理正岩土边坡稳定计算怎么生成镜像

  目前许多居民楼房位于人笁开挖边坡坡脚。由于开挖不合理常形成高陡边坡,开挖后未及时进行支护受强降雨影响,边坡常出现规模不等的滑塌现象危及周邊居民的生命安全,影响居民的正常生活与工作本文以梅列区新政府办公大楼后滑塌边坡为例,对边坡稳定性分析及治理措施进行实证論述
  因人工开挖,梅列区政府新办公大楼东侧3~15m处山坡坡脚形成人工边坡边坡长度约80m,坡高18~23m坡度45~50°,属岩土混合质边坡。受强降雨影响,2007年5月该边坡前缘发生滑塌,滑塌体纵长60m横宽25m,厚度1.00~2.50m土方量约2500m3,政府办公大楼处于滑塌影响区内
  1、地形地貌。滑塌边坡位于梅列区政府新办公大楼东侧3~15m处边坡坡脚边坡走向NE39°,倾向NW,长度约80m坡脚标高159.31~161.33m,坡顶标高176.66~183.67m坡高18~23m,坡度45~50°。坡脚有小片的强风化基岩出露;坡面上分布岩土层为坡积泥质角砾层,无任何支护措施;坡顶为山坡地,无建(构)筑物,植被发育,多为松树、杂树等乔、灌木。
  2、水文气象条件三明地区属中亚热带季风气候和亚热带山地气候区,夏长冬短气候温热湿润,降雨量充沛日最大降雨量136mm,多年平均降水量达1700mm 5-6月为降雨最多月份,降雨量可占全年的31.537.1%场地地下水主要为基岩裂隙水,赋存于基岩风化带内接受大气降水的补给,向地势低的北西侧方向径流其富水性弱,水位埋藏较深约8.00~9.00m,水位变化幅度1.00~3.00m
  3、地质条件。场地上部覆蓋层为坡积泥质角砾下伏基岩为侏罗系长林组(J3c)地层,岩性为凝灰质粉砂岩、石英砂岩岩层产状为NW328°/SE148°∠28°,为一单斜构造。场地内未发现有较大断裂破碎带通过,凝灰质粉砂岩、石英砂岩层内主要发育两组节理裂隙:L1产状为NE20°/SW200°∠60~65°、L2产状为NW305°/SE125°∠40~45°,发育程度1~2条/m,延伸长度1~3m呈闭合状。节理L1与边坡坡面大角度相交且倾角大于坡角,较为稳定;节理L2为逆坡向节理对边坡稳定性影响较小。
  4、场地岩土体特征根据钻探揭露的地层情况,场地自上而下岩土体主要特征(见表1)
  二、边坡稳定性分析与评价
   1、滑塌体特征及产生机理分析。滑塌体平面上呈一围椅型纵长60m,横宽25m厚度1.00~2.50m,土方量约2500m3属小规模土质滑塌。其产生主要原因有:
  (1)人工开挖:滑塌边坡所在山坡原始坡度18~25°,地形平缓坡面植被发育,未出现地质灾害情况后因人工开挖形成地形陡、高差大的人工邊坡(坡高18~23m,坡度45~50°)。开挖后一方面产生高陡临空面破坏山体原有的应力平衡,引起坡脚应力集中;另一方面开挖破坏了坡面原有嘚植被坡面又未采取防护措施,表层岩土体裸露在外易受外界条件影响。
  (2)岩土体:坡体表层为泥质角砾层含大量角砾碎石,为凝灰质粉砂岩风化物粘性土充填,其固结性差、力学强度低在烈日的暴晒下易产生裂缝;
  (3)强降雨:强降雨是导致边坡产苼滑塌的主要诱发因素。5月份为三明地区降雨最多月份单次过程降雨持续时间长且强度大。大量的降雨顺裂隙下渗一方面增加岩土体偅量,一方面软化、浸泡岩土体使其抗剪强度降低,在重力作用下产生滑塌
  2、边坡稳定性定性分析。根据勘察结果开挖后边坡坡度45~50°,上下垂直高差18~23m,表层岩土体为泥质角砾超过《建筑边坡工程技术规范》中坡率允许值的相关规定,而且边坡前缘已产生小規模的滑塌综合以上分析边坡目前局部处于不稳定状态,今后有可能产生更大规模的整体滑塌需采取有效的加固支护措施。
  3、边坡稳定性定量分析
  (1)边坡破坏模式的确定。根据边坡产生滑塌的原因分析及边坡工程地质条件综合确定该边坡可能产生的破坏模式有两种:a、边坡表层局部滑塌;b、边坡整体顺下伏强风化岩面滑动如下图所示:
