基于强度折减安全系数的边坡岩土侧压力计算方法探讨

对边坡岩土侧压力计算方法进行讨论,指出《建筑边坡工程技术规范》(GB50330–2002)中边坡岩土侧压力计算方法没有与边坡稳定安全系数建立直接联系。传递系数法中的滑坡推力计算安全系数并不是支挡后边坡要达到的稳定安全系数。提出基于强度折减安全系数的岩土侧压力计算新方法,计算时将滑面强度除以一个折减系数,然后再根据力的平衡关系直接计算支挡结构承担的相应荷载。按照此方法,支挡后边坡的稳定安全系数就正好等于侧向岩土压力计算时的强度折减系数。由此得出的岩土侧压力计算安全系数就是指边坡治理后要达到的稳定系数,算例表明该方法的可行性。     

抗滑桩在古堆积体边坡加固工程中的应用

从边坡稳定计算、滑坡推力复核、抗滑桩设计和结构配筋计算等方面详细介绍了抗滑桩在边坡加固中的应用,并通过对二蛮山古堆积体边坡稳定分析及滑坡推力复核计算,确定了以抗滑桩支挡为主、局部削坡减载为辅的边坡加固方案,达到了坡体治理加固、减少泥石流物源的目的。     

从平面滑动思考滑坡支挡结构荷载计算

当前,在我国工程界,滑坡支挡结构上的荷载取值普遍以剩余下滑力为基础,本文从简单的平面滑动入手,对这种荷载取值方法存在的问题进行了分析,提出了新的方法,即：将支挡结构荷载视为所需要的抗力的反力,将抗力视为指向坡内、作用在某个或某些条块上的未知荷载,通过包含该未知荷载的稳定系数计算式将其求出。该方法能弥补现行荷载取值方法的不足。     

滑坡治理工程中抗滑桩支挡设计荷载取值及安全度分析

在滑坡治理工程及其支挡结构设计中,遵循不同的设计规范、标准则有不同的取值,影响到支挡结构安全储备不一和投资。本文列举了国家、地方及行业的几个标准,来说明和探讨了这方面存在的问题;从土体极限平衡理论出发进行安全度分析,提出了滑坡推力的安全储备与推力安全系数、滑坡稳定系数之间的关系;推举出抗滑支挡设计荷载的取值建议方法。     

模拟地震荷载作用重力式挡土墙土压力的模型试验

为了维护边坡稳定,在工程建设中常需要设置支挡结构。重力式挡土墙是我国应用最广的支挡结构型式之一。作用于挡土墙上的土压力是支挡结构设计中的主要荷载。对于在地震时挡土墙的土压力问题,以往研究得较少,国外有美国Serif和日本市原松平等人曾做     

强度折减法在抗滑桩加固土坡稳定分析中的应用

针对强度折减法在抗滑桩加固土坡稳定分析中的应用进行了探讨,通过对实际工程算例的分析表明:采用有限元强度折减法来计算抗滑桩加固边坡后的稳定系数是可行的,且该方法增大了支挡结构设计的可靠性和经济性。     

青川县中小学校灾后重建支挡结构的设计

对于山区土质边坡考虑地震作用时的支护设计,尚无规范可依.在此介绍了青川县中小学校灾后重建支挡结构的设计方法.设计荷载的确定.排水设计.动态设计方法等是支挡结构设计中需要特别重视的因素.     

混凝土抗滑桩加固方法与数值模拟

混凝土抗滑桩作为一种支挡结构被广泛的应用于滑坡治理和边坡稳定性治理工程中,结合某工程实例对一种新的加固方法进行了讨论,同时讨论了抗滑桩的理论计算模型以及在计算过程中所遇到的非线性问题的解决方法,最后通过数值模拟讨论了此种加固方法的合理性并为以后遇到此类问题提供了经验。     

某坡前悬臂式支挡基坑开挖失稳案例分析

对边坡前悬臂式支挡的基坑土体开挖导致的坡体和基坑坑壁失稳过程进行分析,建立滑坡体理论计算模型,通过理论计算分析基坑支挡结构受力状态,导出基坑开挖深度与基坑支护结构极限状态关系的公式,得出基坑支护结构失稳破坏的理论开挖深度为21. 45 m。综合滑坡后的现场勘查数据资料,此次基坑支护结构失稳的主要原因为滑体内部地下水的渗流作用以及实际滑动范围在抗滑桩后更远处产生的滑坡推力远大于两级支挡间的滑坡推力。     

混凝土抗滑桩加固方法与设计

混凝土抗滑桩作为一种支挡结构被广泛地应用于滑坡治理和边坡稳定性治理工程中,结合一工程实例,对一种新的加固方法进行了讨论,同时,讨论了抗滑桩的理论计算模型以及在计算过程中所遇到的非线性问题的解决方法,最后,通过数值模拟讨论了此种加固方法的合理性并为以后遇到此类问题提供了经验.     

