水利水电工程滑坡稳定性研究论文

水利水电工程滑坡稳定性研究论文（精选16篇）

1.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇一

边坡形态规模与变形机理分析

1边坡的形态规模

根据层面、坡面及节理裂隙赤平投影分析(图2)，J1、J2对左岸边坡稳定性不起控制作用，其稳定性主要受J3控制，受卸荷作用的影响，在左岸J3以倾北东方向(产状为NW290°～335°/NE∠70°～80°)为主。受此外倾结构面的控制，边坡前缘的强风化、强卸荷岩体属潜在不稳定块体，在暴雨、地震等作用下，可能失稳而发生崩塌、掉块。

2边坡变形机理分析

从岩体力学的观点来看，岩体边坡的破坏不外乎剪切和拉断两种形式。大量的野外调查资料及理论研究表明，绝大部分岩体边坡的破坏均为剪切滑动破坏。研究滑动破坏问题的关键在于研究滑动面的形态、性质及其受力平衡关系［1］。同时，滑动面的形态及其组合特征不同，决定着要采用的具体分析方法的不同。金佛山左岸岩质边坡的变形发育主要在坡脚平缓结构面，向坡前临空方向产生缓慢的蠕变性的滑移。上部岩性为块状灰岩，岩体坚硬，厚度大，底部为粉砂岩夹页岩，岩性相对软弱，存在易压缩变形的特点。针对相对较软弱的粉砂岩层，增加了钻孔，采用孔内全断面成像方法，查明对应层位深度分别为57．8～62．8m和93．5～98．5m，确实存在相对软弱、破碎的粉砂质页岩层，为软弱夹层，属滑坡体深部潜在软弱面，目前尚未完全贯通形成滑动面。上部为崩坡积土层和强风化岩块等，中、下部以弱风化粉砂岩、页岩岩体为主，掺杂有强风化、强卸荷岩体，部分岩体看似完整，但产状凌乱，局部还有架空现象。因此，认为左岸岩质高边坡是潜在滑坡，是一个深层、顺层、复合机制成因的滑坡，下部为顺层牵引-塑流性质、上部为压致拉裂推移式。

稳定性分析

1边坡计算模型

对重庆市金佛山水利工程坝址区左岸岩质高边坡稳定性采用有限元强度折减法，分析天然、开挖、加固状态的边坡稳定性。饱和状态模拟开挖前后遇强降雨的土体饱和情况，加固之后考虑竣工期和蓄水期两种情况。据王俊杰，等［2］提出的边坡简化计算方法和陈锦璐，等［3］在网格、边界条件对有限元计算结果的影响分析研究，将边坡剖面简化并划分网格，如图3。

2计算参数

结构模型采用摩尔库伦屈服准则，采用非关联流动法则(剪胀角φ=0)。屈服准则假定:作用在某一点的剪应力等于该点的抗剪强度时，该点发生破坏，剪切强度与正应力呈线性关系。摩尔库伦模型是基于材料破坏时应力状态的莫尔圆提出的，破坏线是与莫尔圆相切的直线，强度准则为:=c－σtanφ(1)式中:为剪切强度;σ为正应力;c为材料黏聚力;φ为材料内摩擦角。相应的计算参数见表1。

3失稳破坏判定准则

目前，判断边坡失稳破坏的标准通常包括:有限元数值计算的不收敛、塑性区的贯通、广义剪应变的贯通等［4］。吕庆，等［5］认为在小应变假设中用数值计算不收敛作为判据，但是，计算不收敛的原因比较多，如荷载过大，计算单元有奇异等。因此，以此为判据适用范围有一定的限制。栾茂田，等［6］建议采用塑性应变贯通作为判据，以此作为判据时主观因素占很大成分，未排除弹性塑性应变的影响，破坏界限比较模糊。分析边坡失稳破坏的主要特征可知，不管其内部的变形机理是广义剪应变还是塑性应变，其最终结果是产生位移，位移是边坡内部作用的外在表现。滑动主要是由剪应变和位移造成的。随着强度参数的不断折减，边坡上的位移矢量和剪应变不断向坡脚处增大，因此，以坡顶特征点位移突变为失稳判据，意义明确，界限清晰。

4计算结果分析

各工况有限元强度折减法计算得到的安全系数见表2。鉴于方案1的安全系数最小，笔者给出了该方案的强度折减系数与坡顶位移的变化曲线(图4)，塑性应变云图、位移等值线云图(图5)。图6为边坡开挖后天然含水与饱和状态时的塑性应变云图。图4表明，折减系数在1．42时发生坡顶的位移矢量的突变，此后，位移陡增，表明此时塑性区已经贯通，开始滑动，当安全系数为1．42时处于临界状态。因此，以此作为安全系数，概念、意义明确。图5显示，金佛山左岸岩质高边坡具有圆弧-折线的潜在滑动面，形态由底部的条状带页岩控制，滑坡体前缘及浅层岩体变形强烈。下部为顺层牵引-塑流性质、上部为压致拉裂推移式，是一个深层、顺层、复合机制成因的潜在滑坡。边坡岩体随变形发展，平行临空面的裂隙容易被拉开［7］，在遇到沉积岩的岩层分界面时，裂隙被岩层结构面分割。在薄弱、结构有突起的部位，形成应力集中区和近似平行于坡面的台阶状裂隙。最终，薄弱裂隙连通、岩体滑动。以1∶0．3的坡比折线形开挖岩体表面强风化和弱风化的部分岩体。开挖后天然和饱和状态的安全系数分别为1．73和1．62。图6显示，饱和后土体软化［8］，整个塑性区包围的岩体增大，潜在下滑岩体增大。天然状态时潜在滑弧在前部形成直线段，塑性区离开挖后的临空面较近，表部卸荷岩体容易形成裂隙而最终达到整体的塑性区贯通。临空面上岩体卸荷回弹，坡顶的后部产生张拉裂缝，在雨水入渗作用下，由于裂隙底部的岩体渗透系数小，排水不畅，静水压力作用于裂隙面，增大了下滑力，这往往是暴雨后岩质边坡容易产生破坏的重要原因［9］。

鉴于上述分析，建议清除表层强风化、强卸荷岩体，开挖坡度应小于外倾结构面的最小倾角并保护好开挖面，及时锚喷支护。岩质高边坡的上部还存在韩家店组(S2h)的页岩，以黏土矿物为主，抗风化能力差。在天然含水量的情况下新鲜岩石层面结合尚牢，遇水软化，湿水后易崩解。因此，建议上部采用10cm厚混凝土喷锚支护，下部有宽张裂隙带J2，是岩体风化和卸荷的产物，有方解石填充，采用锚杆锚固，并用自密实混凝土填充，保证岩体的完整性，防止此卸荷裂隙扩张。加固后边坡采用简化计算方法，在加固区域分别采用提高岩体强度指标以代替加固区域的强度参数，根据工程经验，加固区岩体强度参数提高20%。加固后边坡天然和饱和含水状态安全系数分别为1．85和1．78，均比未加固时有明显提高，加固效果显著。

结论

从边坡形态规模、变形机理及安全性方面，对金佛山左岸岩质高边坡进行了分析评价，得出以下结论。1)边坡前缘的强风化、强卸荷岩体属潜在不稳定块体，建议清除表层强风化、强卸荷岩体，开挖坡度小于外倾结构面最小倾角并保护好开挖面、及时锚喷支护;弱卸荷带以内岩体受卸荷作用影响小，完整性和稳定性较好，边坡现状整体稳定，发生大规模破坏可能性极小。2)左岸岩质高边坡是一个深层、顺层、复合机制成因的潜在滑坡，下部为顺层牵引-塑流性质、上部为压致拉裂推移式。

2.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇二

公路滑坡问题是交通运输中的一个严重问题, 在诸多对公路造成损坏的灾害中, 公路滑坡已成为严重影响公路交通完好、畅通最主要的灾害之一。所谓公路滑坡是指在气候、水文和地质环境因素以及人类活动等的综合作用下, 公路沿线所发生的一系列对公路建设及正常运行产生影响的滑坡。我国山区公路滑坡灾害十分严重, 造成了巨大的经济损失。同时随着我国高等级公路建设的飞速发展, 特别是高等级公路建设向中西部地区的推进过程中, 需要经过大量的滑坡地段, 本文中以江西省一公路滑坡地段为研究对象, 对重力挡土墙与环境恢复治理的联合应用进行了分析与评价, 肯定它们在公路滑坡地段应用的可行性和合理性, 在工程应用上有继续深入研究开发的价值, 具有良好的应用前景。

2 工程背景[1]

江西一重要公路通过某矿山的废石场堆放区, 其废石方量虽不很大, 但分布在地形较陡的山坡上, 沿山坡排放, 上部截水、下部拦挡设施不完善, 堆废石前其坡面植物层未清除, 腐烂后易形成软弱面, 在连续降雨或强降雨的情况下, 易沿此面产生滑动。废石场本身结构也较松散, 该废石场曾发生过小的滑塌, 而东侧坡下为该公路通过 (见图1) , 并分布有农田, 若滑动将危及下游的村庄、公路和农田。通过钻探和地表调查:该地区属构造剥蚀中、低山地形, 山体斜坡坡度一般25°～42°, 局部65°左右, 如此陡竣的地形给次生地质灾害提供了有利的条件。同时第四系残坡积层一般较厚, 厚度最大达20.0m, 其岩性为粉质粘土、碎石, 主要在山间洼地及坡脚地带, 岩层强风化带深度一般5.0～15.0m, 最深达37.80m, 大部分岩石风化裂隙发育, 岩质软弱。是矿山崩、滑、流地质灾害发生的基础, 第四系及岩层强风化带力学强度低, 且遇水易软化, 易发生坡体崩塌、滑坡, 较厚的第四系松散层又为泥石流提供了先决物源条件。该地区雨量充沛, 降雨强度大。年平均降雨量1854.0mm, 最大年降雨量2761.2mm, , 1998年6月12日最大的日降雨量高达256.4mm。降雨使岩土层饱和软化, 力学强度降低, 地下水位抬升增加静、动水压力, 诱发山体、废石场崩塌、滑坡。尤其是本区降雨强度大, 暴雨时易发生泥石流。

