某水电站堆积体边坡稳定性分析

由第四系堆积作用形成的堆积体边坡大多处于临界平衡状态,水电站工程建设时边坡开挖、蓄水以及遇到暴雨等不利工况时会对边坡产生扰动,而堆积体的失稳将对大坝的安全产生影响.针对在建的桌水电站堆积体边坡,通过地质勘查分析了库区地貌和堆积体工程地质特性及成因.应用极限分析能量法计算了堆积体边坡在各种工况下的稳定系数,并搜索确定了最不利滑动带的位置.在此基础上,采用快速拉格朗日元法模拟了堆积体的变形特征.3种方法分析结果较为吻合,表明堆积体整体稳定性较好,但Ⅲ剖面区域在水库蓄水后可能发生局部滑动破坏,应在该区域设置相应的防护设施,以保证大坝的安全运营.     

汉坪嘴水电站汉坪坝滑坡稳定分析

本文根据勘察资料，对汉坪坝滑坡的地貌形态、滑体结构、滑床形态及滑动带等基本特征的描述，进行了滑坡成因与变形破坏机制的分析，通过对滑动带、滑坡体的物理力学试验成果的分析与研究，运用多种方法进行了滑坡的稳定性分析与计算，为设计确定是否对滑坡进行保护和处理提供了地质依据。     

某水利枢纽坝前堆积体强度参数取值及稳定性评价研究

某水利枢纽坝前左岸存在一堆积体,该堆积体的失稳将给工程带来不利影响。在分析该堆积体工程地质特征基础上,通过大剪试验、测量自然坡角和统计平洞弃渣坡角获得了堆积体及滑带的强度参数,并采用毕肖普条分法(圆弧搜索滑动面)、传递系数法(非圆弧整体滑动)和摩根斯坦法对坝前堆积体进行了稳定性计算分析。结果表明:堆积体在天然状态下处于稳定状态,在水库蓄水及地震影响下将发生失稳。     

新疆伊犁某电站HP12滑坡群滑带土特征分析

滑坡经历了破坏、滑动、堆积和固结等过程,其滑带土特征复杂,仅凭试验不能准确确定其抗剪强度指标。滑带土抗剪强度指标应以试验成果为基础,结合滑带土的物理性状、宏观地质判断、工况条件、反算分析和工程经验类比进行综合取值。     

黄藏寺水利枢纽坝前H8堆积体稳定性分析

根据黄藏寺水利枢纽工程的前期勘测成果,H8堆积体分为Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区。几十年来Ⅰ区的前缘受河水冲刷,处于缓慢蠕动变形阶段,Ⅱ区和Ⅲ区处于稳定状态。自2016年工程开工,大坝的施工严重影响了H8堆积体的稳定,直接导致Ⅰ区在短期内产生滑坡,Ⅱ区和Ⅲ区暂稳定。通过现场实时调查及变形监测发现,Ⅰ区经历了Ⅰ_1区蠕动~Ⅰ_1区滑动~Ⅰ_1+Ⅰ_2滑动3个动态变化过程。结合实际揭露的滑动面特征和反演计算,确定符合实际的滑动面参数,对H8堆积体Ⅰ区的稳定性进行数值模拟计算,分析了Ⅰ区产生滑坡的原因,并提出了相应的治理措施。该研究可为H8堆积体后期的综合治理提供可靠的地质技术支持,为类似大型水利枢纽工程坝前堆积体的防治提供重要的施工经验。     

极限平衡理论下边坡稳定性抗滑强度参数反演分析

抗滑强度参数的取值对正确评估边坡稳定性有着重要影响,而参数反演是快速准确获取边坡抗滑强度参数的一种有效方法。基于边坡稳定性分析结果和滑动面抗滑强度参数与临界滑动面一一对应的关系,建立抗滑强度参数与边坡安全系数之间2个特定关系式;由此,在给定临界滑动面的安全系数或某一强度参数时,即可求解反演结果。为了便于计算,考虑多种因素影响,采用极限平衡瑞典法进行稳定性分析,并基于临界圆弧滑动面的判别,推导出参数反演的显示表达式。经算例对比分析,验证了该方法的可行性,且简单适用。同时,参数影响研究分析表明,临界滑动面上的监测点位间距越大,其点位位置误差对反演强度参数的影响越小。最后,将方法应用于工程实例当中,说明了该方法的实用性。     

某水电站高边坡稳定性分析及岩体强度参数反演

以某水电站高边坡为研究对象,运用刚体极限平衡法计算分析该边坡崩塌堆积体的稳定性,研究认为对边坡影响较大的堆积体底界接触带、t1c、t3和t2等结构面的工程勘察强度参数偏低,与实际情况不符。对边坡岩体的强度参数进行反演,提出比较符合实际的强度参数,为工程边坡处理提供可靠依据。     

