基于组合赋权-云模型层状岩质开挖边坡稳定性预测研究

选取边坡岩体结构类型、岩石强度、岩体特征、单次降雨量、岩层倾向与坡面夹角、软弱夹层、岩层组合、地下水条件、原始与开挖坡度差、坡体雨水下渗特征、开挖扰动特征等11个因素作为开挖边坡稳定性评价的评价指标,使用组合赋权的方法获取各评价指标权重;使用云模型获取各指标的云模型参数,建立组合赋权—云模型评价方法,对5个边坡稳定性进行评价预测,获取稳定性情况,与现场实际情况相符合。研究表明:该方法对开挖层状岩质边坡稳定性评价较为合理,具有一定的客观性,可用于指导工程实践。     

硅质岩单面山路堑边坡稳定性影响因素分析

为了研究硅质岩路堑边坡的稳定性影响因素,先通过野外调查,总结出路堑边坡的破坏模式主要为滑移—拉裂破坏和受控于结构面的破坏;然后进行单轴压缩变形试验、抗拉强度试验及直接剪切试验得到硅质岩的物理力学参数,为数值模拟提供依据;最后通过有限元强度折减法,分析边坡坡角、结构面间距、开挖坡率及平台宽度4个因素对坡体稳定性的影响。结果表明,边坡坡角对坡体的稳定性影响最大,其次为开挖坡率。由于硅质岩的特殊破坏形式及单面山路堑边坡破坏模式的多样性,在评价路堑边坡稳定性时需要综合考虑各个因素,不可单凭某一因素来判断。研究成果可为其他硬质岩单面山边坡的稳定性评价及支护结构设计提供参考。     

某水电站尾水洞边坡稳定性三维数值模拟分析

某水电站尾水洞边坡在工程开挖后有多条缓倾坡外断层被切出坡面,稳定性状况恶化。为了准确评价这些断层的稳定性状况,以相互切割断层为边界建立地质模型,在地质模型的基础上建立三维数值模型,利用FLAC3D软件模拟边坡在工程开挖后应力应变的变化情况,进而评价边坡在开挖后的稳定性情况。最终结果显示边坡在开挖后处于欠稳定状态,为工程边坡后续的支护措施设计提供了依据。     

基于有限元局部强度折减法和开挖卸荷对土岩边坡的稳定性分析

利用有限元局部强度折减法,对岩土混合型边坡进行稳定性分析,对坡体的上覆土体进行开挖卸荷,分析不同的开挖形式下上覆土体开挖卸荷后的坡体稳定性。对上覆土体分别进行坡率开挖和平行开挖,计算结果显示,按坡率开挖时,随着坡率的增加,坡体安全系数增加,按平行开挖时,开挖到一定方量后,上覆土体的开挖对坡体的稳定性没有影响。根据坡率开挖和平行开挖的两种开挖形式,从开挖量分析,对坡体上覆土体进行综合开挖卸荷,计算结果显示坡率为0.9∶1的综合开挖形式对坡体的安全系数影响最大。对于岩土质边坡,土体的开挖卸荷形式对坡体的影响很大,可根据实际工程灵活运用。     

姚家山电站输水隧洞进口边坡稳定性分析与抗剪洞加固措施

文章以具有独特坡体结构的姚家山水利枢纽工程输水隧洞进口边坡为研究对象,展开高陡边坡的稳定性与开挖效应研究。针对开挖过程中的边坡变形迹象,采用数值模拟与微震监测的手段,对边坡稳定性进行了系统评价。根据边坡结构的承载特征,提出了抗剪洞加固设计方案,结果显示这种加固措施能够有效控制边坡渐进性破坏。     

旮旯水电站工程地质分析与评价

介绍了旮旯水电站的工程概况和自然地理条件,阐述了电站站址的地形地貌、地层岩性和水文地质条件,对场区的地震效应、地基稳定性和承载力、开挖边坡稳定性及基坑涌水情况进行评价,并给出基坑涌水量的计算方法,建议碾压或夯实地基,边坡放坡,基坑开挖时采取排水措施。     

天花板水电站厂房后边坡稳定分析与支护设计

天花板水电站厂房后边坡自然坡高约243m,永久边坡开挖高度85m,厂址出露地层以第四系松散堆积物为主,基础主要为中厚层至厚层状岩屑石英砂岩,发育三组主要裂隙.边坡稳定分析与支护设计以地质专业提供的岩体力学参数为基础,对原始边坡的稳定性进行分析判断,根据规范要求工况对开挖边坡的滑动稳定与楔形体稳定进行计算,对关键支护措施...     