3 公路不稳定滑坡体的稳定性评价

由于土体较为松散, 下伏坚硬花岗岩, 勘察过程中未发现滑动面, 考虑不同的土层及其力学强度指标, 通过对许多可能滑动面的搜寻, 得出最小的稳定系数, 对坡体稳定性进行分析与评价。基岩裂隙水埋藏深, 钻探过程中未揭露, 地下水位线在可能的滑动面以下。坡体稳定性分析、计算、评价及综合治理不考虑地下水压力的影响。

3.1 计算参数的选取

稳定性分析计算的主要参数为岩土体的容重、抗剪强度等。根据勘察试验, 并结合相关工程的经验, 主要岩土层物理力学指标见表1

3.2 稳定性计算和评价

滑坡体稳定性分析、计算、评价以平面极限平衡法为依据, 滑体垂直分条, 在公式中并可考虑地下水、地震力作用等因素的影响。滑坡体圆弧型破坏采用毕肖普法, 计算机自动搜索形成许多个滑动面, 计算各个滑动面的稳定系数, 找出最小值。整体折线型破坏采用传递系数法, 以第四系与基岩的接触面为滑动面, 采用边坡稳定分析专用程序。

由表中计算结果可知, 说明滑坡体在此状态下处于不稳定状态, 若考虑连续的暴雨和其它因素影响, 随时有可能产生塌滑, 直接威胁到东侧坡下公路的正常使用和附近人民群众的生命及财产安全。

4 治理措施[2,3,4,5]

根据以上分析, 对滑坡体的治理采用"重力挡土墙+削坡减载+环境恢复+地表排水"的综合治理方案。重力挡土墙作为支挡结构;由于挡土墙后部部分坡体较大, 故需进行适当的削坡和坡面平整;根据该地区气候条件、土壤性质, 考虑到绿化及管理成本, 并依据适宜性、抗逆性, 和较好的观赏性为原则筛选植物品种, 实行环境恢复;在滑坡体范围布置完善的截排水系统, 以防削坡后再次受到强降雨的影响, 以A-A′为例, 详见图2。

4.1 挡土墙工程设计

公路不稳定滑坡体区域还暂时没有发生大的变形, 但这些区域的不稳定滑坡体仍有可能在暴雨的作用下, 发生大的垮塌, 为此, 在不稳定滑坡体前缘全长布置挡土墙。根据墙体后土体的厚度, 采用墙高7m重力挡土墙, 挡土墙的布置总长度为50.7m, 墙身高5.8m, 嵌入基础1.2m, 为增加其抗滑稳定性采用倾斜基底, 基底斜率为1:8, 墙顶宽1.5m, 墙面坡度1:0.3, 墙背坡度1:0.7;由于该滑坡地表水和地下水较发育, 需在挡土墙上水平和垂直方向, 梅花型布置间距2.5 m, 直径为100 mm的PVC泄水管, 墙后用厚为50 mm的透水材料充填;挡土墙延墙长方向每隔15m设计20mm的伸缩缝, 缝内填满沥青麻丝, 同时挡土墙墙脚距陡坎外边缘的距离不小于5m。具体的布置图参见图2。

4.2 削坡减载、环境恢复及地表排水系统设计

由于公路不稳定滑坡体地段坡体较厚, 而且坡度较大, 需要进行多级放坡, 尽可能将削坡土方就近回填到桩后的积水洼地或坡度较缓的地段, 减少土石方运距。根据坡体的自然休止角, 桩墙后的削坡坡度采用30°, 削坡后对坡面进行充分夯实。为了尽量使坡后的坡面免受强降雨的冲蚀, 在削坡后的坡面上布置了完善的地表排水系统。在削坡后的坡面外围布置截水沟, 为使后缘截水沟的水顺利排出坡体, 在削坡体上布置纵向的排水小支沟, 其沟底全长布置跌水, 在施工中可以兼起踏步的作用。后缘截水沟和排水小支沟的尺寸相同, 沟底宽均为0.5 m, 沟深0.5 m。

同时在公路西侧, 挡土墙上、下斜面上修建格构植草, 坡顶及平台上种植杉树、松树, 棵间距5.0m。

4.3 治理后的稳定性评价

为了定量评价治理后的公路滑坡体地段的稳定性, 仍采用上述方法进行了计算, 计算结果表明, 其稳定性有明显的提高, 通过覆土绿化后, 其稳定性会进一步提高, 稳定性系数 (表3) 均满足设计要求, 且有较大的安全裕度。同时在该区域设立监测点, 近一步保证了该公路边坡的永久稳定性。

5 结束语

(1) 随着我国高等级公路建设的飞速发展, 特别是高等级公路建设向中西部地区的推进过程中, 需要经过大量的滑坡地段, 公路滑坡也已成为严重影响公路交通完好、畅通最主要的灾害之一, 我们不得不采取彻底的治理措施。

(2) 通过地面地表调查和分析, 首先依据地形地貌、地层岩性、地质构造及岩体结构等对滑坡体进行分析和稳定性计算, 其计算结果较真实的反映了该滑坡体的现状, 为彻底治理提供了可靠的依据。

(3) 根据定性和定量的分析, 通过综合治理的措施, 达到了设计要求, 为以后该类公路滑坡的地质分析和治理提供了借鉴。

(4) 重力挡土墙是公路工程中广泛采用的一种构造物。重力挡土墙及环境恢复治理措施的联合应用就愈来愈显得重要, 有就地取材、经济合理、施工养护的方便与安全, 肯定了它们在我国公路滑坡地段应用中具有可行性和合理性, 有继续深入研究开发的价值, 具有良好的应用前景。

(5) 采用滑坡治理区域内培土植草植树方案, 符合现代生态公路建设理念, 从而有效的使整治的区域与周围景观相协调。

摘要：公路滑坡已成为严重影响公路交通完好、畅通最主要的灾害之一, 本文以江西省一公路滑坡地段为研究对象, 对重力挡土墙与环境恢复治理的联合应用进行了分析与评价, 肯定它们在公路滑坡地段应用的可行性和合理性, 在工程应用上有继续深入研究和开发的价值, 具有良好的应用前景。

关键词：公路滑坡,稳定性,评价,治理措施

参考文献

[1]江西省贵溪银矿矿山地质环境恢复治理可行性研究报告[R].南昌有色冶金设计研究院, 2007.8.

[2]中华人民共和国建设部.建筑边坡工程技术规范 (GB50330-2002) .2002.5.

[3]滑坡防治工程设计与施工技术规范 (送审稿) .DZ/T0219-2006.

[4]李海光.新型支挡结构设计与工程实例[M].北京:人民交通出版社, 2004.

3.谈水利工程渠道滑坡的成因及防治 篇三

1.　渠道滑坡的成因分析

渠道滑坡是具有滑动条件的斜坡在多种因素综合作用下的结果，但对某一特定滑坡总有一或两个因素对滑坡的发生起控制作用，我们称它为主控因子，在滑坡防治中应着力找出主控因子及其作用的机制和变化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以稳定滑坡，对其他因素则采取一般性措施达到综合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程为主，因削弱坡体支撑力引起者则以恢复和加强支挡工程为主。具体的原因有：

（1）由于渠线经过地段地质、土壤条件较差，如有软弱土层、断层、风化土层，岩层倾向渠内，沿层面容易产生滑坡。

（2）改变滑带土的性状减小抗滑阻力的因素，如地表水下渗、地下水位变化、灌溉用水下渗、潜蚀和溶蚀作用等降低滑带土强度的因素。

（3）既增加下滑力又减小抗滑力甚至造成滑带土结构破坏（如液化）的因素，如地震和爆破震动等。

（4）施工方法不当，加大了边坡的滑动力，容易引起滑坡，或采用不适宜的爆破。

（5）新、老土（石）结合质量不好，引起结合料的滑动。

（6）改变坡体的应力状态，增大坡脚应力和滑带土的剪应力（即下滑力）的因素，如渠道坡脚人为大量挖土或水流冲刷淘空，导致滑坡等等。

2.　渠道的滑坡处理

渠道滑坡的处理，首先应通过地质勘查，找出滑坡的原因，判断滑坡的稳定程度。提出滑坡的施工方案，因地制宜，寻找技术可行，经济合理、容易实施的处理方法。整治滑坡处理贵在及时，力求根治，以防后患。

渠道滑坡的处理，常用的方法有排水导渗、削坡减载、支挡、暗涵（或埋管）、渡槽及改线等。

2.1排水导渗。排去地表水，疏干地下水是整治滑坡的首要措施，应根据不同情况采用不同的排水方法。

（1）地表排水：对滑坡体以外的地表水应以拦截旁引为主，即在滑坡围界5米以外修筑环形截水沟。要注意截水沟的深度和质量，力求做到滑坡体外的水不再渗入滑坡体内。对滑坡范围以内的地表水，应以防止下渗和引出为准。首先要把滑坡体内的多种裂缝回填夯实，防止地表水继续下渗，然后利用滑坡范围内的自然排水沟或新建的排水沟，把地表水迅速汇集排出滑坡体外。

（2）地下导渗：为了防止滑坡范围以外的地下水渗入滑坡体内，常用设置截水盲沟，将地下水导出滑坡体外。对滑坡外的排水，可以在坡面砌筑多种形式的导渗沟，或采用干砌石护坡，水泥砂浆勾缝，底层设导滤层或排水管。

