• 道路开挖位置对边坡稳定性影响的数值模拟

  公路边的滑坡崩塌在中国西南地区是常见的一类地质灾害。道路的开挖一方面改变了边 坡原有的地表形态，形成了新的较陡的边坡，如果缺乏保护措施，新的陡坡很容易失稳，从而形成以 滚石或浅层滑坡为主的边坡破坏。另一方面，道路开挖有可能会改变原有坡体的结构，降低坡体的 安全系数，引起较大规模的滑坡，造成更为严重的灾害。因此，坡体开挖的位置对其稳定程度会产 生一定的影响。文中以岩质边坡为例，在建立边坡模型的基础上，采用二维极限平衡数值模拟方法， 分析了道路开挖位置对整体边坡稳定性的影响; 同时，对加载地震作用的边坡稳定性也进行了模拟 分析。研究结果表明，对于有潜在滑动面的坡体，在不同位置进行开挖对坡体稳定性的影响是不同 的: 在坡脚处或接近滑动面滑出位置开挖道路，将减小阻滑力而导致整体稳定性降低; 在接近坡顶 处开挖道路则会因卸载坡体物质而提高整体稳定性。合理的开挖位置与坡体坡度有密切关系，在不 降低整体安全系数的情况下，坡度较陡的坡体，其开挖位置相应要高一些。无论坡体角度大小，地 震作用能够显著降低边坡的稳定性。

  2024-11-20 iGeo

• ​古建筑基座渗漏监测及诱因分析

  为研究某古建筑基座渗漏特征及其诱因，采用现场调研、水分场原位监测、室内试验和数值分析方法，针对基座水 分场开展了系统研究，深入分析了基座渗漏病害根源、降雨期间基座内部水分场的时空分布特征和水分迁移规律。结果表明， 古建筑基座渗漏的根源是降雨影响，与基座外侧的花坛浇灌用水无关，基座顶部以下 2.0 m 范围内易于受到降雨的影响，且水 分有由基座顶部向基座底部迁移趋势，揭示出：基座顶部的海墁以下防渗层可能失效，基座内部夯土可能形成渗流通道；在 2 个水文年内，基座外墙以内的 3.0 m 范围内夯土基本达到饱和，易受到降雨影响而出现泛碱、掉皮、渗漏等现象，10 个水文年 后水分向基座劵门拱圈部位夯土迁移，并形成稳定水分场，在渗透压力下劵门拱圈部位形成流痕和墙皮脱落现象；通过多手段 综合分析，能够深入了解基座病害的演化规律和形成机制，为类似古建筑基座的防渗漏修复措施的确定能够提供科学的参考。

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• 基于改进极限平衡法的非饱和边坡稳定分析

  研究目的: 极限平衡法是非饱和土边坡稳定分析最为常见的方法之一，但由于降雨入渗时边坡的渗流场 是瞬态的，这导致很多工程在使用极限平衡法进行边坡稳定分析时常常使用了错误的有效应力及剪切强度。 本文以合福铁路古田北站的非饱和土边坡为研究对象，在改进极限平衡法、室内试验及数值模拟的基础上进 行降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的影响规律研究。 研究结论: ( 1) 降雨量、降雨频率、降雨时间与非饱和土边坡的瞬态渗流场、有效应力场及边坡稳定安全 系数密切相关; ( 2) 通过计算确定古田北站非饱和土边坡失稳发生在 5 月份，这与边坡实际失稳的时间吻合; 计算确定的边坡滑移位置与边坡实际滑移位置也相同; ( 3) 数值分析结果表明，采用改进的极限平衡法来预 测非饱和土边坡的稳定性是有效的，可以作为施工方案的依据。

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• 框架预应力锚杆加固多级高边坡地震响应数值分析

  依托实际工程，基于 Geostudio 岩土分析软件，建立了框架预应力锚杆加固多级高边坡的动力分析模型。通过 设置边界条件，输入水平地震作用，分析了边坡在地震作用下的位移响应、速度响应、加速度响应和锚杆轴力响应。 结果表明：水平地震作用下，边坡内的位移、速度、加速度和锚杆的轴力等均随地震持时呈波动性变化。水平位移随 时间变化显著且具有累积效应，边坡水平位移远大于竖直位移。坡体临空面水平加速度幅值明显增大，临空面对地震 加速度具有放大效应。边坡总应力从坡底沿坡高递减，在坡底总应力最大。预应力锚杆的自由段与锚固段轴力均随地 震持时波动性变化，自由段轴力较大，锚固段轴力沿远离自由段方向递减。分析结果可为框架预应力锚杆加固多级高 边坡的地震响应提供一定的依据。

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• 一种新型框架预应力锚托板加固技术在高填方边坡工程中的应用及数值与监测分析

