岩质边坡稳定性是西南山区工程建设中经常遇到的主要的工程地质问题，由于开挖、爆破及建筑荷载等对原有坡体的改造，边坡稳定性和对人类生命财产的危害性均发生了巨大的变化。边坡的破坏形式主要为崩塌、滑坡以及弯折或倾倒等，这些破坏形式大都与坡体内结构面的组

8、合形式密切相关，即边坡的稳定性很大程度上决定于结构面