（3）防止水下渗：对滑坡体大，又是深层的，无法治理，建筑物无法避开滑坡体，就采用减少地表水及杜绝渠道下渗水入渗，采用滑体上设排水沟，渠道水用钢管过渡。

2.2削坡减载。对推移式浅层滑坡，则采取“削坡减载”的方法。减小引起滑坡的滑动力，是最基本的也是最有效的办法。一般采用削缓边坡，当渠道外滑坡时，还可将上部削下土体反压在坡脚，从而达到稳定的滑坡的目的。当削坡减压后仍不能达到稳定滑坡的同时，常采用减压与支挡相结合的处理措施。

2.3支挡。在渠道已经塌方或将要塌方的地段，如受地形限制，单纯采用削坡方量很大的，则可根据具体条件，因地制宜采用多种支挡护坡措施。如加固坡脚砌挡墙，干砌护坡等，如渠道经过小溪岸坡，坡脚受洪水冲刷，可采用加固坡脚、浆砌石挡土墙，防止冲刷淘空；对渠道上侧滑坡可采用削坡减载重力式挡墙支挡的办法处理。另外当渠床为基岩时，可采用拱式或连拱式挡墙处理滑坡，等等。

2.4暗涵（或埋管）。由地上转为地下。当地质条件差，山坡又陡峻，或渠段穿过覆盖很厚土质层，岸坡难于稳定而出现严重滑坡时，从外面治理难度大的，应尽量避开滑体或转入地下，可考虑将原有明渠段改为暗涵或埋管形式较为安全可靠，同时可减少工程量。

2.5渡槽。山区渠道常在陡峻的山坡上开渠，往往容易产生山岩崩塌。因限于地形条件，要维护渠道稳定十分困难，可采取改建渡槽输水。

2.6改移线路。一般小型渠道工程，在选定渠线时基本上未做地勘工作，致使有的渠道修筑在滑坡体上，建成后渠道极不稳定，一旦雨水入渗，整个渠床都要发生大的位移和沉陷。当采取上述多种处理措施很难奏效时，最后只有采取改线，以避开滑坡地段。

上述是山区渠道滑坡常用处理措施，滑坡处理方法可因地制宜单独或综合采用。做到技术可行，经济合理，施工简单，彻底整治。

3.　渠道滑坡防止

（1）渠道滑坡防止应从设计规划入手，摸清渠线地质结构情况，避开地质不良地段，无法避开时应采取切实可行工程措施以予防止。选择合理渠道结构和边坡，确保渠道稳定安全。

（2）施工阶段，应平台开挖后抽沟，开挖坡度根据开挖后地质情况，对设计边坡过陡给予修正，确保边坡稳定。对施工中发现可能滑坡的地段要及时处理，减少损失。

（3）在渠道日常维护管理中，渠道应严格控制在正常水位运行，要加强渠道巡视检查，检查排洪设施是否运行正常，渠道杂草淤积要及时清理，对局部渗漏破坏和集中漏水，应查明原因，堵死通道，做好渠道防渗处理。对于渠道裂缝，应查明裂缝类型并进行处理。对不太深的表层裂缝可采用开挖回填的办法处理，对较深的内部裂缝可采用灌浆法处置。

4.　结论

对于渠道滑坡的处理，很可能几种方法同时采用，进行综合治理。尤其是排水措施，无论何种滑坡，都必须进行排水处理，水对滑坡体滑面有软化、加剧滑坡体发生的作用，所以大多数渠道滑坡都发生在雨季，须加强渠道巡视检查，争取做到长治久安。

参考文献

［1］［美］R.L.舒斯特　R.J.克利泽克.《滑坡的分析与防治》.1958年.

［2］（日）矢野义男等著；周顺行，李良义译《泥石流滑坡陡坡崩坍防治工程手册》河海大学出版社，1994.

4.概论滑坡稳定性影响因素 篇四

概论滑坡稳定性影响因素

滑坡稳定性影响因素是研究滑坡工程的.源头.随着人类社会活动,特别是工程活动的大量发展,滑坡作为一种地质灾害,其严重的危害性已经给人类的生活造成了极大的影响.经过广泛的调查研究,在相关文献资料基础上,对滑坡稳定性的影响因素进行了较为系统的分析和论述.

作 者：向俊红 Xiang Junhong  作者单位：中铁工程设计咨询集团有限公司,北京,100055 刊 名：铁道勘察 英文刊名：RAILWAY INVESTIGATION AND SURVEYING 年，卷(期)： 35(4) 分类号：P642.22 关键词：滑坡   稳定性   内在因素   外在因素  

5.巴东赵树岭滑坡特征与稳定性评价 篇五

通过对赵树岭滑坡特征(滑坡形态、物质结构、地质构造及滑带土性状等)的归纳总结,探讨其形成条件,并对各种拟定情况下滑坡Ⅰ级平台的稳定性进行了定量计算,为三峡水库三期蓄水后的滑坡稳定分析、研究及检测提供参考.

作 者：陶宏亮 陈国金 陈松 李先福 TAO Hong-liang CHEN Guo-jin CHEN Song LI Xian-fu  作者单位：陶宏亮,李先福,TAO Hong-liang,LI Xian-fu(武汉工程大学环境与城市建设学院,湖北,武汉,430074)

陈国金,陈松,CHEN Guo-jin,CHEN Song(湖北省水文地质工程地质勘察院,湖北,荆州,430020)

刊 名：武汉工程大学学报  ISTIC英文刊名：JOURNAL OF WUHAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 年，卷(期)：2008 30(2) 分类号：P642.22 关键词：赵树岭滑坡   形成条件   稳定性评价  

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6.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇六

基于神经网络的黄草坝古滑坡稳定性评价

根据神经网络的基本原理,结合35个实际滑坡工程实例,分别采用RBF神经网络和BP神经网络建立滑坡稳定性评价模型,利用MATLAB编程求解,并对比了两种模型的计算结果,表明采用RBF网络模型计算出的结果精度高、误差小,更适合于对滑坡的稳定性评价;同时,运用RBF网络模型计算了黄草坝古滑坡的`稳定性系数,对其稳定性进行了预测,以验证该方法的有效性.

作 者：高超 滕伟福 李才华 王建 李金 GAO Chao TENG Wei-fu LI Cai-hua WANG Jian LI Jin  作者单位：高超,李才华,王建,李金,GAO Chao,LI Cai-hua,WANG Jian,LI Jin(中国地质大学工程学院,武汉,430074)

滕伟福,TENG Wei-fu(中国地质大学工程学院,武汉,430074;教育部长江三峡库区地质灾害研究中心,武汉,430074)

刊 名：安全与环境工程 英文刊名：SAFETY AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING 年，卷(期)： 16(6) 分类号：X93 P642.22 关键词：黄草坝古滑坡   RBF神经网络   BP神经网络   稳定性评价  

7.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇七

1渠道滑坡的成因分析

渠道滑坡是具有滑动条件的斜坡在多种因素综合作用下的结果, 但对某一特定滑坡总有一或两个因素对滑坡的发生起控制作用, 我们称它为主控因子, 在滑坡防治中应着力找出主控因子及其作用的机制和变化幅度, 并采取主要工程措施消除或控制其作用以稳定滑坡, 对其他因素则采取一般性措施达到综合性治理的目的, 如地下水作用引起者以地下截排水工程为主, 因削弱坡体支撑力引起者则以恢复和加强支挡工程为主。具体的原因有:

1.1由于渠线经过地段地质、土壤条件较差, 如有软弱土层、断层、风化土层, 岩层倾向渠内, 沿层面容易产生滑坡。

1.2改变滑带土的性状减小抗滑阻力的因素, 如地表水下渗、地下水位变化、灌溉用水下渗、潜蚀和溶蚀作用等降低滑带土强度的因素。

1.3既增加下滑力又减小抗滑力甚至造成滑带土结构破坏 (如液化) 的因素, 如地震和爆破震动等。

1.4施工方法不当, 加大了边坡的滑动力, 容易引起滑坡, 或采用不适宜的爆破。

1.5新、老土 (石) 结合质量不好, 引起结合料的滑动。

1.6改变坡体的应力状态, 增大坡脚应力和滑带土的剪应力 (即下滑力) 的因素, 如渠道坡脚人为大量挖土或水流冲刷淘空, 导致滑坡等等。

2渠道的滑坡处理

渠道滑坡的处理, 首先应通过地质勘查, 找出滑坡的原因, 判断滑坡的稳定程度。提出滑坡的施工方案, 因地制宜, 寻找技术可行, 经济合理、容易实施的处理方法。整治滑坡处理贵在及时, 力求根治, 以防后患。

渠道滑坡的处理, 常用的方法有排水导渗、削坡减载、支挡、暗涵 (或埋管) 、渡槽及改线等。

2.1排水导渗。排去地表水, 疏干地下水是整治滑坡的首要措施, 应根据不同情况采用不同的排水方法。

2.1.1地表排水:对滑坡体以外的地表水应以拦截旁引为主, 即在滑坡围界5米以外修筑环形截水沟。要注意截水沟的深度和质量, 力求做到滑坡体外的水不再渗入滑坡体内。对滑坡范围以内的地表水, 应以防止下渗和引出为准。首先要把滑坡体内的多种裂缝回填夯实, 防止地表水继续下渗, 然后利用滑坡范围内的自然排水沟或新建的排水沟, 把地表水迅速汇集排出滑坡体外。

2.1.2地下导渗:为了防止滑坡范围以外的地下水渗入滑坡体内, 常用设置截水盲沟, 将地下水导出滑坡体外。对滑坡外的排水, 可以在坡面砌筑多种形式的导渗沟, 或采用干砌石护坡, 水泥砂浆勾缝, 底层设导滤层或排水管。

2.1.3防止水下渗:对滑坡体大, 又是深层的, 无法治理, 建筑物无法避开滑坡体, 就采用减少地表水及杜绝渠道下渗水入渗, 采用滑体上设排水沟, 渠道水用钢管过渡。

