边坡工程稳定性分析及综合评价

边坡工程稳定性分析及综合评价摘要：随着人口的急速增长和土地的过度开发，边坡问题已成为全球性三大地质灾害之一。文中对某边坡的稳定性影响因素作了深入研究，并对边坡稳定性进行了综合分析评价，同时对边坡的稳定性分析方法与评价进行了探讨，具有一定参考意义。关键词：边坡；稳定性分析；评价如今，边坡稳定性分析及研究已经成为工程建设中非常要的部分，同时边坡稳定性分析方法也在不断的开创和发展。新的边坡稳定性分析方法不断出现，古老的方法又不断得到改进，逐步由定性向非定性和定量的方向发展。通过这些边坡稳定性分析方法，可以为工程提供合理的边坡结构，以及对具有破坏危险的边坡进行人工处理，避免边坡失稳造成灾害和损失，从而提高工程总体经济效益。1边坡稳定性的影响因素地层岩性的差异是影响边坡稳定的主要因素。不同地层有其常见的变形破坏形式，岩性对边坡的变形破坏也有直接影响。还有地质构造对边坡的稳定，尤其是岩质边坡稳定的影响十分明显．断层和节理裂隙对边坡变形破坏的影响则更为明显。另外水、地震、大规模爆破和机械振动、边坡形态、人类工程活动对边坡的稳定性都有显著影响。2边坡稳定分析及综合评价2.1工程概况某段公路山体边坡总面积约为275m2，滑面长度总长为79m，坡度3°～48°，根据坡体形态和工程地质条件，将山体分为I段路堤边坡、II段滑坡，滑面长度分别为22m、47m，上部是岩石风化土，呈散体结构，约7.3m；下部是强风化闪长岩，岩体松散，高8.2m。2.2分析方法目前，工程中比较常用到的极限平衡法有：传递系数法、Fllenius法、pencer法、Janbu法、Bishop法、平面破坏计算法以及楔形体法等。在工程实践中，极限平衡法的选择主要根据边坡破坏滑动面的形态，结合本工程的特点选取传递系数法进行稳定系数的计算。2.3边坡稳定性计算根据工程滑坡的地形和地质构造特征，稳定性分析采用极限平衡传递系数法计算边坡稳定系数。边坡稳定系数是相对于边坡失稳而言的，是对边坡稳定性的一个衡量，系数越大稳定性越强，反之稳定性越弱。当该稳定系数大于1时，坡体稳定；等于1时，坡体处于极限平衡状态；小于1时，边坡即发生破坏。边坡稳定系数计算公式，如公式(1)：(1)(1)式中：Fs—表示边坡稳定系数；Ri—是作用在第i块的抗滑力，计算公式如公式(2)：(2)Ti—是作用于第i条块滑动面上的滑动分力，计算公式如公式(3)：(3)—第i条块的剩余下滑力传递至i+l块时的传递系数，计算公式如公式(4)：(4)Ci—表示第i条块的粘聚力；—是第i条块滑动面与水平面的夹角；—第i条块滑带土的内摩擦角。2.4剖面稳定性计算14-14剖面稳定性计算见图1，B-B’剖面稳定性计算见图2。K1+380～K1+860路堤边坡14-l4’剖面稳定性和K6+340～K6+480滑坡B—B’剖面稳定性的计算结果如表1、表2所示：表1K1+380一K1+860路堤边坡14-14’剖面稳定性计算正常工况Ⅰ边坡处于天然状态下非正常工况Ⅱ边坡处于暴雨或连续降雨状态下表2K6+34O～K6+48O滑坡B-B’剖面稳定性计算正常工况Ⅰ滑坡处于天然状态下非正常工况Ⅱ滑坡处于暴雨或连续降雨状态下2.4边坡稳定性综合评价由以上稳定性计算结果可知，K1+380～K1+860路堤边坡处于不稳定状态。天然状态下，稳定系数最高为0.98，最低为0.62，处于不稳定的状态；在暴雨或连续降雨状态下，稳定系数明显降低，最高为0.75，最低为0.51，处于不稳定状态，极易产生滑动破坏。K6+340～K6+480滑坡的稳定状态比K1+380～K1+860路堤边坡较好，在天然状态下处于稳定和欠稳定状态，稳定系数最高为3.43，最低为0.74；在暴雨或连续降雨状态下，滑坡稳定性最高为2.79，最低为0.60，处于不稳定状态。稳定性计算结果与现场该段公路的宏观变形是一致的，表明稳定性计算参数的选择和稳定性计算结果是具备合理性和可靠性的。上表中计算结果显示，该公路边坡在工程开挖过程中，边坡稳定性较差，处于不稳定状态，特别是处于暴雨或连续降雨的情况下，都会发生滑动破坏，所以应对边坡采用一定的抗滑等措施进行治理。3边坡治理方案和讨论根据上述稳定性计算结果表明，该段公路的边坡部分处于不稳定的状态，特别是在暴雨或连续降雨的情况下，就会先沿破裂面整体滑动，甚至出现大面积崩塌。因此，为保证边坡的稳定性，必须对边坡进行治理。边坡治理的主要目的是保证边坡的稳定，确保边坡周围建筑物的安全，考虑到影响边坡稳定性的因素，结合边坡的地质条件，有针对性的采取有效的措施。治理边坡可以考虑两种方法，一种是削坡，一种是支护。对于有建筑的公路边坡段，不能采取削坡的方式进行治理，可以采用支护的方式。其做法可以使用锚固加植物防护的方法对该边坡进行加固，采用锚杆挡墙提高该段边坡的整体稳定性。在上边坡局部不稳定段增设锚墩，提高边坡局部稳定性；在上部采用草皮分格护坡，与此同时，在边坡上修建排水沟。实际情况表明这种方式可行，而且还具有很好的效果。3结束语边坡稳定分析一直是岩土工程中的重要研究课题。边坡稳定性影响因素比较复杂，且在实际工作中有时难以明确判断，应加强对边坡失稳因素的勘察，分析并找到主导因素。同时，应根据不同的实际情况选择合理的边坡稳定评价方法，才能对边坡稳定性分析与支护提供重要依据，从而达到有效治理