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《成都理工大学》 2007年
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公路边坡稳定性快速评价方法及应用研究

赵建军  
【摘要】: 随着我国高等级公路的建设发展,山区复杂地质环境条件下高等级公路修建带来的边坡稳定性问题同益突出,由于公路建设具有路线长、边坡数量多等特点,并且在建设的前期,地质勘探工作的控制程度有限,因此,一旦工程施工,高边坡问题就凸显出来。在这种情况下,建立一套针对公路施工期的边坡稳定性快速分析评价体系并对应采取相应的稳定性控制措施,显得非常紧迫和必要。本文以皖南山区高速公路大量边坡为例,通过边坡工程地质条件、岩体结构特征、变形破坏模式等研究,遵循定性分析与定量评价相结合的基本学术思想,建立了一套较为完善的山区公路边坡稳定性快速评价技术方法体系。研究成果既达到了边坡稳定性快速评价的目标,又在边坡岩体结构调查技术和稳定性快速评价方法方面取得了一定进展,主要包括: (1)建立了一套适合山区公路边坡地质结构快速获取的岩体结构快速描述体系。提出了公路边坡结构面和结构体分级及描述方法,系统研究了边坡变形破坏模式及其对岩体结构的改造作用,提出反映构造、风化、重力变形等作用对岩体结构改造的“岩体结构单元”的概念。 (2)采用相互作用关系矩阵法初步建立了较为完善的边坡稳定性快速评价指标体系。选取代表性强、现场易于收集的边坡坡度、边坡高度、岩体强度、结构面方位、结构面特性、结构面组合、岩体结构单元类型等7个基本因素作为快速评价指标,并采用关系矩阵法半定量地分析了指标的重要性和权重;根据评价指标相互作用对边坡稳定性影响程度定性划分了评价指标状态,并采用关系矩阵赋值方法初步建立了边坡稳定性快速评价指标量化取值标准。 (3)定性分析与定量评价相结合,建立了边坡稳定性快速评价的“边坡不稳定指数(SII)”方法和对应的支护方案选择方法。根据汤屯高速公路边坡的实际特点,定性地将边坡稳定性程度划分为稳定性极差、稳定性差、稳定性较差、稳定性较好和稳定性好五级,根据定量评价结果划分出对应的SII值区间;系统研究了边坡支护类型及其适用范围,并根据边坡稳定性等级结合变形破坏模式分析提出了相对应的支护方案。 (4)基于上述研究成果,初步建立了较为完善的公路边坡稳定性快速评价方法体系,系统阐述了边坡稳定性快速评价方法和实施步骤。即:岩体结构快速描述是边坡稳定性快速评价中收集资料的基本手段,边坡稳定性快速评价指标体系的建立是快速评价的基础,边坡稳定性快速评价方法的建立是核心,支护方案的确定是边坡稳定性快速评价的最终目的,四者组成一个有机的系统,构成公路边坡稳定性快速评价方法体系。边坡稳定性快速评价可遵循“岩体结构快速描述→建立边坡稳定性快速评价指标体系→评价指标量化→边坡稳定性快速评价→边坡支护方案选择”的流程。 (5)以黄塔桃高速公路高边坡为例对公路边坡稳定性快速评价方法进行了具体应用。通过高边坡岩体结构快速描述,研究评价指标的实际状态,根据评价指标量化标准赋值。在此基础上,采用定性分析与定量评价相结合的边坡稳定性快速评价方法对边坡稳定性进行快速评价,评价结果与边坡实际状况达到了较好的一致性,并根据边坡稳定性等级结合地质条件提出相应的支护方案。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:U416.14

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【引证文献】
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【同被引文献】
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2 张信,李华;钢筋混凝土抗滑桩在530站的应用[J];露天采煤技术;1995年03期
3 A.P.惠特尔斯通,J.D.约翰逊,M.E.罗杰斯!地质力学概率风险分析法研究,R.J.派因,祝玉学;边坡稳定性的概率风险分析[J];国外金属矿山;1996年01期
4 余雨之;用变形体系论点指导滑坡整治工程[J];四川地质学报;1996年02期
5 李彰明;模糊分析在边坡稳定性评价中的应用[J];岩石力学与工程学报;1997年05期
6 宋云连,南雪兰;随机性对边坡稳定性计算参数R的影响[J];内蒙古工业大学学报(自然科学版);2005年01期
7 孙栋梁;杨春燕;侯克鹏;;基于正交设计的边坡稳定性影响因素敏感性分析[J];昆明冶金高等专科学校学报;2005年05期
8 黄杰安;曹平;葛文杰;;Fuzzy测度理论在岩质边坡稳定性分析中的应用[J];岩土力学;2005年S2期
9 何峰;王来贵;;地表入渗对下海州矿边坡稳定性影响研究[J];中国煤田地质;2006年01期