2.2削坡减载。对推移式浅层滑坡, 则采取“削坡减载”的方法。减小引起滑坡的滑动力, 是最基本的也是最有效的办法。一般采用削缓边坡, 当渠道外滑坡时, 还可将上部削下土体反压在坡脚, 从而达到稳定的滑坡的目的。当削坡减压后仍不能达到稳定滑坡的同时, 常采用减压与支挡相结合的处理措施。

2.3支挡。在渠道已经塌方或将要塌方的地段, 如受地形限制, 单纯采用削坡方量很大的, 则可根据具体条件, 因地制宜采用多种支挡护坡措施。如加固坡脚砌挡墙, 干砌护坡等, 如渠道经过小溪岸坡, 坡脚受洪水冲刷, 可采用加固坡脚、浆砌石挡土墙, 防止冲刷淘空;对渠道上侧滑坡可采用削坡减载重力式挡墙支挡的办法处理。另外当渠床为基岩时, 可采用拱式或连拱式挡墙处理滑坡, 等等。

2.4暗涵 (或埋管) 。由地上转为地下。当地质条件差, 山坡又陡峻, 或渠段穿过覆盖很厚土质层, 岸坡难于稳定而出现严重滑坡时, 从外面治理难度大的, 应尽量避开滑体或转入地下, 可考虑将原有明渠段改为暗涵或埋管形式较为安全可靠, 同时可减少工程量。

2.5渡槽。山区渠道常在陡峻的山坡上开渠, 往往容易产生山岩崩塌。因限于地形条件, 要维护渠道稳定十分困难, 可采取改建渡槽输水。

2.6改移线路。一般小型渠道工程, 在选定渠线时基本未做地勘工作, 致使有的渠道修筑在滑坡体上, 建成后渠道极不稳定, 一旦雨水入渗, 整个渠床都要发生大的位移和沉陷。当采取上述多种处理措施很难奏效时, 最后只有采取改线, 以避开滑坡地段。上述是山区渠道滑坡常用处理措施, 滑坡处理方法可因地制宜单独或综合采用。做到技术可行, 经济合理, 施工简单, 彻底整治。

3渠道滑坡防止

3.1渠道滑坡防止应从设计规划入手, 摸清渠线地质结构情况, 避开地质不良地段, 无法避开时应采取切实可行工程措施以予防止。选择合理渠道结构和边坡, 确保渠道稳定安全。

3.2施工阶段, 应平台开挖后抽沟, 开挖坡度根据开挖后地质情况, 对设计边坡过陡给予修正, 确保边坡稳定。对施工中发现可能滑坡的地段要及时处理, 减少损失。

3.3在渠道日常维护管理中, 渠道应严格控制在正常水位运行, 要加强渠道巡视检查, 检查排洪设施是否运行正常, 渠道杂草淤积要及时清理, 对局部渗漏破坏和集中漏水, 应查明原因, 堵死通道, 做好渠道防渗处理。对于渠道裂缝, 应查明裂缝类型并进行处理。对不太深的表层裂缝可采用开挖回填的办法处理, 对较深的内部裂缝可采用灌浆法处置。

结语

对于渠道滑坡的处理, 很可能几种方法同时采用, 进行综合治理。尤其是排水措施, 无论何种滑坡, 都必须进行排水处理, 水对滑坡体滑面有软化、加剧滑坡体发生的作用, 所以大多数渠道滑坡都发生在雨季, 须加强渠道巡视检查, 争取做到长治久安。

参考文献

8.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇八

强度折减法在高含水滑坡稳定性分析中的应用

文章依据滑坡体岩体破碎、地下水丰富、坡体含水量高、滑坡面积大、厚度小、稳定性差等特点,选取青海省麦秀山1#滑坡为例.结合麦秀山地区的工程地质特点,利用FIAC-3D有限差分程序,基于强度折减法对该滑坡进行了稳定性分析.通过对滑体岩土体强度指标的折减,模拟地下水对岩土体的影响,当边坡的塑性区由坡脚贯通至坡顶、坡体上特征点的位移值产生突变,且无限制的增长时,认为边坡达到临界破坏状态,此时的.强度折减系数即为滑坡的稳定系数,同时可得到滑坡失稳破坏的潜在滑动带,以揭示滑坡的失稳破坏机理.分析计算表明:强度折减法不仅能够模拟出滑坡渐进破坏的过程,而且所求得的稳定系数更符合滑坡的实际状态,在滑坡稳定性分析中具有明显的优势.

作 者：作者单位：刊 名：中国地质灾害与防治学报英文刊名：THE CHINESE JOURNAL OF GEOLOGICAL HAZARD AND CONTROL年，卷(期)：20(3)分类号：P642.22关键词：岩土体强度折减法 高含水滑坡 稳定性分析 失稳破坏 折减系数 稳定系数 Strength Reduction Method of rock-soil body high-water-content landslide stability analysis destabilization failure reduction factor factor of stabikey stability

9.水利水电工程安全控制研究论文 篇九

为提升水利水电工程安全施工建设水平，应全面贯彻落实安全生产工作条例，执行行业相关法规，实施强制管理。应发挥监理工作核心作用，促进施工方全面建设安全生产管理组织系统，完善责任管理体制，做好安全生产培训教育，注重对各类分项分部项目的安全技术交底工作。施工方应依据安全技术相关标准，全面落实各项安全管理防护措施，做好消防管理工作，在冬季应实施必要的防寒保暖，夏季则应做好防暑降温工作，并通过文明的施工管理，有效的卫生防疫营造优质的安全建设环境。应定期进行必要的全过程质量核查，一旦发觉存在违规作业、冒险操作行为应进行严厉查处并快速叫停。管控人员应上报相关单位并积极进行自我整改。对于相关安全生产的资料、数据以及文件应注重全面汇总收集，涵盖许可凭证、营业执照、资质证明、监督管理书、生产机构布设、安全管理员工设置、责任体制与管理系统创建、规章制度明确、特种工人上岗凭证、管控状况、作业工种安全操作管理规程、施工应用设备设施安全技术参数与条件状况等。对于施工组织设计工作中应用的各类安全措施以及施工方案应进行全面审查，核准安全工作系统以及专项人员的作业资格。对于引入的新工艺、环保节能材料、创新系统结构、新手段应做好安全方案的评估，并制定有效的防控措施。另外，应对各类安全管理设施的生产合格凭证、证明资料进行检验核查。应全面依据法律规范与强制管控标准实施科学管控。

二、水利水电工程安全控制方式策略

2．1做好现场调查，进行故障分析

为发掘安全隐患、有效的弥补漏洞，应对水利水电工程作业现场进行深入调查研究，并利用积极的询问交谈、有效的查阅分析、细致的观察研究掌握更多的外部信息，进行必要的研究，并真正明确危险源。另外可科学编制安全检查相关表格，进行系统深入的评估与识别。可利用危险以及操作性查验，对新型工艺技术存在的潜在危险实施必要的审查以及管控，并快速的利用指导语句以及标准格式探寻水利水电工程存在的工艺偏差，进行系统危险源的科学辨别，明确有效的管控策略。为提升故障分析判断逻辑性，可采用事件树以及故障树进行研究，前者方式可探究初始成因，明确各环节问题的正常以及非常态的变化因素，作出可能结果的全面预测，进行危险源的探究。故障树方式依据水利工程建设有可能引发或已经形成的事故进行研究，探寻相关因素、引发的具体条件以及产生的规律，进而辨别关键的危险源头。上述方式体现出了各自的固有特征，同时具备应用的条件范畴以及一定的局限性。进行识别分析阶段中，应合理的应用两类或更多的研究方式，进而确保结论的科学精准。

2．2完善监督核查，做好隐患处理

水利水电工程的安全管控，做好监督核查尤为重要。应针对相关技术证明、施工设计方案、安全物资证明材料、安全施工数据图表、仪器设备验收管理等材料进行详细的校验审核。同时，应明确施工建设人员、应用主体工具设施、操作方式、工艺技术、现场环境状况有否达到优质的等级，是否契合施工安全整体标准。倘若存在不良问题，应进行必要的纠正与管控。同时，对于一些重要性的工序环节、施工部位以及作业生产活动，则应做好实时管理监督。例如，应做好防护安全用品、模板、垂直运输建设、基坑项目、各个施工脚手架、起重装运设施、高空生产作业、专项仪器设备的安全管控与监督校验，并应配设完整全面的卫生急救设施，做好必要的旁站管理。倘若发觉存在问题，则应全面纠正、及时管控。位于各类存在危险的现场通行位置，应设置警戒标语，并配备红灯进行示警，预防导致意外事故的发生。旁站管理中，依据水利水电工程深基础作业、爆破处理、隐蔽施工、暗挖项目、起重拆卸处理等应加强巡视，并实施不定期的抽查检验。巡视管理不应限定在单一的部位或是施工工艺过程，管理范畴应为现场各类生产安全的总体。同时可借助平行检验，依据相关比例做好管控评估。控制阶段中应有效的分清属于通病问题或是顽疾所在，对于第一次呈现的不可抗力隐患问题，则应通过良好的修订与安全建设的全面整改进行有效的预防。

