黄土区工程边坡锚索应力监测预警的突变模型

以西气东输管道沿线的某黄土高边坡工程为依托,进行边坡稳定性的现场监测试验,测试边坡应力变化状态。以监测数据为基础,应用突变理论方法,建立黄土边坡坡监测预警的尖点突变模型,对具体监测数据进行滑坡超前预警的应用,通过与实际监测反映的边坡状态对比分析,验证预警模型的效果,说明尖点突变预警模型反映的边坡稳定状态改变特征与监测数据反映结果的一致性。     

小湾电站高边坡的稳定性监测及分析

水电站修建不可避免地形成一些高边坡,这些高边坡的稳定性又是水电站建设能否顺利进行的关键问题之一.岩质高边坡一般地质条件复杂,面广坡高,其影响因素非常复杂,边坡的稳定性难以用一般边坡的稳定性指标--稳定度定量,进行分析.为探讨小湾电站高边坡的稳定性状况,对该边坡进行表观变形、测斜仪、多点位移及锚索荷载等监测.通过分析监测结果数据揭示了边坡变形现象产生的原因及发展趋势,并以此确定边坡的稳定性.分析结果表明,该边坡稳定性良好.本工程成功经验可以供其他类似工程借鉴.     

小湾电站高边坡的稳定性监测及分析

水电站修建不可避免地形成一些高边坡,这些高边坡的稳定性又是水电站建设能否顺利进行的关键问题之一.岩质高边坡一般地质条件复杂,面广坡高,其影响因素非常复杂,边坡的稳定性难以用一般边坡的稳定性指标--稳定度定量,进行分析.为探讨小湾电站高边坡的稳定性状况,对该边坡进行表观变形、测斜仪、多点位移及锚索荷载等监测.通过分析监测结果数据揭示了边坡变形现象产生的原因及发展趋势,并以此确定边坡的稳定性.分析结果表明,该边坡稳定性良好.本工程成功经验可以供其他类似工程借鉴.     

豫南花岗岩地区岩质高边坡工程治理方法

以豫南花岗岩地区岩质高边坡治理工程支护设计为主线,探讨了在特定地质地层条件下,岩质高边坡的稳定性和支护设计方案.在边坡稳定性影响因素分析的基础上,采用定性和定量分析相结合的方式评价边坡稳定性.对坡顶无重要建筑物、无需对边坡变形控制的边坡进行设计时,采用坡率法和人字形格构锚杆联合支护设计,能最大程度地保持边坡的稳定性及与周边环境的适应性.同时,提出了该工程的主要治理措施,强调边坡监测在信息法施工中的重要性.     

槲疃山体滑坡边坡加固监测变形稳定性分析

安全监测是公路侧山体滑坡加固工程建设中不可分割的一部分,它对于查明高边坡的工作性状、评价高边坡的安全稳定性和验证设计都是十分必要的。本文在对槲疃山体滑坡边坡加固工程进行安全监测的基础上进行了边坡的稳定性分析。     

谈强风化岩质高边坡勘察中的边坡稳定性问题

均质土质边坡稳定性分析和中风化及微风化岩质边坡稳定性分析理论上已相当成熟,然而强风化岩质边坡稳定性分析还不够深入,因而在强风化岩质边坡勘察中边坡稳定性分析显得尤为重要,故重点讨论边坡稳定性分析在强风化岩质高边坡勘察中的应用,并结合常宁市第二中学新校区2号边坡勘察实践阐述强风化岩质高边坡稳定性分析思路的合理性,以供同行参考。     

某高层建筑地基的边坡稳定分析

以某建造于高边坡上的高层建筑为背景,重点分析了自然边坡的整体稳定性以及地下室、桩和地下水等多种因素对边坡整体稳定性的影响,并计算得到了各种情况下边坡的安全系数和最危险滑动面。分析发现,地下室的外墙抗剪和桩的抗滑对边坡稳定具有一定的提高作用,而地下水的浮力和对土性指标降低共同作用使得边坡稳定性有所降低性。考虑上述各因素的影响,结合本工程给出了评估该类高边坡地基稳定性的方法以及增强其稳定性的设计措施。     