软层地质结构对崩滑堆积体稳定性影响分析——以凉水井崩滑体为例

以三峡库区凉水井崩滑堆积体为例,通过其勘察资料和地质结构特征设计不同的地质结构模型(软层分布、软层连通率),运用ABAQUS有限元软件进行稳定性敏感性数值分析。研究结果表明:软层对于崩滑堆积体的变形具有控制作用,堆积物易沿着软层产生滑移,硬性结构面中的软层连通率决定软层滑移破坏的规模;没有软层结构的崩滑体中,滑动面易出现在堆积物和基岩接触面上。分析了软层地质结构对崩滑堆积体稳定性影响,提出了软层分布和软层连通率这两个关键要素,从地质结构的角度,为崩滑体的稳定分析提供了新的依据,对类似崩滑堆积体的稳定性预测具有一定的参考价值。     

某水电站左岸B20崩塌堆积体稳定性研究

对金沙江某水电站左岸B20崩塌堆积体处的工程地质条件进行分析,并对下部凝灰岩夹层的分布形式及特点进行重点研究,提出B20崩塌堆积体可能的滑移方式,运用有限元方法和极限平衡理论方法对其在不同可能工况下的稳定性进行分析。有限元计算结果表明,B20崩塌堆积体沿基岩和崩塌堆积体接触面上的滑动面组合形式的安全系数能够满足工程要求;地震作用对崩塌堆积体的影响较大,但引起边坡失稳的可能性小。采用极限平衡方法计算了不同工况下B20崩塌堆积体沿崩塌体内部产生局部圆弧滑动的可能性,计算结果表明各工况的安全系数均能满足工程安全的需要。根据综合分析结果,提出B20崩塌堆积体处理建议。     

川藏高速公路高位堆积体病害分析与防治

依据川藏高速公路雅康段大仁烟堆积体病害治理,通过对坡体地质结构的研究,以及坡体自然状态和工程状态下的稳定性分析,对高位堆积体高边坡工程治理方案进行了分析与探讨,得出了结论:高位堆积体的稳定性评价既要重视自然状态下的稳定性,更要重视工程状态下的稳定性;高位堆积体潜在滑面的参数取值,应结合堆积体的成因、性质、地形地貌、稳定度的基础上综合确定;高位堆积体高边坡的防护应贯彻"固脚强腰"的加固理念,兼顾坡面、边坡和坡体的稳定性。     

基于位移突变判据的强度折减法边坡稳定分析

通过对有限元强度折减法失稳判据的探讨得出,相对于塑性应变贯通和不收敛判据,位移突变判据更符合边坡失稳机理,提出了基于三点位移突变判据为主,结合位移云图及塑性变形综合判定边坡稳定性的有限元强度折减法。确定了位移突变标准的两个关键点,并指出参考的位移比值应取"纯"滑坡位移比值,该值越大,边坡滑动幅度越大,边坡向危险滑动状态变化。     

万州孙家荆竹屋基滑坡滑动模型研究

荆竹屋基滑坡的滑动过程存在多种解体模式,为了研究该类顺层岩质滑坡的滑动模型,在对滑坡后滑体结构和地面破裂现象系统调查的基础上,根据解体特征对滑坡进行了分区,并通过建立的滑坡作用强度评价模型,探讨了滑坡滑距、运动解体模式和建筑物易损性等问题。研究结果表明①前缘采石场的切坡使潜在不稳定的斜坡临空,抗滑力降低,诱发了中部浅层顺层软弱页岩层及后部风化接触带的整体滑动;②主滑体滑移距离约29.5 m,主滑方向为5°,滑体厚度约15 m;③受滑体风化层厚度变化和前地形条件限制,在整体滑动后分区解体现象明显。滑体上各区对建筑物易损性的作用强度从大到小依次为前缘堆积区(Ⅵ)>后缘拉槽破坏区(Ⅱ)>中部推覆区(Ⅳ)和破碎区(Ⅶ)>局部分块滑移区(Ⅴ)>中部逆冲区(Ⅳ)>顺层整体滑移区(Ⅲ₁、Ⅲ₂)>后缘拉裂影响区(Ⅰ)。研究绘制出的滑坡解体破碎分区图,对分析滑坡风险分布规律具有参考价值。     

基于直剪试验的滑带土强度再生特征研究

边坡稳定性主要受控于滑动带或软弱面的强度,选择合适的滑带土强度参数对边坡稳定性分析及防护设计具有直接影响。以三峡库区巴东县某滑坡滑带土为研究对象,对其重塑土样进行了慢剪、渐进剪、反复剪以及固结反复剪等4种剪切试验,研究了在不同试验方案下试样的峰值强度、折减强度以及残余强度的变化。通过试验结果对比分析,发现渐进剪切试验中峰值强度略高于慢剪试验中的峰值强度,并且固结反复剪切试验中的折减强度和残余强度也均高于反复剪切试验中的相应的强度值,揭示了滑带土结构的强度再生现象。同时,基于试验结果的统计分析,探讨了轴向压应力对滑带土结构强度再生的影响,发现在轴向压应力为100k Pa时,滑带土试样强度再生现象最为明显。     

