• 基于极限平衡法的金川泄洪洞稳定性分析

  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。

  2024-11-22 iGeo

• 黄河茨哈峡导流洞进口边坡稳定性综合评价及处置优化

  复杂地质条件下边坡稳定性受结构面、岩体性质等因素影响明显，其准确评价对边坡施工安 全至关重要。依托黄河茨哈峡导流洞进口边坡施工工程，提出了一套综合赤平投影理论、二维极限平衡法 与三维极限平衡法的边坡稳定性综合评价方法。首先基于赤平投影理论定性地描述了具有复杂结构面的导 流洞进口边坡 4#倾倒体失稳块体；随后分别采用二维极限平衡法与三维极限平衡法对施工期逐层开挖过程 诱发边坡失稳风险进行了分析；最后根据“少开挖+强支护”的设计原则，从多方法综合评价和循环优化 的角度，提出将原破碎体全部挖除的大开挖方案优化为保留部分破碎体的小开挖方案，并从安全性与经济 性的角度对优化方案进行了评价。计算结果表明大开挖方案边坡稳定性安全系数约为 1.17~1.19，小开挖方 案安全系数约为 1.078，大开挖方案边坡安全性高于小开挖方案；在对小开挖方案进行支护优化后边坡稳 定性安全系数提高至 1.159~1.183，边坡稳定性由临界稳定变为稳定，支护优化效果显著。综合边坡开挖安 全性与经济性评价结果可见，所提“少开挖+强支护”边坡开挖方案符合相关规范安全控制标准，具有较 好的经济效益与工程价值，可为相关工程提供参考。

  2024-11-22 iGeo

• 香根草在边坡支护中的应用

  斐济某供水工程有一土质边坡,土质以黏土及泥岩为主,在雨季极易造成塌方。 由于在当地种植有大量香根 草,拟采用香根草进行生态护坡。 为定量分析香根草在不同布根方式下对边坡的影响。 采用根土复合体直剪试验以及 极限平衡法对香根草加强作用进行分析研究,得到以下结论:1)香根草根系的存在明显提高了边坡的安全系数,有利于 边坡的稳定性;2)不同香根草根系的分布形式对边坡稳定系数有一定程度上的影响。

  2024-11-22 iGeo

• 建设期路堑高边坡地震稳定性评价方法及应用

  路堑边坡除了在完成支护措施后需要满足工程稳定性要求以外，在建设过程中不 能发生大的失稳变形破坏。为了综合评价建设期路堑高边坡修筑过程的稳定性，提出一种地 震稳定性综合评价方法，分别分析整个施工过程中边坡的动力稳定性、塑性变形和框格梁破 坏，并对典型边坡案例的实际施工次序和推荐施工次序进行了计算。结果表明“一坡到底” 的施工方法在高烈度区更容易受到地震影响，发生大的滑动可能性显著增加。而采用“开挖 一级，加固一级”的方法发生滑动概率更小，框格梁的完整性能得到较好地保存。能为建设 期路堑高边坡地震稳定性评价提供重要的指导意义。

  2024-11-22 iGeo

• 地震作用下岩石动态力学参数估算方法探讨

  岩体在地震作用下的动态力学参数是对岩石工程准确地进行地震稳定性分析的基础。在探究地震作用下岩 石材料合理应变速率基础上，利用动态力学试验与岩体力学参数的经验估算方法，讨论考虑地震作用的岩石动态 力学参数估算问题。结果表明：(1) 对于依托工程而言，相应的地震代表性应变速率为 10－2 ～5×10－2 /s。这一应变 速率范围介于准静态和传统上的“中等应变速率”之间。(2) 对动力学试验结果进行拟合时发现，强度包络线的形状并 不随着应变率的增加而变化，仅有强度包络线截距变化。基于此提出考虑动态应变速率的地震动态强度参数估算 经验公式，可在静态参数和应变速率的基础上估算考虑地震作用的动态强度参数。(3) 基于 Hoek & Diederichs 经 验公式，给出地震作用下岩体动态模量的估算方法。(4) 最终，结合岩体的地震动态强度参数与模量参数的估算 方法，提出考虑地震作用的岩石动态力学参数估算方法。并以白鹤滩水电站岩体为例，对这一方法进行了说明。