Visualisation and quantification of geogrid reinforcing effects under strip footing loads using discrete element method

Geogrids have been commonly used in reinforced soil structures to improve their performance. To investigate the geogrid reinforcement mechanisms, discrete element modelling of unreinforced and geogrid reinforced soil foundations and slopes was conducted under surface strip footing loads in this study. For unreinforced and reinforced soil foundations, the numerically obtained footing pressure-settlement relationships were validated by experimental results from the literature. In the numerical modelling of unreinforced and reinforced soil slopes, identical models and micro input parameters to those used in the numerical modelling of unreinforced and reinforced soil foundations were used. The geogrid reinforcing effects under strip footing loads were visualised by the qualitative contact force distributions in the soil structures, as well as the qualitative and quantitative tensile force distributions along the geogrids. In addition, the qualitative displacement distributions of soil particles in the soil structures and the quantitative vertical displacement distributions along soil layers/geogrids also indicated the geogrid reinforcing effects in such practical reinforced soil structures. The discrete element modelling results visualise and quantify the load transfer and spreading behavior in geogrid reinforced soil structures, and it provides researchers with an improved understanding of geogrid reinforcing effects at microscopic scale under strip footing loads.     

锚杆技术在挡墙加固中的应用

通过对锚杆技术的基本原理和设计施工技术的论述,分析了锚杆技术的受力特征,结合挡墙加固工程的实例,表明了锚杆技术用于边坡、挡墙是一种经济有效的加固措施。     

考虑三维空间效应的砌块土坡侧向土压力分析

在支挡结构稳定性设计中,基于侧向土压力系数的设计方法简单易用,一直被广泛用于实际工程中。已有侧向土压力系数主要在平面应变分析方法下计算获得,忽略了三维空间效应的影响。基于三维边坡稳定分析方法,采用变分法获得安全系数极值下对应的三维破坏机制,建立考虑三维效应的砌块土坡侧向土压力计算方法,从而揭示三维效应对砌块土坡侧向土压力大小的影响规律。提出的方法还考虑了砌块与土摩擦作用力和水平地震力的影响。给定参数值,通过优化计算获得了不同长高比下的三维砌块土坡水平土压力系数,以图的形式给出便于使用。从计算结果可以发现,在地震作用下,三维空间效应对侧向土压力的影响显著,特别是对于垂直的支挡结构。最后结合算例,通过与传统的平面应变下侧向土压力结果进行对比分析,显示了考虑三维效应的土压力系数对支挡结构稳定性设计的重要性。     

A performance summary of reinforced soil structures in the greater Los Angeles area after the Northridge earthquake

This paper contains a summary of observations on segmental retaining walls and geogrid reinforced soil slopes which were subjected to the shaking of the Northridge earthquake. Eleven structures were visually examined for evidence of distress resulting from the earthquake. The structures highlighted provide a wide range of slope and wall systems using commercially available and widely marketed products. Specific details of two structures located within 35 km (22 miles) of the epicenter and subjected to strong ground motions are discussed. General comments on their construction and performance are provided. It is concluded from the survey that reinforced soil structures perform excellently even when subjected to seismic loads far in excess of those.for which they were designed.     

某铁路路堑边坡支护效果数值模拟研究

本文利用有限元强度折减法与ABAQUS中的Mohr-Coulomb准则相结合分析边坡稳定问题,对内蒙古某一铁路工程K22+600、DK22+640.00、DK+368.810、DK19+789.78处边坡的稳定性进行了分析,研究了在降雨强度为22 mm/h、降雨时间为72 h下边坡的安全性。结果表明,边坡在未支护条件下的的稳定系数分别为1.85、1.96、1.87、2.45,边坡在挡土墙支护下各边坡的安全系数分别为1.96、2.25、1.94、2.55,在挡土墙和骨架共同支护下边坡的稳定性系数分别为1.96、2.20、1.90、2.50,设置挡土墙可以提高边坡的安全系数,拱形骨架一定程度上削弱了挡土墙支护下边坡的稳定性。同时,在降雨时间为1h时各边坡达到了最大位移(分别为1.30、1.18、1.00、0.95 mm),1~72 h中各边坡的位移在最大位移处小幅波动、即边坡处于安全状态。本文成果对于边坡稳定性评价和边坡开挖施工具有一定的指导意义。     

