深挖方膨胀土渠道边坡变形特征分析与预测

膨胀土边坡滑坡具有长期性和反复性特点,加固处理后渠坡的长期稳定性仍值得关注。某长距离调水工程一膨胀土渠段渠坡虽采取了表层换填措施,但仍未阻断膨胀土与外界水汽交换,在通水运行两年后发生了较严重变形,采取了伞形锚加固和排水孔增设等处理措施。基于加固处理后的监测数据,通过主成分聚类分析法对渠坡变形测点分区,进而分析渠坡时空变形特征;在此基础上,选取典型测点,应用指数平滑法、自回归移动平均模型和多因素非线性回归模型对变形进行了分析和预测。结果表明:伞形锚加固处理后的渠坡变形经过近2个月调整后趋于平稳,现阶段主要表现为受外界环境影响下的波动;渠坡变形存在空间不均衡性,以原变形体为中心向两侧减小;渠坡变形主要受时效影响,降雨、地下水位和温度也有一定的影响。鉴于膨胀土变形滑坡的长期反复等特点,后续应继续加强巡查。     

深挖方膨胀土渠道边坡变形特征分析与预测

膨胀土边坡滑坡具有长期性和反复性特点,加固处理后渠坡的长期稳定性仍值得关注。某长距离调水工程一膨胀土渠段渠坡虽采取了表层换填措施,但仍未阻断膨胀土与外界水汽交换,在通水运行两年后发生了较严重变形,采取了伞形锚加固和排水孔增设等处理措施。基于加固处理后的监测数据,通过主成分聚类分析法对渠坡变形测点分区,进而分析渠坡时空变形特征;在此基础上,选取典型测点,应用指数平滑法、自回归移动平均模型和多因素非线性回归模型对变形进行了分析和预测。结果表明:伞形锚加固处理后的渠坡变形经过近2个月调整后趋于平稳,现阶段主要表现为受外界环境影响下的波动;渠坡变形存在空间不均衡性,以原变形体为中心向两侧减小;渠坡变形主要受时效影响,降雨、地下水位和温度也有一定的影响。鉴于膨胀土变形滑坡的长期反复等特点,后续应继续加强巡查。     

逐步回归算法在边坡安全监测中的运用

考虑时效、降雨和温度对边坡变形的影响,深入分析了边坡变形的外在影响因素及各因子的表达形式,建立边坡变形统计回归模型,应用Matlab软件和逐步回归算法,实现边坡变形的回归分析与预测。东津水电站溢洪道左岸高边坡变形监测资料分析成果表明:边坡变形统计拟合值与实测值接近,复相关系数较大,剩余标准差较小。该模型能较好地反映边坡的变形规律和发展趋势,为分析边坡运行时的安全状态和预测变形趋势提供了指导思想,有较大的工程实用价值。     

剥离温度影响的锚杆轴力监测成果分析

锚杆支护加固效果评价常依赖锚杆轴力的监测,但边坡中影响锚杆轴力的因素众多,故分析锚杆轴力的成因具有重要的意义。借助某高速公路超高岩质边坡的锚杆轴力监测,定性分析影响锚杆轴力大小的因素,然后针对各因素定量化,建立锚杆轴力多元线性回归模型,进而剥离温度影响,计算所受边坡变形影响的真实轴力,准确评价锚杆的加固效果,降低对边坡变形破坏的误判。将本方法成功应用于锚杆MGZ1042测点真实轴力的计算,通过剥离温度影响,锚杆轴力由原来的100 kN降至真实轴力40 kN,未超过锚杆轴力监测警戒值60 kN,从而正确判断了边坡变形破坏趋势。     