2．3定期召开工地例会，做好教育培训与补救管理

为协调各方关系，确保各工种、单位的协同配合，应定期组织召开工地例会，有效的应对分歧问题，良好的达成共识，并作出科学的决定。会议之中应就施工阶段中的安全管理状况、包含的不良问题，进行意见交换，并明确有效的整改处理方案。就一些专项的安全管理问题，则应联合多方召开专题会议，讨论并集中处理安全问题。为确保各项安全管理职能落实到位，应成立管理保障系统，组建专职工作机构，并配设称职的工作人员，令施工单位创建健全完善的责任管理机制与群防群治体系。技术工艺的应用，应编制切实可行的实践技术策略，给予一线员工有效的辅助引导，令他们全面熟悉、快速的掌握了解技术标准，进而提升安全建设总体质量水平。水利水电工程的安全控制，需要做好全员教育培训。尤其对于新进场员工应实施三级管理培训。当开展特殊项目工程前期，还应组织召开专项教育培训。对于引进的新工艺以及岗位轮换人员应实施相应的安全培训。特殊工种人员未取得上岗凭证，没有接受相关安全控制技术培训，则不应上岗作业。应通过基础安全知识培训、意识强化，令员工真正明确保护自身、不伤害别人的工作方针，进而由源头入手切实的防控事故风险。一旦存在事故隐患以及违规作业问题，应快速的停工并积极的整改，待通过复查合格后方能继续开工。进行伤亡事故的核查调研工作应做到全面整改、并通知业主，依法报告至上级主管部门。为有效的实施不救管理，应编制事故应急管理与防控救援工作预案以及防洪度汛管理方案，成立应急救援工作机构，并配备经验丰富的应急管理工作人员，扩充救援必须设备仪器的投入，做好管理养护，还应定期开展模拟演练，丰富员工自我救助、应急处理的综合技能经验。应重点做好人身安全、水电水利工程建设、应用设备仪器的保障管理，并强化预防控制。应做好预防高空坠物、不良撞击、机械损伤、触电伤亡、工程坍塌、火灾事故、现场运输交通事故的重点防控，保障在没有安全防护措施的时候不开工、欠缺安全保障的作业不进行，真正实现由事后管控查处的滞后性管理发展为事前积极主动预防的安全管控。为确保水利水电工程安全管控有据可依，应令总承包方、建设施工单位以及监理方履行水利水电工程安全生产、文明建设责任书以及相关协议资料签订，将其作为管理评估的具体目标，并全面促进各方安全管理、规范生产职责的科学落实。全面落实、多方配合、强化注重、层级管理为做好水电水利工程安全控制的科学途径，应做到管控工作目标的层级分解以及责任书的逐级签订，方能构建形成安全生产管控的坚固庞大网络体系，将管理责任目标真正的下放至基层，落到实处，明确到具体责任人。

三、结语

10.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇十

1 渠道滑坡的成因分析

渠道出现滑坡的问题主要是受到斜坡滑动条件的影响,同时也是在多种因素共同作用下才会导致渠道滑坡的问题出现。在出现滑坡的时候,通常都是有一个或者两个主要的因素引起的,人们将主要的影响因素成为主控因子。在对滑坡问题进行防治的时候可以对主控因子采取措施,可以通过一定的变化或者是工程措施来对滑坡问题进行控制或达到消除的目的。对于导致滑坡出现的其他因素可以采取一般的措施来达到综合性治理的目的。在对地下水作用引起的滑坡,主要的原因是在地下水的作用下会对坡体支撑力产生一定的影响,因此在进行治理的时候。可以加强支挡工程。很多的渠道工程在进行施工的时候可以经过地质条件和土壤条件都非常差的地方,这种情况下很有可能导致软土层或者断层倾向渠内的情况,这样岩层面非常容易出现滑坡的情况。在水利工程中,出现地表水下渗、地下水位变化或者是灌溉用水下渗的情况都会导致滑带土强度出现降低的情况,因此,在对滑坡问题进行解决的时候可以改变滑带土的性状,可以减小抗滑阻力。水利工程在使用的时候如果遭到地震影响也是会导致滑带土结构出现破坏的情况,因此,在施工中一定要保证施工方法是非常正确的,同时在施工中要采用适宜的爆破方法,这样才能更好的避免出现滑坡的问题。在渠道工程施工中,会经常出现新土石和老土石结合的问题,在进行结合的时候如果质量存在问题,也是会导致滑坡问题出现。

2 渠道的滑坡处理

在对渠道滑坡问题进行解决的时候,要先对当地的地质情况进行勘察,这样才能更好的对滑坡出现的原因进行分析,同时能够对滑坡的稳定程度进行判断。在找到滑坡出现的原因以后要找到滑坡处理的施工方案,在对方案进行确定的时候要做到因地制宜,找到可行性最高,经济合理的处理方法,在进行处理的时候要避免出现过难的施工,这样才能取得更好的效果。在对滑坡进行处理的时候要非常的及时,同时在进行治理的时候要做到根治,这样才能避免再次出现滑坡的问题。在对滑坡问题进行处理的时候,方法是非常多的,要采取何种方法进行施工要根据工程的实际情况决定。

2.1 排水导渗

在进行滑坡整治的时候要先将地表水进行排出,同时要将地下水进行疏干,在进行排水的时候,要根据渠道的实际情况来决定采用何种方法来进行排水。在进行地表排水的时候,要将滑坡以外的地表水进行拦截,在滑坡出现的周围修筑环形的截水沟,在修筑截水沟的时候要对其深度和质量进行很好的控制,同时要保证滑坡体外的水不会深入滑坡体内。在对滑坡范围内的水进行处理的时候要避免出现下渗的情况,同时要将其引出。在对滑坡体内的地表水进行处理的时候要先将出现的裂缝进行回填和夯实,这样可以防止地表水出现下渗的情况,同时要建设排水沟将地表水进行汇集排出。在防止滑坡范围以外的地下水出现渗入滑坡体内处理的时候可以设置盲水沟,将地下水导出。出现滑坡的时候影响可能是非常大的,同时也可能非常小,在对滑坡进行处理的时候对出现滑坡面积较大的情况,有些是无法进行处理的,在这种情况下,可以采用钢管来将渠道内的水进行排出。

2.2 削坡减载

对推移式浅层滑坡,则采取“削坡减载”的方法。减小引起滑坡的滑动力,是最基本的也是最有效的办法。一般采用削缓边坡,当渠道外滑坡时,还可将上部削下土体反压在坡脚,从而达到稳定的滑坡的目的。当削坡减压后仍不能达到稳定滑坡的同时,常采用减压与支挡相结合的处理措施。

2.3 支挡

在渠道已经塌方或将要塌方的地段,如受地形限制,单纯采用削坡方量很大的,则可根据具体条件,因地制宜采用多种支挡护坡措施。如加固坡脚砌挡墙,干砌护坡等,如渠道经过小溪岸坡,坡脚受洪水冲刷,可采用加固坡脚、浆砌石挡土墙,防止冲刷淘空;对渠道上侧滑坡可采用削坡减载重力式挡墙支挡的办法处理。另外当渠床为基岩时,可采用拱式或连拱式挡墙处理滑坡,等等。

2.4 暗涵

由地上转为地下,当地质条件差,山坡又陡峻,或渠段穿过覆盖很厚土质层,岸坡难于稳定而出现严重滑坡时,从外面治理难度大的,应尽量避开滑体或转入地下,可考虑将原有明渠段改为暗涵或埋管形式较为安全可靠,同时可减少工程量。

2.5 渡槽

山区渠道常在陡峻的山坡上开渠,往往容易产生山岩崩塌。因限于地形条件,要维护渠道稳定十分困难,可采取改建渡槽输水。

2.6 改移线路

一般小型渠道工程,在选定渠线时基本上未做地勘工作,致使有的渠道修筑在滑坡体上,建成后渠道极不稳定,一旦雨水入渗,整个渠床都要发生大的位移和沉陷。当采取上述多种处理措施很难奏效时,最后只有采取改线,以避开滑坡地段。上述是山区渠道滑坡常用处理措施,滑坡处理方法可因地制宜单独或综合采用。做到技术可行,经济合理,施工简单,彻底整治。

3 渠道滑坡防止

渠道滑坡防止应从设计规划入手,摸清渠线地质结构情况,避开地质不良地段,无法避开时应采取切实可行工程措施以予防止。选择合理渠道结构和边坡,确保渠道稳定安全。施工阶段,应平台开挖后抽沟,开挖坡度根据开挖后地质情况,对设计边坡过陡给予修正,确保边坡稳定。对施工中发现可能滑坡的地段要及时处理,减少损失。

4 结束语

在对渠道滑坡进行处理的时候,通常可能是几种施工方法并用的,这样能够取得更好的效果,在对滑坡进行处理的时候,无论出现的滑坡是什么种类的,都要先采取排水措施。通常滑坡出现的季节是夏季,主要是因为夏季雨水较大,这样就会导致雨水对坡面进行冲刷,因此,在夏季更应该做好防护措施。

参考文献

[1][美]R.L.舒斯特.R.J.克利泽克《.滑坡的分析与防治》.1958年.

[2](日)矢野义男,等.周顺行,李良义译.泥石流滑坡陡坡崩坍防治工程手册[M].河海大学出版社,1994.