锦屏一级水电站左岸高边坡工程整体稳定性的模型试验研究

介绍锦屏一级水电站高边坡工程整体的模型试验方法,以检验和评价该工程的整体实效与稳定性。根据现场高边坡实际开挖工程、已完成支护及工程地质等条件,建立三维地质力学模型,采取施加上部荷载和底部动荷载方式,模拟和测试该边坡在上部山体正常荷载作用下边坡工程的稳定性、爆破振动荷载作用下的边坡工程稳定性,以及超常荷载作用下边坡工程的破坏过程与安全度。试验与分析结果表明,正常荷载应力作用下,该高边坡工程变形较小,边坡无破坏且稳定;在下部爆破振动工况下,未出现边坡及支护开裂与破坏,而在不断增加的超载作用下,边坡最终发生开裂和失稳破坏,且裂缝主要出现在锚固区之外。试验给出边坡变形及破坏的全过程,定量分析边坡变形和应力变化规律,探明边坡应力、变形及破坏趋势。研究结果表明,前期完成的高边坡支护工程是有效的,整个边坡在目前工况下是稳定的,并对边坡安全提出建议:后期边坡工程应有足够锚固强度,避免损伤岩体,加强长期现场监测与信息反馈。此模型试验具有重要的工程意义及实际价值。     

核电厂高边坡抗震验算和加固设计

分析当前核安全规范和导则对核电厂高边坡抗震稳定验算方法和适用性,综述国内核电厂高边坡案例的研究进展。以某三代核电厂级高边坡为例,探讨应用多种定性和定量方法综合分析核电厂高边坡稳定性和破坏模式的分析思路。首先,采用赤平投影法和CSMR分类法半定量地评价边坡的稳定性,给出边坡设计坡比建议;然后,基于典型二维计算剖面,采用刚体极限平衡法、强度折减法和基于应力场的极限平衡有限元法分别对边坡进行抗震稳定验算;最后建立岩体三维裂隙网络模型,应用离散元数值方法模拟节理岩体非线性大变形和破坏物质运移过程,定量分析边坡的破坏模式和破坏区域,计算地震动作用下边坡崩塌物质的最大运移距离,同时介绍核电工程中的边坡治理理念和常见的加固手段。研究成果可丰富核安全级高边坡研究理论与方法,并为核安全级高边坡稳定性分析、评价和工程设计提供技术支持。     

路堑高边坡稳定性评价

对高边坡稳定性评价及评价方法作了较为详细的归纳总结,以惠河高速公路典型边坡作为工程实例,对类似工程具有借鉴意义。     

降雨滑坡多指标监测预警方法研究

降雨滑坡是发生最频繁,损失最严重的地质灾害,但如何实现其准确预警仍是目前所面临的主要挑战。而探究降雨滑坡的物理机制是开展预警的关键突破口。结合典型震后滑坡5个水文年的长时间序列实时监测数据和非饱和水–力耦合分析方法,开展都江堰银洞子沟滑坡现场实测数据的物理机制研究及长时间序列边坡稳定性分析。基于非饱和边坡稳定性分析方法,结合长时间序列实测大数据的实时计算和分析,提出基于降雨强度–概率(I-P)、饱和度、基质吸力、地表倾斜角度和稳定性实时计算分析的多参数指标预警方法体系,基于多参数预警体系和实时监测数据,分别于2017年8月和2018年6月在银洞子沟两次实现成功临灾预警,成功临灾预警实例验证了多参数阈值预警模型的可靠性和实用性,研究旨在为降雨型滑坡的准确预警提供新的参考和预警模式。     

