地震作用下边坡稳定性安全评价的研究

1 边坡稳定性的工程地质评价方法 [摘要]通过对边坡稳定性的工程地质评价方法的介绍，分析了工程可靠性控制及措 施。 [关键词]边坡、可靠性、地质评价 边坡稳定性的工程地质评价包括两方面的任务：一方面要对与工程 活动有关的天然斜坡或人工边坡的稳定性作出定性和定量的评价，另一 方面要为设计合理的人工边坡和边坡变形破坏的防治措施提供依据。边 坡稳定性的工程地质评价方法可概括为地质分析法(历史成因分析法)、 力学计算法和工程地质类比法三种。 边坡稳定分析应收集下列资料：①地形和地貌特征；②地层岩性和 岩土体结构特征：③断层、裂隙和软弱层的分布、产状、充填物质以及 结构面的组合与连通率；④边坡岩体风化、卸荷深度；⑤各类岩土和潜 在滑动面的物理力学参数以及岩体应力；⑥岩土体变形监测和地下水观 测资料；⑦坡脚淹没、地表水位变幅和坡体透水与排水资料；⑧降雨历 时、降雨强度和冻融资料；⑨地震

地震属于自然灾害,具有很大的破坏力。水库边坡会受到地震的影响,而地震作用下边坡的稳定性可以被预测,这与水库所在地的情况有关,属于岩土力学和地震学的范畴。很多因素都可能影响到水库边坡的稳定性,文章主要研究了地震作用下水库边坡的稳定性,分析了其原因,并介绍了具体的边坡失稳形式,在此基础之上建立了边坡动力分析模型,希望可以为相关研究人员提供参考。

地下水渗流和地震对边坡的稳定性都有重要影响,渗流和地震共同作用这一复杂工况下的边坡稳定性问题已成为当前岩土工程研究的热点问题之一。主要问题是渗流和地震共同作用时稳定性的计算方法需要探索和完善；各种影响因素需要深入分析和研究。本文的研究工作为解决复杂工况下的边坡稳定性分析和评价提供了一种新的思路,这一工作对多工况耦合作用下的边坡失稳机理研究和稳定性评价具有重要的理论参考和实际意义。本文在前人已有工作的基础上,基于极限平衡理论和数值模拟开展了渗流和地震两种工

以柳林县孟门铁路煤炭装车站储运装工程为例,对地震力作用下边坡的长期稳定性进行了研究,并采取有效措施降低其破坏范围,同时分析了影响边坡稳定性的敏感因素,为工程高边坡的优化设计提供了参考依据。

边坡稳定性分析评价——本资料为边坡稳定性分析评价，共160页。简介：根据边坡的地形地貌形态、地质条件和边坡变形破坏的基本规律，追溯边坡演变的全过程，预测边坡稳定性发展的总趋势及其破坏方式，从而对边坡的稳定性做出评价；对已发生过滑坡的边坡，则判...

该边坡主要由志留系龙马溪组泥质砂岩和粉砂质泥岩与第四系洪坡积碎石土等构成，高边坡为12型，文章某高边坡的工程地质条件进行了分析，并结合稳定性计算方对其提出了防治措施。

大石门水利枢纽工程左岸高边坡砂卵砾石层覆盖厚度为134m,运行期砂卵砾石遇水软化,饱和强度仅为13~16mpa。在常年受水体浸泡且遭遇高烈度地震的情况下,保证百米级砂卵砾石层边坡稳定是设计中的难题。针对砂砾石遇水软化边坡失稳定的问题,在保证边坡稳定的前提下,边坡设计采取以开挖为主的\"强开挖、弱支护\"设计原则,即用缓于砂砾石稳定边坡坡比开挖,确保边坡在地震工况下不会整体失稳。采用有限元动力分析方法,对地震作用下砂卵砾石高边坡的稳定性进行分析。结果表明,地震作用下的位移响应、速度响应、加速度响应程度随着坡高的增加逐渐加大;边坡最危险滑动面发生在坡面靠近第一级马道以下位置,且属于表层滑动;当地震加速度峰值达到0.26g后,安全系数降低到1.084。

以唐山市某矿山排土场边坡为例,利用数值模拟软件geostudio研究其在不同地震烈度作用下的稳定性,通过分析该边坡在3种加速度峰值下的安全系数变化情况可知,当软件输入的地震波加速度峰值不断增大时,该矿山排土场边坡的安全系数不断降低。在地震作用下,当引起排土场边坡产生滑塌的屈服加速度大于地震波的加速度峰值时,边坡处于相对稳定状态;而当地震波加速度峰值大于边坡发生滑塌的屈服加速度时,排土场边坡的稳定性将大幅度降低直至失稳。