10 赵志旋;陈昊;;紫坪铺水利枢纽工程溢洪道边坡抗滑桩的应用[J];水力发电;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐克林;周叔举;;德兴铜矿边坡稳定性破坏概率计算与分析[A];全国第三次工程地质大会论文选集(上卷)[C];1988年
2 吉同元;胡光伟;;地下水对边坡稳定性影响的数值模拟研究[A];中国地质学会工程地质专业委员会2007年学术年会暨“生态环境脆弱区工程地质”学术论坛论文集[C];2007年
3 易萍华;;黄河小浪底水库消力池边坡稳定性破坏概率分析[A];第五届全国工程地质大会文集[C];1996年
4 牟会宠;;大冶铁矿扩帮区边坡稳定性研究要点[A];全国第三次工程地质大会论文选集(上卷)[C];1988年
5 朱大勇;张四维;;边坡稳定性计算新方法[A];第五届全国工程地质大会文集[C];1996年
6 李九呜;徐克林;;南芬露天铁矿深部开采边坡稳定性的计算与分析[A];全国第三次工程地质大会论文选集(上卷)[C];1988年
7 张新敏;蒋中明;樊火;王桂尧;;考虑开挖效应的边坡稳定性评价方法研究[A];和谐地球上的水工岩石力学——第三届全国水工岩石力学学术会议论文集[C];2010年
8 向喜琼;卢桂海;李亮;;基于GIS的边坡稳定性计算[A];贵州省岩石力学与工程学会2010年学术年会论文集[C];2010年
9 赵晖;屈春来;王可佳;;水厂铁矿修改设计边坡稳定性研究[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
10 张鹏;刘浩宇;应秀梅;徐椿景;傅向荣;;抗滑桩对边坡稳定性影响的数值分析[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘如春;4年创收6000万[N];广东科技报;2002年
2 申玉秀;霍市工矿企业实现全年“零事故”[N];通辽日报;2010年
3 本报记者 曾实;瓦丹路,重负之下的重整[N];四川日报;2009年
4 史志强 翟平国 刘戈;雪域高原的光明使者[N];解放军报;2009年
5 许梅;三峡大学解决三峡工程技术难题[N];人民日报海外版;2002年
6 孙守亚;土钉墙边坡支护技术[N];中国水利报;2002年
7 记者 黄观平;采石场绿化率须达80%[N];东莞日报;2009年
8 单平 蔡迎新;宁波排查千所学校地灾隐患[N];中国国土资源报;2009年
9 记者冯淮河;分析施工风险 防范超前落实[N];中国安全生产报;2010年
10 记者 杨方武 通讯员 张景铁;不越澜沧誓不休[N];中国石油报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王建强;云南龙江特大桥桥基区边坡稳定性研究[D];中国地质大学(北京);2010年
2 王军;多重作用的边坡稳定性及分析方法的研究[D];中南大学;2010年
3 嵇晓雷;基于植被根系分布形态的生态边坡稳定性研究[D];南京林业大学;2013年
4 柴红保;基于岩体断裂损伤模型的边坡稳定性研究[D];中南大学;2010年
5 张鹏;基于GIS的复杂条件下露井联采边坡稳定性研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
6 席本强;废弃矿山垃圾填埋场边坡稳定性及加固防渗研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
7 沈世伟;吉林省东南部山区地质环境及边坡稳定性研究[D];吉林大学;2010年
8 买合木提·巴拉提;动水条件下破损岩体边坡变形破坏机理与应用研究[D];新疆农业大学;2013年
9 王光进;超高台阶排土场散体介质力学特性及边坡稳定性研究[D];重庆大学;2011年
10 王辉;珠三角花岗岩残积土边坡稳定性分析及非线性预测[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹鹤;云南省盈江地区地震作用下的边坡稳定性研究[D];北京林业大学;2011年
2 张迎宾;边坡稳定性塑性极限分析上限法研究[D];中南大学;2010年
3 刘永涛;降雨入渗对黄土边坡稳定性影响研究[D];西北农林科技大学;2010年
4 陈帆;岩质高陡边坡稳定性分析与锚固优化[D];西华大学;2010年
5 吕金昕;金沙江其宗水电站引水洞出口边坡稳定性研究[D];成都理工大学;2010年
6 刘鹏辉;降雨入渗对土石混填路堤边坡稳定性的影响分析[D];郑州大学;2010年
7 梁丰田;渝黔高速公路边坡开挖稳定性数值模拟分析[D];吉林大学;2010年
8 王龙;攀钢东山头边坡稳定性分析与治理方案研究[D];昆明理工大学;2001年
9 方华;沉管隧道基槽边坡稳定性研究[D];北京交通大学;2010年
10 张晓东;小龙潭布沼坝露天矿高边坡安全性和经济性分析[D];昆明理工大学;2005年
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