蠕滑型边坡动态稳定性系数实时监测及其位移预警判据研究

 滑坡的蠕滑位移过程本质上就是滑坡岩土体的损伤变形演化过程。因此,在系统分析蠕滑型边坡不同蠕滑变形阶段的变形演化特征与损伤破坏机制基础上,运用损伤力学基本原理,探索和揭示边坡蠕滑变形与其稳定性系数的相互内在联系,确定边坡的蠕滑位移与其坡体损伤变量及其稳定性系数的定量关系,并依此建立基于边坡蠕滑位移参数确定其动态稳定性系数的方法;同时,依据位移–时序曲线切线角速率和加速率参数变化规律,研究和确定基于安全系数的边坡稳定性位移监测预警判据 和边坡安全稳定预警时间 。最后,以典型鸡鸣寺滑坡为例,运用蠕滑型边坡动态稳定性系数与位移监测预警判据,对该滑坡的稳定性演化过程进行后验分析与评价,并同时与斋藤迪孝法预测结果进行对比,其分析评价结果与该滑坡实际稳定演化规律基本吻合,表明所提出和确定的有关位移监测预警判据参数,在蠕滑型边坡的稳定性评价与预测中具有一定的实用性和有效性。     

垃圾填埋场边坡稳定安全监测指标及警戒值

随着垃圾的产量和填埋量迅速增加,垃圾堆体的稳定问题日益突出,填埋场运行中安全监测显得十分重要。针对某大型垃圾填埋场失稳事件,对该填埋场堆体边坡开展了近2年的监测,获得了各种气象条件下渗滤液水位、地表水平位移、竖向位移、深层侧向变形等监测数据,特别是2008年6月强降雨期间垃圾堆体边坡局部失稳和2009年2月污泥坑周边堆体滑移过程中完整、全面的监测数据。基于监测数据,并结合实际降雨条件、填埋场运行状况,对填埋场失稳的内在因素进行详细的分析,得出渗滤液水位过高是导致堆体边坡失稳的主要内因,水平位移速率是填埋场边坡稳定状态最为敏感的指标。最后 根据监测数据 进行统计分析 ,提出垃圾填埋场稳定安全监测关键指标及警戒值, 为今后垃圾填埋场的现场监测工作提供重要依据 。     

基于分布式光纤应变感测的边坡模型试验研究

 光纤传感是近年来发展起来的一种分布式监测技术,这种方法在边坡工程监测领域有着巨大的潜力和应用价值。提出一种通过监测坡体应变分布来实现边坡稳定性评估的新方法,通过一组边坡模型试验,采用布里渊光时域分析(BOTDA)技术,对坡顶加载过程中边坡模型不同深度处的水平向应变进行连续监测。试验结果表明：经过热缩管封装的直埋式紧套光纤适用于边坡应变分布的监测;铺设传感光纤时,在关键位置预留自由段可达到温度补偿和精确定位的双重效果;边坡滑裂面的位置可以通过对分布式应变监测数据的分析大致推算出来。通过分析试验中受荷边坡变形和稳定性状态的演化过程,证明最大水平向平均应变值和边坡安全系数具有一定的经验关系。该研究成果为边坡稳定性评估和滑坡预警提供一种新的思路和方法。     

Rainfall-induced unstable slope monitoring and early warning through tilt sensors

Real-time unstable slope monitoring is essential for recognition of landslide occurrence, as well as for early warning to reduce landslide-induced damages. This study investigated an unstable slope monitoring system that consists of tilt sensors aiming to establish an advanced time prediction model (TPM) for landslide early warning. The monitoring process utilized additional support devices (e.g. pipe strain gauges, water level gauges and a rain gauge) installed on a natural cut slope site. The tilt sensors could detect movements (in tilt angle) within the slope generated by heavy rains. Analysis of the recorded data revealed that the rate of movement, or tilt, was influenced by groundwater table fluctuations and antecedent rainfalls. A relationship between the tilt rate and the horizontal displacement calculated from pipe strain value has been established. Subsequently, a new classification of slope movement was proposed according to the tilt rates obtained from the deformation process of the slope. Considering the movement characteristics, two warning levels were identified such as warning and evacuation. Further, an advanced TPM was proposed in relation to realtime slope surface tilt rates. The TPM could provide efficient results at the continuous acceleration phase of the landslide occurrence. Therefore, we suggest this technique can be applied for monitoring and early warning of rainfall-induced shallow landslides.     