大石门水利枢纽工程左岸高边坡砂卵砾石层覆盖厚度为134m,运行期砂卵砾石遇水软化,饱和强度仅为13～16mpa。在常年受水体浸泡且遭遇高烈度地震的情况下,保证百米级砂卵砾石层边坡稳定是设计中的难题。针对砂砾石遇水软化边坡失稳定的问题,在保证边坡稳定的前提下,边坡设计采取以开挖为主的“强开挖、弱支护”设计原则,即用缓于砂砾石稳定边坡坡比开挖,确保边坡在地震工况下不会整体失稳。采用有限元动力分析方法,对地震作用下砂卵砾石高边坡的稳定性进行分析。结果表明,地震作用下的位移响应、速度响应、加速度响应程度随着坡高的增加逐渐加大;边坡最危险滑动面发生在坡面靠近第一级马道以下位置,且属于表层滑动;当地震加速度峰值达到0.26g后,安全系数降低到1.084。

作者分析总结了当前基于gis平台的边坡稳定性评价系统的研发现状。采用边坡稳定性评价分析模型与gis相结合的方法,求解边坡的稳定系数。基于此方法,选用arcgis为二次开发平台,以oracle为后台数据库,开发试验系统。拟使用成熟的二维和三维边坡稳定性分析模型构建系统专业模块。初步开发的系统可以存储海量的边坡数据,可进行边坡三维分析。系统已经耦合了二维边坡分析模型,可进行构造简单边坡的稳定性评价。系统若要得到广泛的实际应用,还需要耦合三维边坡稳定性分析模型和更多的二维复杂边坡稳定性计算模型。

为研究近断层地震动特性及其入射方向对边坡地震响应的影响,首先,考虑边坡对地震波的散射规律,提出了一种能够考虑地震波任意角度入射的地震动输入方法,该方法能够准确考虑模型边界两侧的动力相互作用且简单易操作。其次,运用提出的地震动输入方法,通过有限元参数分析研究了地震波入射角对边坡地震响应的影响规律。结果表明:当同时考虑p波及sv波入射时,由于两种波形的叠加作用,边坡的放大效应较一种波形单独作用时更加显著,且坡面上加速度分布更不均匀。地震波的入射角能够显著影响边坡的地震响应,随着地震波入射方向与坡面间夹角的增加,边坡对地震动的放大效应越明显,坡面上加速度分布越不均匀。

针对汶川地震区边坡,介绍了边坡的工程背景和滑坡现状,研究了地震和降水耦合条件作用对边坡稳定性的影响。探索了加筋挡土墙在地震区边坡应用的可能性,使用基于极限平衡法的slide软件进行不同工况条件下边坡稳定性的计算,分析了不同的加筋方案对加筋挡土墙性能的影响。研究表明:在地震作用下,边坡土体原有的结构体系遭到破坏,土体变得较松散,甚至产生张拉裂缝,为雨水的渗入提供了通道,对边坡的稳定性产生不利影响。数值模拟计算得出,边坡在排水条件下基本处于极限平衡状态,最危险滑动面位于边坡下部,但滑动区域相比饱水条件下明显减小,危险滑动面面积也随之减小,而合理的削坡、建立有效的坡表排水系统和加筋挡土墙加固可较大程度的提高坡体稳定性。

第23卷第16期岩石力学与工程学报23(16)：2792～2797 2004年8月chinesejournalofrockmechanicsandengineeringaug.，2004 2003年3月3日收到初稿，2003年5月29日收到修改稿。 *国家重点基础研究发展规划(973)项目(2002cb412701)和中国青年科学基金(40302032)联合资助课题。 作者祁生文简介：男，1975年生，2002年在中国科学院地质与地球物理研究所获地质工程专业博士学位，现为博士后，主要从事工程地质学和岩 土体动力学方面的研究工作。e-mail：qishengwen@mail.igcas.ac.cn。 地震边坡稳定性的工程地质分析 ＊ 祁生文1伍法权 1 刘春玲 2 丁彦慧 3 (1中国科学院地质与地球物理研究所工程

在边坡工程研究领域中,人们最为关注的就是边坡的稳定性问题。为研究开挖边坡在受到地震作用时的变形破坏情况,尝试用有限元软件模拟了边坡的开挖过程,并用强度折减法计算了其在地震力作用下的稳定安全系数。结果表明:有限元强度折减法在考虑地震影响下开挖边坡稳定计算中有良好的适用性。