  提出一种框架预应力锚托板加固技术，这种技术不仅施工方便快速，还可以有效提高高填方边坡的稳定性， 并对边坡的位移和变形起到很好的控制作用。为了能够更好地了解框架预应力锚托板的加固效果，基于 GeoStudio，结 合实际监测数据，对比分析了有无锚托板时高填方边坡的坡肩位移、深层水平位移及稳定性，并对锚托板的锚固段轴 力变化及边坡土压力分布规律进行了分析。

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• 单体库岸滑坡及其次生涌浪灾害风险分析

  水库滑坡次生涌浪灾害是库水运营过程中重要的灾害类型，开展滑坡及其次生涌浪灾害风险分析，能够合理确定并评 价滑坡及其次生涌浪灾害对生命及财产的影响程度，从而为采取经济有效的减灾应急措施提供理论依据和技术支持．以 三 峡 库区万州区塘角１号滑坡为例，探讨不同库水位降雨组合工况下，考虑空间差异性的单体滑坡危险性分析方法；确定滑坡次生 涌浪灾害影响范围；完善滑坡及其次生涌浪灾害承灾体易损性评价方法；绘制最危险工况下塘角１号滑坡及其次生涌浪灾害 经济风险和人口风险分布图，得出：塘角１号滑坡最危险工况为库水位１７５～１４５ｍ＋３日１００ｍｍ 降雨．在该工况下，塘角１号 滑坡及其次生灾害总经济风险为２２３９万元；坡体上室内人口总风险为０．５５人．研究成果以期为指导该类滑坡减灾防灾提供 思路和依据．

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• 基于饱和渗透系数空间变异结构的斜坡渗流及失稳特征

  以往研究一般采用单随机变量方法（ＳＲＶ）或基于水平或垂直方向波动范围生成的空间变异随机场来模拟岩土参数的 空间变异性，对具有倾斜定向特征的空间变异随机场未有涉及．基于条件模拟相关理论和非侵入式随机有限元的理论框架，提 出了利用序贯高斯模拟方法进行斜坡参数条件随机场模拟并运用有限元方法进行斜坡渗流和稳定性分析的方法．针对理想边 坡，对各向同性和几何各向异性的共７种空间变异结构的饱和渗透系数（Ｋｓ）各进行了２００次条件随机场模拟，基于条件随机 场模拟结果进行了有限元渗流和稳定性计算，对每种空间变异结构多次计算结果进行了统计分析．结果表明：本文所提出的方 法不仅再现了研究区域参数的空间二阶统计特性，通过设定变异函数参数进行不同空间变异类型、变 异 程 度、变 异 定 向 性 的 随机场模拟，同时利用现场观测数据对随机场模拟结果进行条件限制，从而提高了随机场的赋值精度；Ｋｓ 的空间变异结构对 孔隙水压力的分布规律、地下水位线变化范围、稳定性系数和最危险滑动面分布特征均有一定程度的影响．本研究为库岸斜坡 稳定性评价提供方法支撑．

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• 膨胀土侧向膨胀力及其对重力式挡墙的作用

  为研究不同上覆荷载作用下的膨胀土侧向膨胀力及其对重力式挡墙稳定性的影响，在常规固 结仪基础上，设计了一种侧向膨胀力试验装置和方法，揭示广西百色膨胀土侧向膨胀力随上覆荷载 的变化规律；通过湿热气候长期作用下膨胀土路堤含水率变化的数值模拟，并结合侧向膨胀力试验 结果，获得了路堤重力式挡墙静止时墙背侧向膨胀力随时间和深度的变化规律；根据试验间接得到 的侧向膨胀力与侧向膨胀率的关系，分析了侧向膨胀力随墙后土体侧向膨胀量的变化及其对挡墙 稳定性的影响。研究结果表明：在侧限和无荷条件下膨胀土浸水后仍会产生一定侧向膨胀力；上覆 荷载在０～５０ｋＰａ，侧向膨胀力随其增大而显著增大，且大于相应上覆荷载；上覆荷载大于１００ｋＰａ 后，侧向膨胀力增幅变小并趋于稳定；上覆荷载增至恒体积竖向膨胀力时，侧向膨胀力达到最大；湿 热气候长期作用下，膨胀土路堤挡墙墙后土体含水率逐年增加，静止挡墙墙背侧向膨胀力的合力逐 渐增大，作用点下移；第５年含水率变化趋于稳定，侧向膨胀力沿墙背分布近似为抛物线规律，其合 力为静止土压力的３倍，作用点位于墙背中部；在侧向膨胀力的作用下挡墙会被水平推移２．０ｃｍ； 若容许墙后膨胀土发生２．６ｃｍ 的侧向膨胀，可极大减小侧向膨胀力，使挡墙满足规范对其抗滑和 抗倾覆稳定系数的要求。

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