11.水利水电工程项目管理研究论文 篇十一

1.1管理模式里的代建制模式

这种代建制模式最主要被用于政府部门进行投资的而非商业用途的水利水电项目工程的建设，一般都聘用相关资质的管理公司来处理，最开始时都是在某一点进行试点运行，当总结了一定量的经验和信息后就扩展至整个部分的项目管理，代建制模式也是要政府进行统一的公开竞标，挑出符合需要的项目管理公司来承接这个项目的组织和建设管理工作，当这个工程交工后再交给政府部门的一种管理模式。

1.2管理模式里的工程建设监理模式

这种模式就是在国外长谈到的项目咨询，是从项目业主角度对水利水电建设项目实行全面综合管理以实现最终目标的模式，运用到中国后形成的主要形式有PM模式和DB模式等，工程建设建立模式是由投资人来委托监理公司的专业人员对该工程项目进行管理和监理，根据实际需要时间来确定管理的时间，根据工程的实际情况来确定管理范围，在我国的应用中主要是施工期间。

1.3管理模式里的平行发包模式

根据我国水利水电工程项目管理的实际情况而形成了一种独有的管理模式，就成了平行发包模式，这是一种新衍生的管理模式，也是目前应用较多的一个管理模式，主要指投资业主将工程项目拆分、按照工程内容差异分别发包给相关单位、并与之签订合同、约定双方的责任与权利、实现工程建设目标的管理模式，各个参建单位之间的关系是平行的。这种模式的特点是监督的部门一定要是政府的相关部门，项目的投资人要将管理任务合理分配，要确定好各个合同的发包内容，根据实际内容选择适合的承包企业，监理单位要密切配合协助业主，对水利水电工程的顺利施工提供监督保障，但其也包涵了传统的细致管理方面的内容，也有CM模式下的快速轨道法，这是一种近年来发展很成熟的管理模式，能够让业主对工程有更加细微深入的掌控，也使得工期能够得到有效的缩减。

二、水利水电工程项目管理模式的选择原则

2.1要求法人做好全局工作

项目法人一定要集中精力做好全局性工作，这是由于在通常情况下，水利水电工程的规模都比较大，战线也很长，复杂程度较高，这就要求项目法人也能够适应工程的高要求，具有较强的整体宏观调控能力，必须要改变传统的管理模式，争取做好全局工作。

2.2精简项目组织工作

随着我国经济的快速发展，各类工程项目建设也得到了快速的发展，尤其在水利水电工程建设上，更是考虑到这个项目的建设规模和专业特征而必须要转变传统的项目管理模式，项目法人要利用现阶段的市场机制进行资源的优化配置，这样才能够通过竞争的积极作用来选出优秀的施工单位来进行项目的负责工作，也只有这样做才能够保证工程项目的质量和工期能够达成既定目标。在经历了多次改革和总结经验过后，我国在水利水电工程上已经取得了较好的成绩，但是仍然有改革不完全，体制不健全的方面存在，因此要极力摆脱过去水利水电工程项目的旧模式的影响，按照市场经济的生产组织方式，在项目开展的全部过程中充分依靠社会咨询力量，不断提高工程项目管理水平和投资效益，精简项目组织。

2.3鼓励工程项目创新机制

当今社会，很多的工程建设项目里都采用了建设监理制，因此在水利工程的建设和管理上，就需要相关人员与国际先进水平接轨，鼓励工程项目管理上的创新，这样才能够突破传统模式，有新的创新和突破，选择项目法人管理工作量小且管理效果好的项目管理模式，在实际的运用中，也可以根据该工程项目的实际设计模式和施工模式来进行试运行。

2.4合理分担项目风险

在我国的工程项目管理实践过程中，项目的风险一直主要由项目的主体承担，监理单位基本不会承担任何风险，因此在工作的态度上就会存在侥幸心理，虽然监理单位是项目管理的重要组成，但是缺乏对项目强烈的责任心，因此要改变这种风险机制，在项目管理模式的选择上，要采用平衡项目风险，合理分担风险的原则，促进监管单位及人员更好的工作，能够更加有效的监管该工程项目的成本控制、质量及工期。

2.5项目的管理要依据具体国情而定

目前，我国已经大致形成了以项目法人责任制、建设监理制和招标投标制为基本框架的建设管理体制。但是仍然存在建筑单位能力不足的情况，具有一定资质的`建筑单位数量有限，这是我国特定时期的国情和综合实力所决定的，因此，在管理模式的选择上，还要结合我国的国情和当地的实际情况，因地制宜，不能生搬硬套，要选择最适合的模式。

三、结束语

12.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇十二

关键词：水利水电工程；三维地形建模；技术探讨

1、三维地形建模技术概述

三维地形建模技术是通过计算机技术对地貌、地表建筑物、构筑物等进行三维几何重建、提取和修复、使用三维动画进行展示的技术。可通过对遥感影像、地形图、线划图、栅格图等进行综合处理，并结合虚拟现实技术、可视化技术等实现三维地形建模[1]。

2、三维地形建模实现过程

2.1三维地形建模使用到的硬件工具包括数字扫描仪、三维激光扫描仪、全数字摄影测量系统等，通过软件对影像数据进行处理，形成三维地形地貌，提取建筑物模型后，利用人工对异形地面与不规则建筑物进行人工建模。

2.2对于通过航片进行采集和提取的建筑物的顶端的纹理，例如具有标志性的建筑物，利用数码相机进行建筑物的采集。使用数码将采集纹理，要对建筑物进行正直摄影，可以使用分块正直摄影的方法，先分成几张照片，然后在图像处理软件中进行拼接和编辑。

2.3在粘贴纹理的过程中，对建筑物进行多个面的圳铁，可以将整个建筑物的纹理粘贴成一种，然后对于粘贴的效果进行抓取和删除。注意相片的数据，防止数据移除。可以实现在图像处理软件中对建筑物的侧面纹理进行连接，注意前后顺序不要出错，防止纹理电到或者出现侧面纹理的互换等错误。

2.4对于较大范围的异形地面的处理，可以在建模时将高度不同的建筑物进行相应的处理，按照不同的颜色和形状进行分块粘贴，实现逼真的景观效果。

3、三维地形建模的特点

对于三维地形建模的系统的特点的体会，是三维实体建模工具的强大的功能。这种建模工具的三维实体的建模可以按照实际需要进行三维模型的生成。一些常用的软件操作也简单，没有繁复的参数控制，只需要简单的基本图元就可以快速生成复杂的三维实体。另外，在交互式编辑方面，测绘三维建模的系统提供了二维和三维编辑功能，这种数据的编辑功能具有AutoCAD的特点，可以完成分层控制和简单的操作。直观地在三维空间内对物体进行操作，视角也灵活。使用鼠标就iu可以任意地旋转、缩放、平移等等，对空间实体也能够完成整体的操控。第三个特点是三维地形建统可以实现属性的管理和查询与分析。在三维实体的编辑和创建方面进行信息的管理。

4、工程中三维地形建模方法

4.1TIN和Grid模型。TIN方法是将无重复点多额散乱数据点进行三角剖分，使得各个不重叠的三角面形成连续的片网。以此描绘三维地形地貌的表面，考虑到采样密度和分布的不均匀分布，应在内插处理后形成规则的平面分割网络，用于地形地貌表面的建模。

4.2边界表示B-REP模型。通过定义形体的面、环、边、点等进行平面曲线或者是空间曲线位置和形状的建模。

4.3线框模型。利用线框建模的技术将目标空间轮廓上的采样点和特征点进行直线的连接，形成多边形的拼接，最终模拟多边形网络的开挖边界。

4.4序列断面模型。使用传统的地形制图方法进行建模，通过平面图或者剖面图建模。

4.5断面三角网混合模型。通过不同地形界面形成二维剖面，将断层矿体或者侵入体的边界进行赋值，得到每条界线的属性值，然后将相邻的剖面的属性上的三角面片的TIN连接，构成具有特定属性的三维曲面。

4.6多层DEM建模。基于各个底层的界面按照DEM的方法对各个底层进行插值和拟合，根据底层的属性对多层DEM数据进行交叉划分，引入地下空间的特殊数据信息，例如建筑物的点线面等，完成三维空间的完整剖分。工程中数据表达包含了数据结构、三维地形地貌建模基础、水利水电工程区域的三维地形数据等。表达三维实体的数据结构包括了NURBS-TIN-BRep等基于曲面和体元的结构。前者对空间对象的边界进行了表达，后者对空间对象的信息进行了对比分析。不仅对水利水电工程的空间对象的边界、地质条件等进行了设计，也针对地形地貌环境的施工进行了围观属性的可视化技术实现。经过摸索和研究，对于地形地貌的三维测绘建模的非均匀有理结构，结合三角网不规则边界的模型结构进行了混合数据结构的表达。NURBS技术是建立在自由曲线曲面的表示方法，也是唯一的表示方法。对图形和曲线曲面的解析提供了数学统一描述，针对复杂地形的规律性变化进行了NURBS几何建模。可以节约存储空间，简单处理计算机，保证空间唯一性和几何不变性的前提下管理数据库。TIN的模型精度很高，存储的空间按大，可以为NURBS三维数字地形提供中间转换表达方式，这是一种建立在边界面对实体进行定义的有效的体描述的方法，可以实现任意定向的边界面，也可以组织NURBS去免检的拓扑关系，构造出复杂的地形体。形成包括NURBS曲线、曲面、三角形、BREP实体等在内的多种基本几何元素的数据结构，不仅有效表达地形对象的几何形态，也可以实现拓扑空间关系，将相关的地形属性信息和几何对象结合。按照模型精度和数据存储量进行布尔运算，满足水利水电工程地形地貌三维建模和分析的需要[2]。

5、工程中三维地形建模技术

使用NURBS进行三维数字地形的建模，简化为地形地貌形态中的直接和基本的部分，不仅要对整个地形地貌模型进行运算和操作，还要满足存储量小、精度高的图形操作运算要求，建立起实用的三维地形模型。根据目前的TIN模型和规则格网进行的三维数字地形，数据量小但是精度低的传统建模方法以及现在的数量较大精度高的建模方法，都无法真正该满足实际需要。需要引入NURBS技术构建DTM。结合TIN和NURBS-DTM等建模技术，对于复杂地形进行很好地建模。简化后的建模方法包括：处理密度过密或者过稀的等高线，进行加密或者稀疏差值；生成TIN模型，处理GIS环境中的三维DTM,消除等高线数据或者采集信息缺乏造成的细小和狭长的三角形，使得TIN模型的精度变高；对于TIN模型进行数据转换，得到GIS环境下的NURBS处理系统的mesh数据曲线保证三角形不会丢失或者变化；获取NURBS的控制点，按照u或者v的方向进行等间距的提取，或者足够多的分布均匀的轮廓线并进行离散化处理；拟合NURBS地形曲面，根据NURBS算法设计出函数，对于地形控制曲面进行重新拟合；利用布尔操作运算获得区域地形轮廓体的模型[3]。