目的研究边坡在地震和降雨作用下稳定性的变化规律,得出导致边坡失稳的敏感因素.方法基于abaqus有限元软件模拟分析边坡稳定性的变化过程,采用拟静力法和强度折减的有限元法等方法对边坡进行数值模拟,将得到的安全系数与极限平衡法所得安全系数进行对比.结果在弱降雨20mm/h条件下,边坡安全系数发生变化的几率特别小,可见一定强度的弱降雨不会对边坡安全构成威胁;在强降雨50mm/h状态下,前期边坡安全系数变化不大,后期安全系数逐渐降低且变化明显,甚至在降雨大约34h后边坡发生失稳破坏,安全系数极具降低,强降雨会对边坡安全稳定性构成极大威胁.结论在边坡或者堤坝等岩土工程中降雨和地震对其稳定性和安全性的影响,相对于其他外界因素更为重要.

边坡稳定性评价研究是土力学经典问题。为研究非均质边坡稳定性问题,以上限分析法为理论基础,建立非均质边坡分段对数螺旋线破坏机构。应用拟合多项式近似描述对数螺旋线,计算破坏机构外力功率和内能耗散率,应用设计的计算流程进行强度折减循环计算,使边坡逐步过渡至极限平衡状态,确定边坡安全系数。以某露天矿南帮边坡为工程背景,经过反复强度折减,最终确定安全系数,通过变换初值的方式验证计算流程的稳定性,应用严格morgenstern-price法验证计算结果的准确性。研究结果表明:该流程性能稳定,不受初始值影响。相比于严格morgenstern-price法,二者安全系数计算结果偏差小于5%,可充分满足工程实践要求。同时,上限分析法求得的最危险滑面满足速度分离关系,具有更强的工程参考价值。

边坡稳定性分析——本讲义主要讲解边坡稳定，从四个方面讲述：影响边坡稳定性的因素，边坡工程地质研究，边坡稳定性分析，边坡治理。影响边坡稳定性因素：1、开采条件2、岩石的物理力学性质3、地质构造4、水文地质条件5、爆破震动影响6、其他因素

边坡稳定性分析讲稿——边坡指具有倾斜坡面的岩土体（天然边坡、人工边坡）　　由于边坡表面倾斜，在岩土体自重及其它外力作用下，整个岩土体都有从高处向低处滑动的趋势。边坡丧失其原有稳定性，一部分岩土体相对另一部分岩土体发生滑动的现象称为滑坡（土坡...

边坡稳定性分析报告 斜（边）坡稳定性分析方法综述摘要斜坡稳定性分析 方法目前主要分为定性类方法、定量类方法和非确定性方 法。 定性类方法和定量类方法都比较成熟，尤其以定量类方 法（刚体极限平衡法和有限单元法等数值计算方法）运用较 多；而非确定性方法虽然方法较多，但目前使用相对较少。 本文主要介绍三类分析方法中的一些具体方法及其原 理，并对三类方法的特征及优缺点进行简单评价。 关键词斜坡稳定性分析,定性类方法,定量类方法,非确定 性方法abstractnowadays,themethodsevaluatingslope stabilityaremainlydividedintoqualitativemethods, quantitativemethodsandnondeterministicmethods.qualitative methods

边坡工程学 1/30 边坡稳定性分析方法综述及案例研究 摘要：本文首先介绍实际工程中边坡稳定性分析及处治技术研究的意义，其次介 绍边坡破坏的形式及影响因素，并系统地介绍边坡稳定性分析的三大类方法及其 原理。最后结合工程实际案例，采用赤平投影方法和flac3d软件数值模拟对案例 中涉及的边坡进行了稳定性评价，并提出合理的加固措施。 关键词：边坡稳定性，稳定性分析方法，赤平投影法，数值模拟，边坡加固 abstract:thisarticlefirstlyintroducesthemeaningofslopestabilityanalysisin practicalprojectsandstudyontreatmenttechnology,thendemonstratestheformsof slopefailureandtheinf

本文主要通过geostudio软件分析a排土场边坡稳定性,为该排土场在生产上提供理论上的技术基础,通过技术分析研究了该排土场的安全性,降低了安全事故发生的概率。

[ppt]边坡稳定性软件分析演示——同济曙光软件应用介绍　　《边坡稳定性分析》幻灯片　　注：共18页