  2024-11-22 iGeo

• 基于滑体自重效应的滑带土强度参数取值方法

  滑带土强度参数的准确取值对于滑坡稳定性评价及抗滑措施设计具有重要的工程意义和经济价值。以黄河 上游戈龙布特大堵江溃决型滑坡为例，采用野外调查、物理指标试验、固结试验、快剪试验、数值计算、相关性 分析等技术方法，通过正应力 p‐孔隙比 e‐含水量 w‐抗剪强度参数 c，f 链式分析，获得不同地段滑带土的抗 剪强度参数，并分别计算其平均值、整体值和标准值。研究结果表明：正应力 p 与孔隙比 e、含水量 w 与抗剪强 度参数 c，f 之间具有较好的相关性，相关性系数均在 0.9 以上。最后，基于工程安全角度，综合分析得到用于工 程设计、施工的抗剪强度参数建议值。该方法能在一定程度上考虑滑带土原位赋存环境效应，有效克服滑带土传 统剪切试验结果的离散性。

  2024-11-21 iGeo

• 高陡路堑岩质边坡潜在落石灾害评估及防护建议

  为评估高陡路堑岩质边坡潜在落石的危害风险,以连云港中云台山人工开挖高陡岩质边坡为 研究对象,通过地质调查及结构面分析,识别出研究边坡危岩破坏机制主要为风化破坏、平面滑动 破坏、楔形体破坏和倾倒破坏,并据此确定了3个潜在落石源区及可能运动剖面。结合现场实际工 况特征,基于原位试验测定了运动剖面所涉及的5种坡面材料(坚硬变粒岩、变粒岩散在覆盖较低 植被、常态混凝土、喷射混凝土及沥青路面)的法向和切向恢复系数,分别为 0.39、0.44、0.47、 0.51、0.42和0.84、0.78、0.85、0.88、0.92。综合上述参数,采用 RocFallV.4.0程序对研究边坡 进行落石灾害分析及防护措施测试。结果表明:无防护措施下,3个剖面上57.7%~61.6%的落石 可侵入公路,最大回弹高度可达23.52~26.52m;随下落高度增加,落石平动速度及总动能呈显著 增大趋势,在高速公路区域各剖面落石速度均大于24m·s-1,最大总动能可达1252.4~1711.3 kJ。现有防护措施下,95%的落石被第一、二道防护网拦截,仅存在少数落石逃逸,对超防护能级落 石,现有措施可能面临挑战,加强巡视、铺设高吸能材料及原地支护或分解可能有助于该问题的解 决。相关研究思路及获得的结果可为类似工程边坡落石灾害风险减轻及防护措施构建、加强提供 重要参考。

  2024-11-21 iGeo

• 基于广义Hoek-Brown准则的瞬时线性化强度折减技术

  广义 Hoek-Brown（HB）准则广泛应用于岩体的计算和分析，然而，广义 HB 准则是典型的非线性强度准则，不能 直接在有限元强度折减法中采用来开展岩体的稳定性分析。针对这一问题，开展瞬时线性化研究，根据已有的应力状态将 HB 强度包线上一点的抗剪强度转化为该点切线对应的黏聚力和内摩擦角，并提出了两种瞬时线性化强度折减方案：（1）基 于弹塑性分析获得的应力场，对每个应力点专属的瞬时 Mohr-Coulomb（MC）强度参数进行折减，相应的方法记为 Point-IL-SSRFEM；（2）由于传统有限元法要求单元的抗剪强度参数保持不变，在每个单元上各个应力点获得瞬时 MC 强度 参数后，对这些参数进行单元均一化处理并进行折减，相应的方法记为 Element-IL-SSRFEM。基于岩质边坡算例，对比和评 述了三参数等比折减技术和瞬时线性化强度折减技术。数值分析结果表明：与 Element-IL-SSRFEM 相比，Point-IL-SSRFEM 对网格划分的要求较低，计算精度和计算效率相对较高；与三参数等比折减相比，Point-IL-SSRFEM 的计算精度高、计算性 能稳定。因此，推荐使用 Point-IL-SSRFEM 来分析岩质边坡的稳定性

  2024-11-21 iGeo