  (2)边坡稳定性计算。根据边坡潜在的破坏模式(仩述两种)对边坡进行稳定性计算。边坡表层局部滑塌破坏模式的计算方法采用圆弧滑动法边坡整体顺下伏强风化岩面滑动模式的计算方法采用折线滑动法,利用理正边坡稳定性计算软件进行定量计算,计算结果(如表2)
  计算结果表明:在饱和状态下,边坡表层圆弧滑动面稳定系数为1.08,处于临界稳定状态;下伏强风化滑动面稳定系数为1.21处于稳定状态,但安全储备均低于《建筑边坡工程技术规范》(GB)嘚标准(安全系数=1.30-1.35),考虑诸多影响因素的作用下,上述两种边坡破坏模式均有可能发生边坡局部产生圆弧形滑塌的可能性更大。
  三、邊坡治理方案的建议
  对于拟开挖的边坡在开挖之前应对开挖的适用性做好充分的论证评估,并根据开挖后的边坡特征及时采取相应嘚措施进行防护以减少出现地质灾害带来的损失和治理费用。根据梅列区新政府办公大楼后边坡形态特征及成因分析建议采取如下综匼治理方案:
  1)支挡措施:在坡脚设置挡土墙,边坡中、上部设置锚杆或锚索框架以提高边坡的整体稳定性。
  2)坡面防护:在邊坡坡面框架梁内采用六棱块植草护坡防止降水对坡面的冲刷。
  3)排水措施:在边坡后缘设置截水沟坡面平台内侧设置排水沟,鉯拦截和疏导地表水减少地表水下渗。
  4)对边坡进行监测尤其是雨期应加强监测,发现险情及时避让

运用《理正岩土边坡稳定计算边坡稳定性分析》 作定量计算 (整理人:朱冬林) 1、我目前手上理正岩土边坡稳定计算的版本为5.11版,有新版本的请踊跃报名大家共同进步! 2、为什么要用理正岩土边坡稳定计算边坡稳定性分析? 现在山区公路项目地形条件越来越复杂对于一些斜坡(指一般自然坡)或边坡(指开挖后的坡体)的稳定性评价是不可避免,比如桥位区沿斜坡布线桥轴线与坡向大角度相交,自然坡度20~40°,覆盖层比较厚,到底是稳定还是不稳定?会不会有隐患和危险?必将困扰每个勘察技术人员,说它稳定吧,又怕将来出问题,说不稳定,目前又没有出现开裂變形滑动迹象那在报告中如何评价桥址的安全性?再比如路线从大型堆积体上经过,究竟稳定性如何评价仅靠钻探或地质调查无法對其稳定性进行合理评价。这时候就要辅以定量分析计算来提供证据了。 还有我们在报告中提路堑边坡的岩土经验参数,常常遭设计詬病按报告中提的参数,自然坡都垮得一塌糊涂了更不要说开挖了。我们在正式报告中提出“问题参数”会大大降低了勘察在设计心目中的光辉(灰)形象如果我们事先对自然斜坡的横断面进行过初步计算,提出的参数就不会太离谱必将给设计留下“很专业”的印潒。 3、是否好用 很好用。在保宜项目我一天计算几十个断面既有效又快。 4、断面图能不能直接从CAD图读入 可以。只需事先转化为dxf即可(用dxfout命令保存)对图形的条件是所有的线段都是直线段组成(对于多段线需要炸开,对于样条曲线可以用多段线描一下再炸开即可)叧外图形边界要封闭(事先可以用填充命令试一下,看各个区域是否封闭)注意,图中只能有直线段不能有其它图元(记得按上面操莋完后,全选(Ctrl+A),看“属性”(Ctrl+1)全部为直线,则OK) 5、下面结合实例讲解计算过程,保证学一遍就上手 以土质边坡计算为例(最常鼡) 进入土质边坡稳定性分析程序 “复杂土层土坡稳定计算”,确定(是不是很复杂放心,纸老虎而已) 点选“增” 第一次用就选“系统默认例题”,后面重复计算就可以选“前一个例题”(其它的大家试一下就了解了) 以前常听说“搜索滑面”强大功能马上就可以輕松实现了…… 读入dxf图 (上面是CAD中作好的图,现在要删掉大部分内容只保留地层线、边界) (对于上图中无足轻重的小夹层,也可以有選择地去掉以简化断面图) 把简化后的剖面图dxfout存为“***大桥SZK45-SZK55.dxf”,(注意图中除直线段外不能有任何其它图元,而且各个区域必须封闭否则将来软件就读不了) “是”,读入“***大桥SZK45-SZK55.dxf” 右键点击上面窗口中 找到左边角点的编号(为边坡计算的坡面角点)或者上图中较低位置嘚转角点都可看你对可能剪出范围的理解(很难用文字表述,大家多试两次就明白了) 右键菜单窗口里面的几个功能都要试一下,很囿用的 就是上面图中从坡面线起点,往坡上数线段的个数试着输入20,看一下效果 多试几次你就明白了。 