基于极限平衡法的金川泄洪洞稳定性分析
2024-11-22 14:33:31
iGeo
基于极限平衡法的金川泄洪洞稳定性分析
王瑞红1 ,黄 飞1 ,蒋昱州2 ,李建林1
( 1. 三峡大学 三峡库区地质灾害教育部重点实验室,湖北 宜昌 443002; 2. 长江科学院 水利部岩土力学与工程重点实验室,湖北 武汉 430010)
摘 要: 以金川水电站泄洪洞进口边坡稳定性分析为目标,基于三维极限平衡法,考虑金川水电站泄 洪洞进口边坡附近的四组优势结构面之间不同组合形式和不同排列次序,利用赤平投影原理对优势结 构面进行定性分析并利用极限平衡法进行定量分析; 基于二维极限平衡理论和方法,对泄洪洞进口边 坡在开挖、蓄水、蓄水 + 暴雨 + 设计地震、蓄水 + 暴雨 + 校核地震 4 种工况下的稳定性进行分析。计 算结果表明,三维稳定性分析中楔形体按倾向和倾角分别为 336°∠60°、75°∠33°和 237°∠65°的结构 产状组合时,所产生的楔形体在开挖、饱水、设计地震、校核地震四种工况下的安全系数最低达到 1. 90,但仍符合设计规范要求。二维稳定性分析中,在蓄水 + 暴雨 + 校核地震工况下,边坡安全系数 最低达到 1. 368,开挖扰动后变形体的强度能满足工程要求。对比两种分析方法,三维稳定性分析得 出的安全系数均大于二维稳定性分析得出的安全系数,说明二维极限平衡法计算的结果更加偏于安 全,但是同时也会增大工程的造价。
关键词: 三维极限平衡法; 赤平投影原理; 楔形体; 二维极限平衡; 滑坡稳定性; 工程地质灾害; 泄 洪洞高陡岩边坡; 岩体应力重分布