复杂双面边坡整体稳定性分析

实际工程中边坡常呈现出复杂的几何结构,利用有限元强度折减法讨论了3种边界条件下凹凸坡结构和不同坡度组合情况双面边坡的安全系数和破坏特性,并与单面平直边坡进行对比分析。研究发现:在本次计算条件下,双面边坡垂直放坡时,单面平直边坡的安全系数大于凸坡;对于凸坡其他情况,全约束边界条件下安全系数最大,与平直边坡相比提高了约3%。所有形式的凹坡的安全系数均大于平直边坡,其中,全曲面凹坡在全约束边界条件下安全系数提高了近10%,约为其余形式凹坡的2倍。当双面边坡横纵坡度不等时,边坡沿危险坡面产生滑移,决定边坡整体稳定性的因素为较陡的坡度;坡度相等时,边界条件对双面边坡破坏模式的影响较为明显,不同边界条件将导致边坡不同的破坏形态,在半约束条件下,双面边坡只沿法向约束一侧产生滑移破坏,而另外两种约束条件下,其破坏区域均为对称形状。     

坡面降雨和坡脚浸泡对土坡影响的模型试验研究

降雨是诱发边坡失稳破坏的重要因素,为研究降雨条件下土质边坡的滑动破坏规律,为了便于制模和坡土位移的PIV观测,开展了无黏性土降雨滑坡的模型试验,利用体积含水率传感器测试了降雨条件下坡土不同位置处含水率的变化特征,利用PIV技术研究了边坡渐进变形破坏的发展过程,分析了变形场特征,并进一步研究了长时间降雨坡脚浸泡导致的破坏规律。结果表明:持续降雨入渗条件下坡土体积含水率依次可分为初始平稳期、上升期和最终稳定期三个阶段,坡脚土体的积水会导致边坡进一步滑移破坏。边坡破坏模式为渐进式滑移变形破坏;根据边坡速度场和位移场随厚度分布特征,可将坡土从下往上分为稳定层、剪切层和随动层。     

有限元强度折减法进行土坡稳定分析的精度研究

有限元强度折减法分析土坡稳定性的结果受到有限元单元类型、网格密度和土坡边界范围的影响。为了得到上述因素合理的确定方法以提高计算精度,借助ABAQUS结合强度折减法进行了分析,结果表明采用二阶四边形单元,对土坡滑动区域的边界进行网格加密可以获得很好的精度,土坡边界范围建议取稍大于坡体破坏区即可,同时评价了三种失稳判据的优劣。更多还原     

考虑卸荷带和岩体软化特性的某桥址边坡稳定性研究

为了综合分析卸荷带以及凝灰岩泥化夹层对某桥址边坡稳定性的影响,通过不同岩体强度加权计算得到凝灰岩及其泥化带综合强度,结合现场勘察结果,对凝灰岩及其泥化夹层的分布取上限值、平均值和下限值并确定了卸荷带岩体强度参数.在对岩质边坡破坏模式分析的基础上计算了自然工况、地震工况、桥基荷载作用工况、桥基荷载和地震荷载共同作用工况四...     

基于三维数值模拟的土-岩复合边坡稳定性分析

运用有限差分强度折减法对肯斯瓦特水利枢纽工程联合进水口土-岩复合边坡的稳定性进行了模拟分析。模拟结果表明:联合进水口土-岩复合边坡在坡脚和坡面浅表层由于剪应力和局部的拉应力作用发生过微弱的塑性位移,下部白垩系下统呼图壁河组(k1h1)岩质边坡基本上处于弹性变形,上部卵砾石土质边坡形成最危险的滑移面;从演变过程预测,坡顶处第四系中～上更新统(Q2-3al)松散层和第四系上更新统(Q3al)胶结层会出现蠕动滑移和崩塌的危险。模拟结果将对土-岩复合边坡的稳定性控制具有重要的参考作用。更多还原     

地震荷载作用下含节理岩质边坡的破坏机理

以汶川地震为背景,采用UDEC数值模拟,以什邡八角镇实测的"5.12"汶川地震波作为原始波形,对地震荷载作用下,含一条节理面岩质边坡滑移、拉裂破坏的过程进行了研究。结果表明:岩石边坡破坏模式为块体沿节理面的滑移破坏,并伴随着上方岩体拉裂破坏;节理刚度主要影响边坡前期相对位移大小及塑性区的产生,其后期拉裂区的扩展模式基本是一致的;节理面倾角较小时,边坡岩体仅在节理与坡顶、坡面交叉区域产生小范围的拉裂破坏,随着倾角的增大,边坡的相对位移及拉裂塑性区都显著增大。     

边坡稳定分析的三维极限平衡法及工程应用

对于具有复杂空间几何特征和地质构造的实际工程边坡,在进行稳定分析评价时,需对其进行三维分析。通过发展完善边坡稳定分析的三维极限平衡法程序CORE-lam3D,可模拟真实的坡面、地质界面、地下水位面、滑动面等复杂空间曲面,可采用3种三维极限平衡分析方法对潜在的滑动面及其可能多个滑动方向进行分析计算,可分析水荷载、地震荷载、加锚等因素作用的影响。通过对瀑布沟库首右岸拉裂变形体的稳定性进行研究,说明了CORE-lam3D的实用性和可靠性。