饮水沟堆积体抢险加固工程监测成果及预警分析

根据饮水沟堆积体边坡变形特征,采用数学模型对边坡稳定性进行了综合预测分析,及时提出边坡异常变形的预警;结合开挖、降雨、排水以及加固处理等因素,对监测成果进行分析,论证边坡变形机理,实时分析抢险加固效果,为制定抢险方案以及调整加固参数、优化施工组织和加快工程进度等提供了科学依据,是成功预警并高效治理大规模变形体边坡的典型工程案例,可供类似工程参考。     

加权灰色与加权统计模型在边坡变形预测中的应用研究

 利用实测变形数据建立监测模型对边坡变形规律进行预测是工程安全监测中的重要手段。对于长期发展变化的变形来说,新、旧信息反映的规律通常会有所不同,充分合理利用新的实测信息是实时掌握边坡状态、预测下一阶段趋势的必要工作。以加权的方法增强新的监测信息的作用,适当削弱旧信息的作用,比较选取权形式,对相应的变形加权回归模型和加权灰色模型进行建模分析,其预测效果比不加权模型有较明显改善。并通过权重的改变对模型的拟合、预测结果进行了比较,总结其规律,提出了使用建议。     

裂隙膨胀土边坡模型降雨变形破坏过程数值分析

为研究多裂隙膨胀土边坡在降雨浸水作用下变形及滑动破坏特征,对裂隙膨胀土边坡在降雨浸水条件下滑坡的离心模型试验进行计算对比分析;并利用放大裂隙侧向水压力法近似模拟膨胀力的作用,分析探讨在不同降雨历时和降雨强度下,不同的膨胀土边坡裂隙的分布位置和深度、膨胀力的大小等对边坡的变形破坏过程及稳定安全系数变化的影响规律。结果表明:膨胀土边坡的破坏由坡脚开始,随着降雨历时的增加逐渐向坡顶发展,最终表现出坡脚膨胀隆起、坡顶塌陷的破坏特征。同时,膨胀力是分析膨胀土边坡稳定性问题不可忽略的因素,不考虑膨胀力时往往会高估膨胀土边坡的稳定性;膨胀土边坡的安全系数受降雨强度、降雨历时影响较大;坡中存在裂隙的膨胀土边坡比坡顶存在裂隙的膨胀土边坡更危险。     

降雨与公路边坡变形及其随时间相互作用研究

在山区修建公路的过程中,必然会形成大量的地质条件复杂、形成时间短的高边坡。对重点边坡进行自动化监测,可以预测预报各种外界因素影响下边坡的变形-破坏情况。研究中选取具有代表性的汤屯高速公路Ⅱ-7高边坡作为样本,根据自动化监测数据,采用作图法,定性和定量地分析了降雨对边坡变形及支护结构受力变化的影响,以及降雨量对边坡稳定性的影响以及降雨引起边坡变形的时间效应,为边坡变形及预警提供数据。     

多元逐步回归模型在滑坡变形预测分析中的应用

在滑坡体变形监测数据分析中,引入时效、温度和降雨等作为滑坡体变形的影响因子,应用SPSS软件,采用多元逐步回归算法,建立滑坡变形的统计回归模型.将该模型拟合值与实测值的对比分析,能较好地反映滑坡体的变形规律和发展趋势,并识别影响滑坡变形的主要因素.工程实例表明,该模型的预测精度高于以往其他方法构建的模型,且操作简便.     

三峡永久船闸边坡岩体测斜孔深层形变分析

简要分析了长江三峡永久船闸边坡的钻孔测斜仪监测资料,并选取典型测孔进行了回归分析.分析结果表明,对边坡变形影响最大的因素是开挖因素,边坡锚固及边坡岩体的时效变形、降雨、施工用水及深槽开挖引起的地下水变化、气温变化等因素对变形影响较小.开挖结束后,岩体深层变形逐渐趋于稳定.模型分析还表明永久船闸高边坡变形已经趋于收敛,永久船闸边坡是稳定的.     