预裂爆破技术在锦屏一级水电站大坝右岸工程中的应用

1概述在水利工程中,在岩石高边坡开挖时,由于爆炸的破坏作用,引起已形成和尚未形成的设计坡体的振动。这可能导致边坡的应力失恒,爆炸作用过程完成后,坡体的爆破影响区会出现岩石弹性波速及强度的降低、渗透系数增大等,使边坡的稳定性下降。为保证高边坡在开挖与运行过程的稳定     

基于三维精细模型的水利工程高边坡稳定分析

水利工程高边坡的稳定分析对于边坡支护措施的设计具有重要意义,二维边坡稳定分析无法考虑坡面和岩层的空间变化,不能满足高边坡稳定分析的精度要求。充分考虑边坡体地形、地质的空间形态变化,通过建立基于地形、地质精细模型的三维边坡开挖模型,采用基于强度折减法的三维有限元软件,实现对水利工程高边坡三维开挖的稳定分析。以西藏某水利工程为例,分别通过二维边坡分析和三维边坡分析计算在不同工况下的稳定系数和滑动带,结果表明,与二维分析相比,三维边坡稳定分析得到的结果更加符合工程实际。     

锦屏一级电站左岸拱肩槽边坡开挖数值模拟分析

锦屏一级水电站左岸拱肩槽边坡岸坡陡峻,坡体岩性较差,断层、层间挤压错动带、顺坡卸荷裂隙和深部裂隙发育.拱肩槽边坡开挖在一定程度上切除了维持边坡稳定的部分外围岩体,从而对工程边坡及上部变形拉裂岩体的稳定性产生了不利影响.选择拱肩槽II1.II1,剖面,采用弹塑性有限元法对拱肩槽边坡的开挖进行数值模拟,分析了工程边坡的稳定性,并对初拟的"逐层开挖,边挖边锚"施工步骤的合理性进行了评价,提出了若干对工程建设具有一定指导意义的建议.     

水利水电工程的建设枢纽边坡稳定性分析

水利水电工程的建设过程中通常需要对山体与岩体进行开挖,在开挖的过程中需要对开挖坡体的稳定性进行定量分析,以规范化水利水电工程的施工与建设,提升水利水电工程的安全性与稳定性。文章采用有限差分计算软件FLAC3D对构皮滩水电站大坝两岸边坡稳定性进行计算与评价,结果表明边坡的稳定性较好,均符合规范要求,满足整体稳定性要求。     

湖南涔天河水电站工程导流洞出口边坡稳定性分析

以湖南涔天河水电站导流洞出口边坡为研究对象,采用平面有限元法对边坡开挖、加固过程进行模拟,并计算边坡在正常运行工况、降雨饱和工况及地震工况下坡表关键位置的位移,采用新的安全系数计算方法评价坡体整体安全,对比分析两种加固方案下坡体的稳定性。     

基于离散元的小坝滑坡演化机理研究

通过小坝滑坡现场地质勘查,在掌握该边坡基本地质条件的基础上,建立了边坡的离散元计算模型,并开展了滑坡过程的离散元数值模拟,得出该边坡滑动破坏发育过程为:坡脚前缘开挖—坡体内部应力调整—雨期雨水对坡表堆积体的弱化作用—滑坡发生。其中,坡脚开挖对滑坡发生起决定性作用,而暴雨的发生则诱发了滑坡破坏。研究成果为矿山边坡的稳定性分析评价提供了一定的参考依据。     

岩质顺层破碎采石场开挖边坡稳定性分析

以宜昭B4取料场边坡为实例，选取边坡单级坡高、开挖坡度、支护方式等3个典型影响因素进行分析，利用ABAQUS建立边坡三维有限元模型，模拟了边坡开挖、支护施工过程，计算出各开挖支护方案下坡体的水平及竖向位移随开挖时步的变化情况，并结合强度折减法，将安全系数作为边坡稳定性评判标准。结果表明：同一边坡在工况相同时，支护方式对边坡稳定性影响最大，其次是边坡坡度，单级坡高影响最小。经优化后降低单级坡高（10m）、减缓边坡坡度（1∶1）、采用喷锚联合支护，此方案下边坡支护结构面上最大竖向位移为3.67mm，最大拉应力为0.73MPa，最大水平位移出现在边坡坡脚与平台上，为1mm；边坡开挖支护后的安全系数为1.46，大于规范中边坡稳定安全系数1.35。     

层状岩坡变形破坏及其治理的离散元分析

某大型水电站为顺倾层状人工高边坡,坡体软弱层面、断层、节理和后缘陡倾卸荷张裂隙对坡体稳定性影响大,在自上而下的挖坡过程中,局部坡体发生了失稳座滑。本文分析了边坡的地质条件和岩体结构特征,采用离散单元法模拟了边坡的变形破坏过程,探讨了坡体的变形破坏机理;研究了在滑坡体上继续挖坡,坡体可能发生的变形破坏形态;另根据坡体变形破坏机理及后续开挖边坡可能发生的变形破坏形态,基于离散元数值模拟优化了边坡预应力锚杆和抗滑桩的工程加固支护措施,确保了边坡稳定,监测表明,后续坡体开挖及开挖完成后未出现明显变形破坏迹象。     