边坡工程分布式光纤监测技术研究

 通过对边坡及其加固工程进行实时、在线监测,可掌握边坡的变形动态,对滑坡进行预警。分布式光纤传感技术与常规监测方法相比具有很大的优越性,如分布式、长距离、实时性和长期稳定性等,可满足加固工程安全监测和滑坡早期预警的要求。对布里渊光时域反射技术(BOTDR)的测量原理和优点进行介绍,设计一套基于BOTDR的新型分布式边坡监测系统,详细阐述工程应用中传感光纤的布设方法、光纤保护和温度补偿技术等。通过将传感光纤按一定的方式布设在加固工程及坡体内,并相互连接构成基于BOTDR的边坡分布式光纤监测系统,进而实现对整个边坡的远程分布式监测。以实际工程为例,对边坡分布式变形监测结果进行分析。结果表明,基于BOTDR技术的边坡分布式光纤监测系统能够准确地反映边坡及加固工程的变形情况,具有显著的优越性,可用于边坡稳定性的监测和预报。     

锦屏一级水电站左岸边坡稳定综合预报研究

 在总结国内外有关滑(边)坡预测预报成果的基础上,对其适用性及使用条件进行深入研究。针对锦屏一级水电站左岸高边坡的边坡类型、边坡特征、变形特点和变形机制,在监测成果的基础上,对其进行综合预报,空间上判断左岸拱肩边坡由断层F5,f42–9、深部裂缝SL44–1及煌斑岩脉X互相组合,形成可能边坡失稳块体的边界条件、楔型体滑移失稳模式;时间上采用统计模型及非线性模型多种方法联合预报,根据边坡变形时序曲线的形态及变形速率指出：边坡目前处在缓慢蠕动至匀速变形阶段,变形速率小于0.05 mm/d。设计出适合锦屏一级水电站边坡的综合预测预报模型,初步给定边坡4项预警临界值,为边坡开挖工作的顺利开展提供科学的依据。     

Early warning system for rainfall- and snowmelt-induced slope failure in seasonally cold regions

In 2005, the Japanese government launched a new nationwide early warning system for predicting debris flow and slope failure disasters based on rainfall intensity and the Soil Water Index (SWI). However, the Japanese government has not set early warning criteria in many mountain areas. In addition, the existing early warning criteria in some areas are much higher than realistic ones, and snowmelt water is not considered in the calculation of the SWI. These two factors have been the cause of many slope failures in seasonally cold regions, induced by rainfall and/or snowmelt, which were not predicted. Therefore, this study attempts to propose a new determination method for setting early warning criteria for rainfall- and/or snowmelt-induced slope failures in seasonally cold regions. For this purpose, the study firstly proposes a combination model for estimating snow density that incorporates the hourly snowmelt water into the Japanese early warning system more accurately by using meteorological monitoring data and modeled snow density. Next, based on case studies and parametric analyses for slope stability assessment, new early warning criteria are proposed for predicting three different patterns of slope failures under two typical types of precipitation (rainfall and snowmelt) conditions. Finally, a new determination method for setting early warning criteria in seasonally cold regions is proposed by referring to the existing early warning criteria near the target area, in accordance with the precipitation types and the local ground conditions of the slopes. Since the existing early warning criteria near the target area already take the effects of the variations in local geology and geography into account, the new determination method for early warning criteria can be applied to arbitrary areas in seasonally cold regions, without directly considering the local soil properties, in the actual design and maintenance works.     

预应力锚杆(索)技术在山区边坡工程中的应用

依据山区边坡支护工程的实际情况,结合现场的锚杆、锚索试验,将预应力锚喷技术成功应用在山区边坡加固工程中,文章同时介绍锚杆、锚索的主要施工工艺、施工机具、施工材料、施工中出现的实际问题的处理解决以及施工质量的监控防范、支护变形的预警措施等。