高边坡变形的组合预测模型研究及应用

高边坡变形预测模型众多，单一模型往往难以准确地描述边坡变形的规律，采用多种模型和方法进行有机集成和综合应用将是边坡变形预测研究更为有效的途径。边坡变形的时间序列实际上可分解为趋势项和随机项两个部分。回归模型能较好地描述边坡变形的总体趋势，并且具有明确的工程意义，但不能很好地反映变形中具有随机性的成分；ARMA模型则能很好的拟合和预测边坡变形的随机成分。将两种方法进行有机集成，建立了边坡变形的组合预测模型。选取锦屏一级水电站左岸高边坡的一个外观测点，建立边坡变形的组合预测模型，并与统计回归模型作对比，对比显示组合预测模型有着更高的预测精度，结果验证边坡变形的组合预测模型的可行性。     

边坡变形灰色监测模型中时间项的应用

为揭示边坡变形规律、保障边坡安全,采用监测模型对变形监测资料加以分析是一项重要工作.边坡变形的时间效应非常明显,为提高灰色监测模型对边坡不同变形规律的适应性、提高模型拟合和预测能力,探讨在灰色监测模型中加入时间项,对GM(1,1,t)模型和考虑时间项的GM(1,h)模型进行了分析,并通过某水利工程高边坡实例比较,证明时间项在边坡变形灰色监测模型中的应用具有良好的拟合预测效果和更广泛的适用性.     

三峡双线五级船闸开挖边坡锚固监测成果分析

本文对三峡双线五级船闸边坡的锚杆锚固受力状态进行了分析：通过分析认为：锚杆应力主要受边坡开挖的影响。高边坡、直立坡、不稳定块体锚杆应力目前一般在50MPa以下。船闸2003年试通航运行期间锚杆应力变化影响不大。双线五级船闸高边坡的锚杆对边坡的支护加固效果较好,实施后边坡的变形扩展得到了控制,边坡整体是稳定的。应力和变形均在设计允许范围内,工作性态正常。     

不同锚杆类型加固二元结构边坡的 地震响应规律对比研究

二元结构边坡是由上部土体和下部岩体构成的坡体结构类型,由于其潜在滑动剪出口位置较 高,一般采用三种类型锚杆进行加固。分别建立此三种锚杆加固边坡模型,采用动力有限元法模拟分析 地震过程中边坡动力变形特性及锚杆结构的内力变化规律,并对三种锚杆加固后边坡在震前及震后的 稳定性进行对比研究,探讨此三种锚杆加固二元结构边坡的支护效果差异。结果表明:地震作用下,拉 力型或压力型预应力锚杆结构对边坡整体变形控制效果无显著区别,而采用通长粘结的非预应力锚杆 能更好控制边坡潜在变形范围;地震作用下锚固边坡对坡面ＰＧＡ放大系数具有抑制作用,预应力锚杆 支护对坡面加速度放大作用的抑制效果优于全粘结非预应力锚杆支护;经历地震作用之后的应力重分 布,锚杆的轴力显著增大,锚杆轴力调整具有“滞后性”。     

基坑边坡顶部地表变形影响因素分析

因基坑边坡变形导致周边建筑物变形甚至破坏出现安全事故的事件时有发生,了解边坡变形破坏特征和诱发因素是杜绝此类事故发生的有效途径。以巴东县文化广场基坑边坡为例,调查了场地外动力条件、地表裂隙空间展布和形态特征,研究了地表裂隙发育规律和受力特征。研究表明:文化广场及其邻近地区工程地质条件复杂、地质环境脆弱是导致边坡变形的内在因素;文化广场施工开挖是诱发裂隙形成的主要外动力因素;降雨作用则加剧了边坡变形的程度。应用FLAC软件验证了降雨和人工开挖对基坑边坡顶部变形的影响,结果表明与现场调查情况基本一致。最后,在此基础上,提出了相应的防治措施。     