岩质边坡动力稳定性分析的几个要点

 重点讨论动荷载作用下岩质边坡稳定性的3个基本问题：(1) 动荷载作用下裂隙岩体的力学特性;(2) 边坡动力响应及安全评价;(3) 边坡加固措施(主要指锚索)在动力荷载作用下的安全性问题。在总结多年来的工作经验与研究积累的基础上,探讨边坡动力稳定性评价方法,特别是对于在地震、爆破动荷载作用下,岩质高边坡稳定性的安全评价;总结提出岩体在动荷载作用下的强度特性与研究重点;系统分析岩质边坡的动力响应;提出从动安全系数走向、潜在滑动面的动态开裂和滑移及边坡关键点的质点振动速度3个方面来评价边坡动力稳定性的思路与方法;最后就如何评价边坡预应力锚索加固措施在动荷载作用下的安全性提出科学的设计原则与评价指标。     

Empfehlungen zur Mindestbewehrung von schubbeanspruchten Fugen. Ein mechanisches Modell und Ableitungen für die Bemessung

Recommendations for a Minimum Reinforcement of Shear‐Loaded Joints A Mechanical Model and Derivations for the Structural Design Composite constructions consisting of a precast R/C unit and insitu concrete as well as R/C bearing structures subsequently completed by an in‐situ concrete topping are marked by the frictional interaction of concrete interfaces with different age and different strength. To avoid a sudden shearing or opening of the joint interfaces in case of working loads, a minimum reinforcement is necessary. International standards contain varying or rather no specific rules for the determination of such a minimum reinforcement. In this article a mechanical model for the determination of a minimum reinforcing ratio in shear‐loaded joints will be derived. Based on this plastic formulation the recommended minimum reinforcing ratio for bond joints will be calculate dependent on joint roughness and material coefficients and also tabulate for frequently used steel qualities and concrete strength grades. Often this minimum reinforcement is sufficient. Then follow recommendations for the simplification of joint dimensioning.     

汶川地震中道路边坡工程震害分析

 发生在山区的地震对边坡工程所造成的危害,在致灾机制和破坏形式方面具有鲜明的特征。结合汶川地震灾区道路边坡工程震害实例,分析路堑、路堤以及与桥隧相连的各类边坡及相应支挡结构的震害机制和破坏形式。锚索(杆)地梁或预应力锚索抗滑桩加固的边坡具有较好的抗震性能,其原因是这些结构已与坡体联接在一起而形成一个整体,在地震波作用下结构与坡体的位移和变形能够很好地协调一致。铺设土工格栅或施加加筋材料的路堤边坡工程具有较好的抗震性能,一般填筑路堤特别是高路堤,其抗震性能较差。根据沙土液化和软弱黏性土层震陷造成的震害实例,提出含水沙质地层路堤边坡应注意坡脚沙土液化造成的震害,应采取措施防止软弱黏性土层地基震陷造成路面破坏以及坡脚震陷造成的边坡失稳。山区隧道洞口边、仰坡的抗震设计应重视支挡结构的耐震性。建于坡体上的桥台、桥基和桥路过渡段的安全性与坡体稳定性直接相关,应切实加强这些结构所在边坡的抗震设计。对于依山傍水而建的顺河桥,相关边坡的失稳危害桥梁时,应对其采取抗震措施。目前公路、铁路工程抗震规范涉及边坡工程及支挡结构的内容极少,研究成果可为规范的修改和补充提供有益的参考。     

Analyzing the influence of facing batter on reinforcement loads of reinforced soil walls under working stress conditions

The level of reinforcement loads in a reinforced soil retaining wall is important to its satisfactory operation under working stress conditions since it basically determines the wall deformation. Consequently, proper estimation of the reinforcement load is a necessary step in the service limit-state design of this type of earth retaining structures. In this study, a force equilibrium approach is proposed to quantify the influence of facing batter on the reinforcement loads of reinforced soil walls under working stress conditions. The approach is then combined with a nonlinear elastic approach for GRS walls without batter to estimate the reinforcement loads neglecting toe restraint. The approximate average mobilized soil strength in the retaining wall is employed in the force equilibrium analysis. The predictions of reinforcement loads by the proposed method were compared to the experimental results from four large-scale tests. It is shown that the proposed semianalytical approach has the capacity to reproduce the reinforcement loads with acceptable accuracy. Some remaining issues are also pinpointed.     

“挡墙溃屈”型滑坡锁固段抗滑稳定性研究

“挡墙溃屈”型滑坡是一类典型的大型岩质边坡破坏失稳模式,锁固段的物理力学性能为该类边坡稳定性的控制因素。依据此类边坡的受力特征,将上部坡体按其地质结构（如岩体层面）划分计算条块,采用极限分析上限法求出上部坡体对锁固段的作用力（方向和大小）。通过对锁固段的极限剪切平衡分析,推导了剪切破坏模式下锁固段的稳定性系数计算公式。以四川溪口滑坡为例进行了应用分析。首先根据稳定性系数与锁固段剪切面倾角的关系,确定锁固段最危险截面位置。进而定量分析了最危险截面宽度与边坡稳定状态的相关性。研究成果对“挡墙溃屈”型滑坡的稳定性评价及灾害控制具有较好的指导意义。