浙江省山区公路边坡破坏原因及防治对策

浙江省山区公路边坡破坏是公路病害中最多的类型.用有限元模拟边坡开挖前后应力场的变化,解释其对边坡稳定的不利影响;用物理模型试验模拟边坡受降雨冲刷破坏过程,并分析了水对公路边坡稳定的不利影响,在此基础上提出了公路边坡破坏的防治对策.     

不平衡推力法的弹塑性有限元改进

结合杭金衢高速公路K111碎石土滑坡工程实例,研究如何使极限平衡法与有限元法有机结合应用于边坡稳定性计算和分析中,以及碎石土边坡稳定性系数与滑动面抗剪强度发挥程度的关系。研究结果表明,可以采用弹塑性有限元边坡稳定性极限分析法,得到边坡接近破坏状态时滑坡体的塑性变形破坏区,然后据此确定边坡的滑动面;通过野外工程地质勘探揭示,该法确定的潜在滑动面与实际滑动面基本相符;可根据极限状态下塑性应变值的大小确定滑面带上不同抗剪强度取值段,采用全面考虑滑面上岩土体抗剪强度不同发挥程度的不平衡推力法计算碎石土边坡的稳定性系数;采用该方法进行碎石土边坡稳定性分析能更加真实地反映边坡所处的实际状态。     

基于钻孔数据的岩溶形态统计规律研究

【背景】钻孔包含丰富的岩溶空间信息,但数据离散性大,难以直接用于刻画岩溶空间形态。【方法】以铜山源高架桥为例,全面收集各阶段钻孔数据,选择岩溶发育高程、高度、概率三类共6个指标,采用数理统计及指标散点图的单指标和多指标分析,探索岩溶形态多指标最优组合方法,获得岩溶形态统计规律及其分布特征。【结果】研究表明：（1）单一指标反映了岩溶形态不同方面的局部特征;（2）按溶洞底板高程从低到高顺序绘制的多指标散点图具有显著规律性,能确定浅部溶蚀基准面,进一步将钻孔岩溶划分为深部岩溶DD类和浅部岩溶SD类;（3）工程地质平面图中不同类型的岩溶具有明显分区特征,剖面图中具有不同的岩溶形态,工程地质条件差异大;（4）根据岩溶类型划分,使得勘察设计和施工更有针对性。【结论】岩溶多指标散点图方法,能有效解决工程建设中岩溶形态判断的困难,且能利用长期积累的大量钻孔数据,为定量分析区域岩溶发育情况提供基础。     

岩土参数对桩基性能影响的随机有限元分析

将岩土材料参数作为随机变量来考虑,通过现场勘探取原状样,进行土工实验,结合经验资料,确定岩土材料参数分布函数。用蒙特卡罗随机有限元法分析随机变量对桩基工作性能影响的敏感性,如桩端应力、位移。得到影响单桩桩端位移、桩端应力最显著的因素均是桩土间粘聚力,其次是桩土间摩擦因数。并且桩端位移、应力与桩土间粘聚力、摩擦角均呈负线性关系。     

强降雨作用下浅层滑坡尖点突变模型研究

采用非线性科学突变理论和数理统计方法分析了浅层滑坡坡体位移与降雨量、边坡稳定系数和坡体饱水面积比的关系，并结合工程实例建立了在强降雨作用下浅层滑坡的尖点突变模型，利用该模型分析了浅层滑坡突发失稳的破坏机理。研究结果表明，浅层滑坡坡体位移与降雨量的关系服从幂函数分布；边坡稳定系数与坡体饱水面积比的关系服从线性分布，边坡稳定系数随坡体饱水面积比的增大而减小；浅层滑坡一般是由强降雨触发的，强降雨是影响浅层滑坡稳定系数大小的最主要外部因素。建立的尖点突变模型揭示了浅层滑坡有时发生在强降雨过后的滞后原因。