黃土邊坡強度參數(shù)的選取及應(yīng)用.pdf

1、強度參數(shù)是邊坡穩(wěn)定性計算的重要指標，由于取樣和試驗過程中對土樣的擾動和受力狀態(tài)的改變，目前通過試驗獲取強度參數(shù)不可缺少但又難以采用，因此選擇合理的強度參數(shù)是黃土地區(qū)邊坡工程設(shè)計的主要問題。本文通過大量滑坡和極限邊坡現(xiàn)場地形的測量資料，將反算強度參數(shù)和實驗參數(shù)進行了對比分析，確定了強度參數(shù)的選取原則，并根據(jù)選定的強度參數(shù)計算給出了黃土邊坡設(shè)計的基本參數(shù)。文章主要進行了以下方面的調(diào)查研究工作： 1.自陜北至關(guān)中210國道沿線按自然地

2、理條件和黃土工程性質(zhì)的差異分為三段。對沿線所有極限邊坡測繪了典型斷面、老滑坡測繪了地形輪闊，并恢復(fù)了老滑坡原地形，原地形也作為極限邊坡，繪制出其主斷面，為邊坡參數(shù)的反算提供了地質(zhì)模型。將極限邊坡統(tǒng)計分析，得出各區(qū)段的坡高與坡度的相關(guān)關(guān)系。 2.在現(xiàn)場測會的伺時，在典型邊坡和滑坡斷面上，采取了原狀土樣，室內(nèi)做了常物理力學性質(zhì)指標測試，并做了在三種不同排水和固結(jié)條件下的直剪和三軸試驗。對試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，得出各種土性參數(shù)的空間變化

3、規(guī)律和試驗方式和試驗條件對強度參數(shù)的影響。總的特點是各段c值的變異性較高，而φ值的變異性很小，且不同試驗方法c值變化大，φ值變化小。 3.根據(jù)工程上常用的Bishop法，對參數(shù)反算模型進行優(yōu)化。將條分法中的求和優(yōu)化為積分，推導(dǎo)了求解穩(wěn)定系數(shù)的積分公式，避免人工進行分條的不便?？紤]到邊坡參數(shù)反演時，滑動面也是不確定的，提出了一種最危險滑動面的搜索方法。通過編程實現(xiàn)了穩(wěn)定性計算和參數(shù)反算的功能。計算表明，穩(wěn)定性計算時，最危險滑動面對

4、應(yīng)穩(wěn)定系數(shù)極小值；參數(shù)反算時，無論是c，還是φ，最危險滑動面對應(yīng)的是極大值。 4.利用本文改進的模型對極限邊坡進行反算，認為反算的強度參數(shù)是“真值”或接近“真值”。將反算結(jié)果與試驗結(jié)果比較表明：各段直快剪切試驗結(jié)果與反算結(jié)果最為接近，文章采用反算結(jié)果對各種試驗結(jié)果進行了修正；并利用反算參數(shù)計算了給定坡高和給定穩(wěn)定系數(shù)的條件下，相應(yīng)的設(shè)計坡度，為邊坡設(shè)計提供參考。 與目前工程采用的方法和參數(shù)比較，本文提出的邊坡強度參數(shù)的選