局部滑移边坡的抗滑桩桩位优化设计方法_3

文档序号:9683296阅读:来源:国知局
角基本无变化,则局部破坏处滑移面极限剩余下滑推力Pd可由 式(3)确定:
[0138] 第五步:滑坡局部破坏位置稳定系数与滑出破坏部位的确定:
[0139] 根据滑坡最危险局部破坏部位的临界剩余下滑推力判据与最危险局部破坏部位 上部主动滑移区的剩余下滑推力值,可求得滑坡局部破坏位置稳定系数Fw,其计算公式为 式(5)。
[0140]求得:
[0143] 由《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013、《水电水利工程边坡设计规范》DL/ 巧353-2006等规范规程综合分析确定,滑坡安全稳定系数K=I. 15,所WFjs6<Fjs5<K,则判 定条块6部位为滑坡局部破坏发生部位。
[0144] 第六步:滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力与最优抗滑粧粧位的确定:
[0145] 1)滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力:
[0146] 为确定抗滑粧治理边坡时的粧位,我们首先要求出滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力 AP,其值可采用式(6)计算:
[0147] A P = PnX化-Fjsi)= 3742.87X (1.15-0.833)=1186.49(t)
[0148] 2)滑坡抗滑粧最优抗滑粧粧位的确定:
[0149]W滑坡后缘为起点,分别计算滑坡条块位置上部坡体的剩余下滑推力值,当某条 块位置上部坡体的剩余下滑推力值Pi等于或大于抗滑粧补偿剩余下滑推力AP时,即Pi>A 即寸,则该条块与下部条块的交接点便是该滑坡抗滑粧最优粧位。
[0150] 由表二中剩余下滑推力值Pi可知,Pi<AP<P2,所W该滑坡抗滑粧最优抗滑粧粧 位为条块2与条块3的交接处。
[0151] 通过W上理论计算结果可W看出本发明提供的一种复杂堆积层滑坡抗滑粧粧位 的确定方法在堆积层边坡的局部破坏位置确定与采用抗滑粧治理滑坡时,最优粧位的确定 研究领域中应用具有良好实用价值。
[0152]当然,上述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定对本发明的实施 例范围。本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围 内所做出的均等变化与改进等,均应归属于本发明的发明涵盖范围内。
【主权项】
1. 一种局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:包括如下步骤: 第一步:滑坡下伏基岩面倾角、坡体垂直埋深与坡体及下伏基岩面物理力学性质参数 的确定; 第二步:滑坡坡体的条分方法与剩余下滑力及条块下滑力的确定: 1) 滑坡坡体的条分方法的确定; 2) 坡体条块剩余下滑力与条块下滑力的确定; 第三步:滑坡主动滑移区、局部压缩变形锁固区及超稳定区的确定; 第四步:滑坡最危险局部破坏区域与临界剩余下滑推力判据的确定; 第五步:滑坡局部破坏位置稳定系数与滑出破坏部位的确定; 第六步:滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力与最优抗滑粧粧位的确定: 1) 滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力的确定; 2) 滑坡抗滑粧最优抗滑粧粧位的确定。2. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第一 步中,根据滑坡的地质与地形地貌资料,采用地质调查、勘探与物探手段综合确定堆积层边 坡下伏基岩整体滑移面倾角α、坡体垂直埋深H;运用原位测试或室内土工试验综合测定坡 体及下伏基岩面的物理力学性质参数(7,t3. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第二 步的步骤1)中根据边坡下伏基岩整体滑移面倾角α的变化,在下伏基岩滑移面倾角α发生较 大变化部位做向下的垂直线,将坡体进行条分成η个垂直条块;由于各个条块自身范围内的 滑移面倾角α均无明显变化,所以假定滑坡的每一个计算条块的滑动面为直线,即整个滑动 面在剖面上为折线。4. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第二 步的步骤2)中根据坡体垂直埋深Η与坡体及下伏基岩面物理力学性质参数(X,c,^),假 设垂直条块的剩余下滑力方向与该坡体条块下伏基岩滑移面平行,依据原理及式(1)、(2), 确定第i个坡体条块剩余下滑力与条块下滑力:式中: Pi-第i个坡体条块剩余下滑力; pdl-第i个坡体条块下滑力; cu-第i个坡体条炔基岩面倾角; 終一第i个坡体条块的内摩擦角; Cl 一第i个坡体条块的粘聚力; Wi-第i个坡体条块的自重; K 一第i个坡体条块的作用于滑动面上的法向力; h-第i个坡体条块与基岩面的接触长度; Fs-整体稳定性系数。5. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第三 步中,由力学条件,当滑移体所受到的合力小于等于零的情况下,滑移将不会发生滑动,所 以根据边坡坡体条分块体下滑力大小,将其大于零的边坡坡体定义为边坡主动滑移区;将 剩余下滑力大于零,但块体下滑力小于零的边坡坡体定义为边坡压缩变形锁固区;将其剩 余下滑力小于零的边坡坡体定义为边坡局部超稳定区,以此确定堆积层边坡主动滑移区、 压缩变形锁固区与超稳定区。6. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第四 步中,根据滑坡剩余下滑推力作用与传播规律,滑坡主动滑移区的剩余下滑推力必然会作 用在压缩变形锁固区并由此产生较大的坡体变形,当剩余下滑推力大于坡体本身极限抗剪 强度时,在压缩变形锁固区将会发生剪切破坏; 所以,将滑坡压缩变形锁固区确定为滑坡最危险局部破坏部位; 因此,在滑坡压缩变形锁固区,对该区不同条块坡体确定其相应临界剩余下滑推力值, 即边坡发生局部破坏的临界力学判据; 由原理知,滑坡压缩变形锁固区局部破坏处滑移面的极限剩余下滑推力Ρμ*Κ(3)、 (4)确定: 1) 坡面倾角无变化:2) 坡面倾角变化为β值:式中: 匕:一滑移位置在第i个坡体条块内的临界剩余下滑推力; γ i-边坡坡体的天然容重; cu-第i个坡体条炔基岩面倾角; ft-第i个坡体条块的内摩擦角; Hi-第i个坡体条块滑移坡体的高度; β-坡面转折处的附加倾角。7. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第五 步中根据滑坡最危险局部破坏部位的临界剩余下滑推力判据与最危险局部破坏部位上部 的剩余下滑推力值,将临界剩余下滑推力判据值与局部破坏部位上部的剩余下滑推力值之 比定义为滑坡局部破坏稳定系数Fw,其计算公式为式(5);式中:Fjsi-滑坡局部破坏位置稳定系数; 匕:一滑移位置在第i个坡体条块内的临界剩余下滑推力; Pn-局部破坏部位上部的剩余下滑推力值; 如果滑坡局部破坏稳定系数小于滑坡的稳定性安全系数K,则判定该部位为滑坡局 部剪切破坏部位;反之,则该部位不会发生剪切破坏。8. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第六 步的步骤1)中,堆积层滑坡局部滑出破坏部位既是边坡最不稳定部位,也是抗滑粧治理的 关键部位;因此,当抗滑粧粧位位于局部破坏坡体部位前段时,抗滑粧根本发挥不了任何抗 滑治理作用;当抗滑粧粧位位于滑移体后段时,如果滑粧粧位至滑坡局部滑出破坏部位的 坡体剩余下滑推力值还大于临界剩余下滑推力判据值,此时抗滑粧则同样也发挥不了任何 抗滑治理作用;滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力A P为: AP = PnX(K-Fjsi) (6) 式中: Λ p一滑坡抗滑粧补偿剩余下滑推力; Ρη-局部破坏部位上部的剩余下滑推力值; FJS1-滑坡局部破坏位置稳定系数; K一滑坡安全性系数。9. 根据权利要求1所述的局部滑移边坡的抗滑粧粧位优化设计方法,其特征在于:第六 步的步骤2)中,以滑坡后缘为起点,分别计算滑坡条块位置上部坡体的剩余下滑推力值,当 某条块位置上部坡体的剩余下滑推力值 Pl于或大于抗滑粧补偿剩余下滑推力A P时,SPPi 2 A P时,则该条块与下部条块的交接点便是该滑坡抗滑粧最优粧位。
【专利摘要】本发明涉及局部滑移边坡的抗滑桩桩位优化设计方法,属于堆积层边坡的稳定性评价与滑坡防治技术领域。本发明主要解决现有技术无法对堆积层滑坡局部失稳滑移的稳定性分析评价与抗滑桩桩位的确定问题。本发明主要根据滑坡坡体极限平衡条件,首先确定坡体局部失稳滑移位置与其相应临界剩余下滑推力值,并依次确定滑坡局部破坏稳定性系数与补偿剩余下滑推力值;以滑坡补偿剩余下滑推力值与局部失稳滑移位置为基本评价设计参数,确定治理滑坡的最优抗滑桩桩位,以达到对滑坡进行科学、有效治理目标,可广泛运用于滑坡防治领域。
【IPC分类】G06F17/50, E02D17/20
【公开号】CN105442620
【申请号】CN201510790806
【发明人】贺可强, 贾玉跃, 郭璐
【申请人】青岛理工大学
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月17日
当前第3页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1