高边坡变形的组合预测模型及其应用

提出采用多种模型和方法进行有机集成和综合应用将对边坡变形进行预测研究更为有效的途径。边坡变形的时间序列实际上可分解为趋势项和随机项两个部分。把回归模型与ARMA模型进行有机集成,建立了边坡变形的组合预测模型。选取锦屏一级水电站左岸高边坡的一个外观测点,建立边坡变形的组合预测模型,并与单一的统计回归模型作对比。对比结果显示,组合预测模型有着更高的预测精度。     

锚杆设计参数对堤防边坡稳定影响研究

锚杆是边坡工程常用的支护构件,而锚杆的设计参数对其锚固作用起到较大影响。通过对锚杆加固的边坡稳定性进行数值模拟分析,研究了锚杆长度、间距、倾角、锚固面积和锚固段长度等因素对边坡抗滑稳定安全系数的影响。结果表明:一定的锚杆倾角下,随着锚杆长度的增加,安全系数先增加后基本趋于稳定,存在有效锚固长度,且锚杆间距越大,锚杆最优锚固长度越小;一定的锚杆间距下,随着锚杆倾角的增大,安全系数先增加后减小,存在最优锚固角,且锚杆长度越大,锚杆最优锚固角越小;不同的锚固面积下,随着锚杆长间比的增大,安全系数呈现先基本不变后逐渐增大的规律,且锚固面积越大,临界最优锚杆长间比越大;随着锚固段长度的增加,边坡抗滑稳定安全系数先增大后基本保持不变,存在最优锚固段长度。     

降雨入渗下的路堑边坡动态渗流稳定性分析

以深圳盐田区某边坡工程为研究对象,采用极限平衡法,利用Geo-Studio软件进行数值模拟,研究降雨强度、降雨时间对边坡渗流场的影响,同时引入可靠度理论,通过SLOPE/W中的蒙特卡洛随机抽样法对边坡进行可靠性分析,得到不同降雨时刻的边坡平均安全系数以及可靠度指标和失效概率。结果表明,孔隙水压力和体积含水率在降雨初期变化显著,后期随着降雨的持续,变化幅度逐渐减小;相同降雨时长,随着降雨强度的增加,孔隙水压力值变化范围增大;在持续大暴雨条件下,两级边坡中间平台在降雨第5天的入渗深度约为5.5 m,边坡安全系数减小为1.137,失效概率达到9.8%。对边坡进行锚杆支护后,有效提高了边坡的安全系数,加固效果显著。     

大奔流沟料场边坡块体变形分析及处理措施

大奔流沟料场开挖过程中,其料场Ⅰ区1 985～1 895 m高程的边坡岩体发生了垮塌破坏,垮塌形成近90 m的高陡边坡,为保证边坡安全,需采取加固处理措施。根据地质资料,对垮塌原因进行了分析,认为,边坡岩体垮塌是下部软弱岩体压缩挤出变形所致。为此,采取锚杆、锚索、挂网喷混凝土等措施对垮塌边坡空腔进行了加固。事后安全监测结果表明,边坡变形趋于稳定,加固措施得当。     

降雨要素对黄土边坡渗流及稳定性的影响

降雨是引起边坡失稳的主要原因之一,降雨要素与边坡稳定性有着复杂的关系,其中降雨强度和降雨历时起主要作用。基于多孔介质流体力学、土力学等理论,考虑不同降雨要素对饱和-非饱和土质边坡稳定性的影响,建立了降雨条件下土质边坡稳定性流固耦合模型;采用Geo-slope分析软件进行了数值求解。通过数值仿真模拟,对降雨强度和降雨历时两个影响因素进行了深入分析,得出不同条件下土质边坡稳定系数,及其与降雨强度、降雨历时之间的关系;在对降雨条件下边坡稳定性模拟预测预报的基础上,通过降雨要素与土质边坡稳定性之间关系的分析,探讨了土质边坡的安全性问题,可以为有效指导土质边坡防护工作提供理论基础。