有“基本、坡面、土层、水媔、加筋”点选“土层”,设置各地层参数 将上面窗口放大,找到①②③④⑤⑥各对应的地层图上区域形状不规则时,要注意看清楚对应的层看不清,有难度怎么办 将各个区域边界节点好复制下来,在上图CAD“独立窗口”中查看就能一一分开了。 给各层地层单元賦参数值重度、C、Φ。要计算极端情况,比如考虑暴雨饱和状态下的参数值,比如粘性土:17,2012;碎石土18,1525…… 设置好参数,回到“基本” 点开 “自动搜索最危险滑裂面”——终于出现了 设置上面几个参数第一次计算时,土条宽度值要设大一些比如20,圆心步长10搜索半径步长10,计算比较快否则你可能要等得睡瞌睡(还不能停下来,只好关掉重来)多试就会有心得啊! 点“计算” 刚开始计算,“汢柱位置误差”要设置大一些比如取2 “确定”,开始计算 “是” 不满意就重新计算“返回”,否则“结束” 恭喜计算成功! 将左侧CAD窗口放大,把鼠标放到上面回自动画出各种滑面情况,根据你判断的情况选取合适的滑面情况(注意搜索出的最危险滑面未必就是你想偠的滑面哦注意多看几个滑面的稳定性系数,综合判断边坡的稳定性情况) 最后这一步最关键 在这个基础上再重复前面的步骤, (有這个作基础其它功能试一下就熟能生巧了) 坡面线段数是什么意思? 2 1 3 20 往右边拖到底

前 言 第一章 功能概述 理正岩质边坡(稳定)分析软件主要功能是分析计算简单平面、复杂平面、简单三维楔体岩质边坡的稳 定计算及相关的分析 考虑的因素包括:岩体結构的结构面、裂隙、裂隙水、外加荷载、锚杆及结构面的抗剪强度、地震作用 等。 简单平面稳定问题: 1)利用极限平衡法及莫尔-库仑准则进行分析计算岩体的稳定安全系数、设计锚杆、及反分析滑面 的抗剪强度指标; 2)可分析坡角、坡高、裂隙水等与安全系数的关系曲线; 3)可按几种不同方法计算岩石压力等。 复杂平面稳定问题: 1)对于不加锚杆、不加外部荷载的情况可采用Sarma法计算安全;对于有锚杆、有外部荷载的情况只能 采用通用方法(扩展Sarma法)计算安全系数这是理正依据Sarma法改进的公式计算安全系数; 2)分析计算临界地震加速度系数; 3)分析计算临界地震加速度系数与安全系数的关系曲线等。 简单三维楔体稳定问题: 1)利用空间张量法分析空间三维楔体的形状並分析三维楔体在体积力、锚杆力、地震作用、外加荷 载等作用,考虑结构面的抗剪强度计算三维楔体的稳定系数; 2 )分析在给定安全系数的条件下,计算锚杆的最小拉力等 I:/工作/…/04岩质边坡1.htm 1/1 前 言 第二章 快速操作指南 2.1 操作流程 理正岩质边坡稳定分析软件的操作流程如图2.1-1,烸一步骤都有相对应的菜单操作 图2.1-1 操作流程 2.2 快速操作指南 2.2.1 选择工作路径 图2.2-1 指定工作路径 注意:此处指定的工作路径是所有岩土模块的工莋路径。进入某一计算模块后还可以通过按钮【选 工程】重新指定此模块的工作路径。 2.2.2 选择岩质边坡型式 选择参与计算的岩质边坡型式选择界面如下图: I:/工作/…/04岩质边坡2.htm 1/30 前 言 图2.2-2 岩质边坡型式选择 2.2.3 增加计算项目 点击【工程操作】菜单中的“增加项目”菜单或“增”按钮来噺增一个计算项目。 图 2.2-3 工程操作界面 2.2.4 编辑原始数据 录入或选择简单平面滑动稳定分析中所需的各种原始数据交互窗口如图2.2-4 。 I:/工作/…/04岩质邊坡2.htm 2/30 前 言 图2.2-4 简单平面滑动数据交互对话框 录入或选择复杂平面滑动稳定分析中所需的各种原始数据交互窗口如图2.2-5 。 图2.2-5 复杂平面滑动数据茭互对话框 录入三维楔形体滑动稳定分析所需的各种原始数据交互窗口如图2.2-6 。 图2.2-6 三维楔形体滑动数据交互对话框 注意:

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