6、结语

水利水电工程三维地形建模方法着力于从二维向三维动态转化的过程，使用NUBRS、TIN、Brep建构了面向水利水电工程三维建模的混合数据结构，解决了水利水电工程复杂地形信息存储量大和精度要求高的矛盾，确保了模型解释真实情况的功能，快速耦合数据，实现了模型的及时更新。

参考文献：

[1]万云辉,李小帅,钱富运等.三维勘测设计技术在水利水电工程中的应用研究[J].长江科学院院报,2015,(7):137-142

13.菜地沟滑坡稳定性分析研究 篇十三

滑坡是斜坡土体和岩体在重力作用下失去原有的稳定状态，沿着斜坡内某些滑动面(或滑动带)作整体向下滑动的现象，其具有整体性、滑动性、缓慢性等特征。如果滑坡滑动速度开始很快，表层发生翻滚现象，则为崩塌性滑坡。

菜地沟滑坡地处四川盆地边缘，属低山河谷剥蚀、侵蚀地貌，微地貌为陡崖下部至沟谷之间的斜坡。菜地沟沟底一带成为区内最低点，其两岸形成不对称山脊，北侧陡，南侧缓，坡肩处呈宽缓平台。滑坡区地形地貌受地质构造(包括新构造运动)、地层岩性控制明显。

菜地沟滑坡在1982年发生了滑动，滑坡堆积形成了现在斜坡地貌。

2 滑坡的结构特征

2.1 滑体：

滑坡滑体平均厚度14.2m，滑体纵向上具中上部厚下部稍薄，横向上具中间厚两侧稍薄的特点。滑体土物质为崩坡积粉质粘土夹碎块石，粉质粘土呈浅黄色、紫红色，硬塑状～可塑状，含量约占50～60%，碎块石为青灰色、浅灰色砂岩块石，块径10cm～40cm，最达可达5m，中等风化。

2.2 滑带与滑床：

滑坡是崩坡堆积物中产生的滑动，滑体大部分滑面(带)受控于基岩界面。下部为土层内部滑动，主滑方向342°。滑面总体为中上部较陡，中部稍缓，前缘倾角逐渐变缓并略有反翘。

3 滑坡水文地质条件

滑坡区地层具松散土层与下伏基岩的双层结构，地下水按其赋存特征及水理性质可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类。松散岩类孔隙水赋存于第四系堆积的人工填土、粉质粘土夹碎块石的松散土层中，主要接受大气降雨补给.入渗的地下水一部分顺着土体间空隙向下运移至基岩面受阻，顺层面移动至全区低点菜地沟和滑坡前缘排泄，另部分在运移中遇低凹处排泄地表。在滑坡前缘地带，有带状分布的湿地。基岩裂隙通过上层土体的入渗和地表基岩露头接受大气降雨的补给，沿着基岩裂隙间的通道径流，向低处运移排泄。

4 滑坡变形特征及主要影响因素

4.1 滑坡变形特征

菜地沟滑坡属于土质滑坡，滑坡目前变形迹象较明显。后缘位于李家坪下部陡崖底与斜坡交接处，至今仍然可见1982年7月份持续几天暴雨后整个坡体紧贴崖壁下错4m左右形成的滑坡后缘迹象，受拉裂变形控制，高程280～314m，见多条张拉裂缝，后缘最宽达15cm，延伸5～35m，错距最大10cm，裂缝走向50～75°且外侧略有下错，部分民房前的一些地坝有不同程度的拉裂缝。

从所处的地质环境条件、发生时间、诱发因素及变形规律，分析菜地沟滑坡形成因素主要有：地质构造、地层岩性、地形地貌、坡体结构及气象与水文条件等。

4.2 主要影响因素

4.2.1 滑坡发育于斜坡中上部, 上部陡崖在地质历史时期内崩塌较厚的碎块石土，堆覆于斜坡土体上，形成了坡体后部较厚碎块石土层，对坡体形成后缘加载作用。

4.2.2 滑坡区地形中后部地形较陡，平均坡度约30°左右，前后缘地形高差大，坡体后部坡度较陡，约40°左右，坡体中前部稍缓，后部滑体较厚，且边界有冲沟切割。

4.2.3 滑坡区雨量充沛，且多暴雨、连续降雨，上覆土体为相对含水层;下伏基岩多为泥岩，为相对隔水层，而本滑坡滑面大多以基岩为界，故滑带附近为地下水相对富集区，使得滑带土层中的亲水矿物产生溶解、软化，使得滑带的强度降低，加速了滑移面的发展。

4.2.4 人类对坡体的改造结果使得坡体松动，地下水的作用增强，进一步恶化滑坡的稳定性。

5 滑坡稳定性分析及评价

5.1 计算剖面的确定及计算参数的选取

5.1.1 计算模型及方法确定:a.滑坡滑移面为不规则的折线状，故采用传递系数法进行稳定性计算。b.计算时地下水位线以下考虑动水压力及浮托力。c.本次计算中：考虑动水压力和浮托力的因素，地下水位线以下滑体重度按浮重度计算, 地下水位线以上滑体重度按饱和重度计算，静水位线以下滑体重度按浮重度计。地面有建筑物时，其荷载按单层7.0kN/m2计。

5.1.2 计算工况及计算剖面

天然工况1：自重+地表荷载，抗滑稳定安全系数1.20;

设计工况1：自重+地表荷载+20年一遇暴雨(q全)，抗滑稳定安全系数1.15。

天然工况2：考虑滑坡的自重、建筑荷载和地下水的作用。

设计工况2：考虑降雨后滑坡自重的增加、建筑荷载和地下水的变化。

选择剖面为I-I′、II-II′、III-III′、IV-IV′、V-V′剖面，共5条断面进行滑坡稳定性计算。本次设计各个剖面进行复核计算。

5.1.3 计算参数选取

根据勘查及室内试验选取参数，滑体天然重度20.2kN/m3，饱和重度20.8kN/m3。

滑坡滑带计算参数取值见表1。

5.2 安全系数计算结果

各剖面的安全系数计算结果如表2、表3所示。

6 主要结论

14.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇十四

水利水电工程中，最为重要的就是基础工程施工工作，主要因为基础结构的承载能力直接决定上部工程结构的稳定性与可靠性，所以，施工企业需要科学应用先进的基础施工技术，提高工程建设效果。

1水利水电工程基础施工影响因素

在水利水电工程基础结构施工期间，经常会受到一些因素的影响，发生严重的结构稳定性与可靠性问题，难以保证结构施工质量。

1.1基础地基稳定性

影响因素地基是工程建设中最为重要的部分，一旦地基工程质量出现问题，将会引发水利工程上部结构滑坡现象，严重影响整体结构的施工质量。

且在地基结构出现问题之后，将会导致我国经济受到严重影响，不仅会出现安全隐患问题，还会导致工程结构出现严重问题，无法保证水利水电工程的施工效果。

同时，工程施工企业在地基施工中，如果各类结构施工程序不能满足设计规定，将会引发工程突发事故，增加施工企业的风险成本，无法提高企业的经济效益。

1.2基础地基渗漏影响因素

水利水电工程施工中，地基渗漏问题较为常见，严重影响地基工程的施工质量。

主要因为在水利水电工程施工期间，相关部门不能更好地开展管理活动，无法制定完善的管道管控方案，导致出现地基渗漏现象，甚至会发生管涌问题，严重影响整体地基结构的施工效果，导致工程施工安全性降低，施工企业的经济效益下降，难以增强施工企业的竞争能力，严重影响其长远发展与进步。

1.3地基沉降影响因素

15.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇十五

陕西省吴起县大路沟滑坡成因机制与稳定性分析

摘要：大路沟滑坡位于陕西省昊起县大路沟村北侧,该滑坡规模巨大且对新建路段和周围居民构成直接威胁.本文通过对滑坡区地形地貌、地层岩性及水文地质条件等地质环境的.分析,并结合对该滑坡的形态特征、变形破坏特征及结构特征的阐述,对其形成机制和稳定性做出了定性分析.作 者：孙占法  作者单位：山西省地质环境监测中心,山西,太原,030024 期 刊：华北国土资源   Journal：HUABEI LAND AND RESOURCES 年，卷(期)：, “”(2) 分类号：X45 关键词：大路沟滑坡    地质特征    成因机制    稳定性    陕西省吴起县   

16.水利水电工程滑坡稳定性研究论文 篇十六

滑坡是斜坡岩土在失稳条件下沿滑坡面产生的顺坡而下的位移现象, 它作为一种与山地地貌紧密相关的地质灾害, 其危害和影响程度仅次于地震, 但因其出现的频率和广度远远大于地震事件, 故成为人类社会及生存环境里广泛遭遇、受害最重的自然灾害之一。在我国, 随着社会经济的发展, 建设规模的扩大, 灾害损失也愈来愈大, 特别是随着近年来铁路和高速公路以及水利等工程的大规模建设, 进了滑坡的高发期。

本文所研究的凤凰山滑坡位于四川省北川县擂鼓镇凤凰山 (滑坡区全貌见图1) 。擂鼓镇位于四川盆地北部, 地形多为山地地形, 地形复杂, 特殊的地理条件、复杂的地质环境为地质灾害的发育提供了有利的条件。凤凰山滑坡是由“5.12”汶川大地震引起, 在强大的地震力作用下, 已经产生了滑动, 目前滑坡处于暂时稳定状态。

滑坡区位于北川县东部的低中山区, 海拔一般700~1 300 m, 相对高差一般500~700 m, 最高点位于凤凰山顶, 高程为1 315 m, 最低点位于老场口河的侵蚀基准面, 高程为740 m, 是典型的特大型土质滑坡。凤凰山滑坡前缘直临老场口河, 距离擂鼓镇仅1 km, 属擂鼓镇灾后重建建设区, 因此, 该滑坡的产生严重影响了地震灾区抗震工作, 同时对人民的生命财产安全构成了严重的威胁。主要表现在以下几个方面: (1) 对滑坡前缘的老场口河河道产生极大影响; (2) 威胁库区居民生命财产安全, 恶化城乡居民生存生活环境; (3) 对擂鼓镇灾后重建带来极大困难。