高边坡分级开挖与支护方案研究

边坡失稳是外界各种因素的共同作用下,由局部小范围的变形逐渐延伸扩大最终演变为整体破坏的灾变过程,在此过程中,控制边坡变形的因素也是"动态"变化的.对未支护下的边坡进行多级开挖,分析不同开挖时步下的坡体稳定性及其变形,根据其计算结果对边坡进行分级支护,分析支护后的坡体稳定性及其变形.对比结果表明,采用及时支护方式开挖的边坡安全系数在开挖早期有所降低,但后期逐渐增加,支护后坡体各监测点的水平位移和竖直位移均小于未支护前.     

开挖和隧洞掘进对洞脸边坡影响的有限元分析

水电站引水洞进口边坡一般都比较陡峻,该边坡的变形、稳定情况是引水隧洞乃至整个工程建设的关键问题。为了解边坡开挖、隧洞掘进对边坡的影响,采用有限元方法,利用单元生死技术全真模拟边坡开挖、隧洞掘进。根据分析结果进行了边坡支护设计,并采用强度折减法得到安全系数,通过分析该边坡变形、应力、屈服破坏情况,对其稳定性及支护措施的合理性进行评价。计算结果表明:边坡开挖使坡体产生一些竖直方向的回弹变形和水平向坡外的变形,并出现不同程度的张拉应力区域;深埋隧洞开挖仅对隧洞附近边坡影响较大;采取的支护形式能够有效的加固边坡,符合工程要求。     

天花板水电站厂房后边坡稳定分析与支护设计

天花板水电站厂房后边坡自然坡高约243 m,永久边坡开挖高度85 m.边坡稳定分析与支护设计以地质专业提供的岩体力学参数为基础,对原始边坡的稳定性进行分析判断.根据规范要求工况,对开挖边坡的滑动稳定与楔形体稳定进行了计算,对关键支护措施的参数进行了研究,从而选取了合理的开挖坡比与支护参数.     

龙滩水电站右岸坝肩边坡不良地质体特征及成因分析

龙滩水电站右岸边坡开挖中发现了体积较大的不良地质体,威胁到坝肩边坡和缆机基础的稳定与安全。根据开挖揭露的地质情况,概括了该区的工程地质特征,着重探讨了在顺层边坡或冲沟中坚硬~中等坚硬岩体形成倾倒变形岩体及风化堆积深槽的机制,并对治理后的监测成果进行分析及边坡稳定性评价。监测结果表明,由于及时查明了不良地质体的规模、性状、成因及危害性,为右岸坝肩边坡的治理提供了准确、可靠的地质依据,坡面综合处理后边坡稳定性好。     

黄土-砂岩二元结构路堑高边坡失稳机制模拟分析

在地质背景复杂的西北地区进行路堑开挖的工程中遇到了大量以上部为黄土层、下部为砂岩层的典型二元结构路堑高边坡。为确定黄土-砂岩二元结构路堑高边坡的失稳变形机制,依托兰永线高速公路K35+092段工程,利用有限元分析软件GEO-studio建立了黄土-砂岩二元结构路堑高边坡开挖全过程的数值模型。通过对边坡在分步开挖卸荷过程中的坡顶水平位移、竖向位移、深层水平位移、边坡稳定性安全系数变化,以及边坡在开挖状态下应变模拟结果的分析,对黄土-砂岩二元结构路堑高边坡的破坏特征以及失稳破坏机制进行了较为系统的研究。研究结果表明:黄土-砂岩二元结构路堑高边坡的结构特点、地层岩性决定了其失稳变形机制,在开挖卸荷过程中,坡顶水平位移不断增大,土体内塑性应变累积,边坡稳定性逐渐降低;黄土-砂岩二元结构路堑高边坡中的软弱夹层充当“滑动垫层”,起到“润滑”以及“弱化边界”的作用,是边坡潜在的不稳定因素之一;随着路堑边坡的刷方卸荷,上覆黄土坡体发生滑移破坏并对下伏砂岩坡体产生巨大的冲击力,而下伏坡体顺层剪出破坏产生的“联动作用”再次引发上覆坡体的滑塌下错,致使边坡整体失稳。为避免类似黄土-砂岩二元结构路堑高边坡失稳滑塌的发生,可采用框架预应力锚杆支护结构对边坡进行加固。