极限平衡法在分析滑坡稳定性中的应用.pdf

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1、第6期矿山测量No．62014年l2月MINESURVEYINGDec．2014doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2014．06．22极限平衡法在分析滑坡稳定性中的应用钱玲玲，薛宝恒，范柱国，宋尚鑫(1．甘肃工业职业技术学院，甘肃天水741025；2．昆明理工大学，云南昆明650093)摘要：丽宁公路新团滑坡属于巨型一覆盖型土质滑坡，采用极限平衡对其稳定性进行评价，为滑坡治理及保护提供理论依据。极限平衡计算结果显示天然状态，滑坡整体处于极限平很状态，暴雨状态和天然+地震条件下，稳定性系数均小于l，滑坡处于不稳定状态，滑坡具有再次滑动(持续暴雨情况

2、下)的可能，需要及时加大抗滑支挡加固措施才能确保整个滑坡处治工程的稳定及公路长期运营安全。关键词：滑坡；稳定性；极限平衡法；新团中图分类号：TD325文献标识码：B文章编号：1001—358X(2014)06—0073—03随着社会的发展，公路建设步伐加快，公路等级设存在潜在滑移面，再将滑坡体划分成若干条块，运不断提高，尤其是山区高速公路的大量建设，使得对用摩尔一库伦强度准则，运用力学计算方法建立力边坡防护和治理的要求越来越高，滑坡病害不仅对矩平衡，分别计算下滑力与抗滑力(力矩)关系式，最公路工程的建设质量、投资及后期的养护产生较大后得出安全系数，分析斜坡各种破坏模式下

3、的受力影响，而且对过往人员的生命财产安全造成威状态，以及计算边坡中上面滑块对下面滑块的推力。胁一。逐次类推，最终计算最后一个条块的推力来评判边坡的稳定性引。1丽宁公路新团滑坡简介2．1计算公式选取丽宁公路新团滑坡，地处文化断裂带附近，受构由于滑坡滑动面(带)呈折线形，为简化计算公造影响岩体破碎在其下方形成较大厚度的崩塌及坡式，实际中一般采用如下公式：残堆积物，为滑坡的形成提供了物源基础。滑坡总n一1n—l(iJ]【)+体形态为圈椅状，滑坡宽约220m，主滑方向长约K=广一(1)270m，面积约5．1×10m；滑坡主滑方向SE140。，．∑t(I]【)+平均厚约23m，体

4、积约1．17×10。m；自然坡度5。～式中：卜稳定系数；30。，滑坡后缘高程2565～2585m，剪出口高程2490——第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块m，前后缘高差75～95m不等，滑坡后部坡体相对较段时的传递系数(_『=i)，；=COS(；一陡，产生强大的自重应力。滑坡后缘多见张拉裂缝，i+1)一sin(i—i+1)tanq~i+l；前缘剪出口呈舌状，滑坡边界明显。按滑坡体积、滑n—lⅡ=}⋯$+2⋯⋯一。坡体物质分类属于巨型一覆盖型土质滑坡。滑坡体主要为含砾粉质粘土夹碎块石、角砾土夹碎块石及——作用于第i块段滑动面上的滑动分力部分红黏土等第四纪坡积物，滑床为主

5、要为强风化(kN／m)，当出现与滑动方向相反的滑动灰白色白云质灰岩，滑动面(带)为岩土体分界面。分力时，i取负值，Ti=Wisincti+CO8Oti；在建丽宁公路从滑坡主滑体前缘通过，使得主滑体R——作用于第rt块段的抗滑力(kN／m)；前缘开挖临空，再加上开挖之后滑坡区域的连续降——作用于第n块段的滑动面上的滑动分力雨，最终导致滑坡滑动面(岩土分界面)整体贯通，滑(kN／m)；坡开始滑动。总体评价，滑坡属于不稳定滑坡。R——作用于第i块段的抗滑力(kN／m)。Ri=Nitantpi+CiLi(2)2计算方法Ⅳ_——作用于第i块段滑动体的法向分力极限平衡法是近似的把岩

6、体看作刚性材料，假(kN／m)；Nj=WiCOSO~i+sincti73第6期矿山测量2014年12月tp——第i块段滑带土的内摩擦角(。)；容重(kN／m)。Ci——第i块段滑动面上的粘聚力(kPa)；2．2计算方案选取；——第i块段滑动面的长度(m)；经综合分析滑坡的滑体、滑床的岩土体特征及——第i块段滑体所受的重力(kN／m)；其各种荷载情况，选定三种工况来计算评价滑坡稳；——第i块段滑体的滑面倾角(。)。定性，分别为：①天然状态工况；②持续暴雨状态工式中：Wi=y+dy+，；(3)况；③天然状态+地震作用下工况。——第i计算条块单位宽度地下水水位以上2．3滑体计

7、算参数体积(in／m)；滑坡条块面积从计算机内运用绘制的1：1000——第i计算条块单位宽度地下水水位以下滑坡工程地质纵断面图上直接读取。地震基本烈度体积(m／m)；为8度，持续暴雨状态下，地表水渗入滑坡，导致滑——岩土体天然重度(kN／m)；体重量增加，同时水对滑带土起软化作用，计算中暴——第i条块所受荷载；雨工况采用饱水状态下岩土体力学参数。滑体重度yTsat—yt￡J；计算参数如表1O上式中：7sat为岩土体饱和重度(kN／m’)；Tw为水的裹1滑体重度计算参数2．4计算剖面选择可看出，在横向上各部位的变形速率差异很大，因此类比同类