因此, 风凰山滑坡灾害严重影响擂鼓镇灾后重建工作, 对凤凰山滑坡进行稳定性评价及治理方案研究显得尤为重要。

1 滑坡的国内外研究方法及极限平衡法理论

滑坡的稳定性关系到工程建设、设计方案施工以及人民生命财产安全等重大决策问题, 因此, 滑坡稳定性评价是滑坡研究中的核心问题, 科学的分析方法和合理的参数取值对于滑坡稳定性评价来说是十分关键的。通过国内外学者的不断研究, 到现今为止, 在滑坡稳定性评价方面已经有了几十种方法, 概括起来大致可分以下几类:工程地质类比法[1]、极限平衡理论[2]、数值分析法和数理统计[3]等。极限平衡法是边坡稳定分析计算的主要方法, 是目前工程中应用最多的方法之一[4,5], 因此, 在本文将采用极限平衡法对滑坡的稳定性进行研究及评价。

2 形成机理

滑坡根据其动力因素分析, 可分为牵引式滑坡、后推式滑坡、混合式滑坡和平移式滑坡。牵引式滑坡的始滑部位是滑坡的前缘, 这类滑坡的产生, 主要是因为坡脚受河流冲刷或者人工开挖等原因, 导致坡脚部位应力集中过大所致。后推式滑坡始滑部位在滑坡的后缘, 这类滑坡的产生, 主要是由于坡顶较陡而导致下推力过大, 或者是坡顶堆载重物或进行建筑施工等引起坡顶不稳等原因造成的。混合式滑坡的前后缘都有动力产生, 平移式滑坡的动力分布于滑动面的各个部位, 同时发生滑动, 最后变为整体滑动。

凤凰山滑坡主要受坡面岩性、坡面形态、区内地质构造和季节性降水的影响, 针对这几个方面的情况, 对滑坡机理分析如下。

1) 从坡面岩性方面考虑, 坡面岩性主要为第四系松散堆积层与崩坡积物, 在长期的地质发展过程中, 第四系松散堆积层与崩坡积物不断形成, 主要成分是碎石块, 且风化严重, 结构十分松散, 有利于地表水的渗透, 并且崩坡积物主要在滑坡的后缘部分。在底层基岩与滑体之间的滑动面岩性主要是粉质黏土夹碎石土, 粉质黏土风化严重, 在有降水渗透的情况下, 会导致其抗剪强度的降低, 减小抗滑力, 对滑坡稳定性产生不良影响。

2) 从滑坡坡面形态考虑, 滑坡体高差较大, 滑坡后缘与中部地形及滑动面均较陡, 滑坡的前缘较缓, 这就导致其中后部在不利条件下会产生强大的下推力, 从而对滑坡的稳定性产生不良影响。反观滑坡前缘, 虽然前缘受老场口河河水的冲刷, 但由于河水水位线较低, 在季节性降水的影响下河水上涨范围也仅为3~5 m, 且前缘坡面形态平缓, 不会产生过大的牵引力。

3) 在地质构造方面, 滑坡区的地质构造复杂, 有断裂带经过, 并且滑坡后缘的节理较为发育, “5.12”特大地震发生时, 受地震力的影响, 后缘滑体物质向前产生滑动变形, 进一步增加滑坡下滑推力, 促使滑坡变形破坏。

4) 从降水方面考虑, 全年的降水时间主要集中在6~9月, 且降水量大, 滑坡中后部的松散物质有利于地表水流下渗, 增加滑体自重, 降低滑带土抗剪强度, 加速滑坡变形破坏, 促使滑坡产生变形, 向前产生下推力。

综上所述, 凤凰山滑坡属于后推式滑坡。

3 滑坡稳定性分析

极限平衡法是当前国内外应用最广的边坡稳定分析方法。它是传统边坡稳定分析方法的代表。极限平衡法是在已知滑移面上对边坡进行静力平衡计算, 从而求出边坡稳定安全系数。可见极限平衡法必须事先知道滑移面的位置与形状。对于均质土体可以通过经验或者优化的方法获得滑移面, 因而十分适用于土质边坡。当滑移面为一简单平面时, 静力平衡计算可采用解析法计算, 因而可获得解析解。著名的库伦公式就是例子, 一直沿用至今。当滑移面为一个圆弧、对数螺线、折线或任意曲线时, 无法获得解析解, 通常要采用条分法求解, 此时坡体为一静不定问题, 通过对某些未知量作假定, 使方程式的数目与未知数数目相等从而使问题成为静定这种方法十分简便, 而且计算结果能满足工程要求而被广为使用。

考虑到实际工程应用的实用性和可操作性, 针对凤凰山滑坡的特征, 本次稳定性计算采用传递系数法对滑坡坡体沿各滑动面在不同工况条件下的稳定性进行计算, 从而对该滑坡主要部位不同滑面滑体的稳定性作出分析和评价。

3.1 计算剖面选取

纵剖面划分为4条, 即1-1'、2-2'、3-3'、4-4'剖面 (见图2) , 其滑动方向与滑坡变形破坏方向大致相同, 且工程地质条件清楚, 稳定性分析时则选用上述4条剖面进行分析计算。

3.2 计算参数的选取

1) 岩土体物理力学参数。根据土工实验, 滑体土孔隙比平均值0.69, 含水率平均值24.3%。通过室内土工实验得出, 滑体土天然粘聚力平均值为44.4 k Pa, 饱和粘聚力为32.2 k Pa, 压缩模量为10.92 MPa。其中滑体在天然状态下坡体土重度采用天然重度, 暴雨条件下采用饱和重度。

2) 滑体上覆建筑荷载。滑坡区主要荷载是居民房屋建筑荷载, 一般只有1~2层居民房建设, 规模较小, 对斜坡面地形地貌的改变较小, 对坡体的加载亦小。

3) 其他荷载研究区地震基本烈度为Ⅷ度, 据GB18306—2001《中国地震动参数区划图》国家标准第1号修改单, 滑坡区内地震动峰值加速度为0.20g。

3.3 计算模型

凤凰山滑坡的地质灾害勘察成果表明, 凤凰山滑坡为土质滑坡, 滑体物质由非均质的粉质黏土夹块石、块碎石层构成, 滑带以土岩界面为主, 滑面呈折线型。相应的计算方法选取折线滑动法 (传递系数法) , 计算模型见图3, 计算公式见式 (1) ~ (5) 。

式中Fs-稳定系数;

Ci-第i条块内聚力, k Pa;

Φi-第i条块内摩擦角, (°) ;

Li-第i条块滑面长度, m;

Ai-第i条块滑面倾角, (°) ;

A-地震加速度, 重力加速度g;

Wi-第i条块的重量, k N/m;

ψj-第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数, j=i。

根据滑坡的特点, 本次稳定性分析计算的荷载主要是滑坡自重。

3.4 计算工况

滑坡稳定性分析是非常复杂的, 其原因就是实际滑坡稳定性的影响因素较为复杂, 有地质因素、气候因素以及人为因素。由于边坡范围大, 条件复杂, 计算时间长等因素影响, 本文只对自然条件下滑坡稳定性进行工况设计, 对滑坡在天然状态下的情况设为工况1, 在此情况下, 滑坡只考虑在自重状态的稳定性, 通过传递系数法验算其稳定性。

3.5 稳定性计算

凤凰山滑坡各勘探剖面稳定性计算结果见表1。

根据对凤凰山滑坡进行稳定性计算分析, 将稳定性划分为:稳定系数Fs>1.10为基本稳定, 1.10>Fs>1.00为欠稳定, Fs<1.00为不稳定。风凰山滑坡在重力作用下, 其稳定系数为1.12~1.56, 滑体处于稳定状态。

由以上分析知:凤凰山滑坡在滑坡中部和西北部为稳定状态, 而东南段为稳定性较弱状态, 当有外加荷载、暴雨或地震作用时容易发生滑坡失稳。如果滑坡发生整体失稳产生滑动, 将直接威胁区内居民的生产和生活、影响灾后重建工作, 给当地经济建设造成不必要的损失。因此, 需要对滑坡进行工程治理, 减小滑坡发生后的灾害损失和人员伤亡。

4 结论

本文通过极限平衡法对凤凰山滑坡进行了稳定性分析评价, 根据其结果可以发现, 在暴雨和地震力的影响下, 滑坡3-3'剖面为不稳定剖面, 其后缘部分将会出现滑动, 这与前文滑坡机理分析得出滑坡为后推式滑坡结论相符, 可以说明极限平衡法对滑坡稳定性的研究较为准确。

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摘要：北川县擂鼓镇凤凰山滑坡为由“5.12”汶川大地震诱发的一特大型滑坡。本文在对该滑坡进行野外地质调查工作的基础上, 总结了该滑坡的地质特征, 分析了形成机理;采用极限平衡法对滑坡稳定性进行了分析和评价。研究表明在自重情况下, 滑坡3-3'剖面为不稳定剖面, 并在滑坡后缘部分和中间一小部分将会出现滑动, 通过分析判定, 该滑坡的状态为欠稳定性状态。

关键词：“5.12”地震,滑坡稳定性,极限平衡法

参考文献

[1]谢定义.21世纪土力学的思考[J].岩土工程学报, 1997, 19 (4) :111~114.

[2]张磊.基于极限平衡理论的边坡稳定评价方法[J].矿业安全与环保, 2008, 37 (6) :67-68, 71.

[3]李列列.三维外凸边坡稳定性分析方法研究及数值模拟[D].长沙:中南大学, 2011.

[4]钱家欢, 殷宗泽.土工原理与计算[M].2版.北京:水利电力出版社, 1995.