公路邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國高等級(jí)公路的建設(shè)發(fā)展，山區(qū)復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境條件下高等級(jí)公路修建帶來的邊坡穩(wěn)定性問題日益突出，由于公路建設(shè)具有路線長、邊坡數(shù)量多等特點(diǎn)，并且在建設(shè)的前期，地質(zhì)勘探工作的控制程度有限，因此，一旦工程施工，高邊坡問題就凸顯出來。在這種情況下，建立一套針對(duì)公路施工期的邊坡穩(wěn)定性快速分析評(píng)價(jià)體系并對(duì)應(yīng)采取相應(yīng)的穩(wěn)定性控制措施，顯得非常緊迫和必要。本文以皖南山區(qū)高速公路大量邊坡為例，通過邊坡工程地質(zhì)條件、巖體結(jié)構(gòu)特征、變形破壞模式等研究，遵循定

2、性分析與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合的基本學(xué)術(shù)思想，建立了一套較為完善的山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)技術(shù)方法體系。研究成果既達(dá)到了邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)的目標(biāo)，又在邊坡巖體結(jié)構(gòu)調(diào)查技術(shù)和穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法方面取得了一定進(jìn)展，主要包括： (1)建立了一套適合山區(qū)公路邊坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)快速獲取的巖體結(jié)構(gòu)快速描述體系。提出了公路邊坡結(jié)構(gòu)面和結(jié)構(gòu)體分級(jí)及描述方法，系統(tǒng)研究了邊坡變形破壞模式及其對(duì)巖體結(jié)構(gòu)的改造作用，提出反映構(gòu)造、風(fēng)化、重力變形等作用對(duì)巖體結(jié)構(gòu)改造

3、的“巖體結(jié)構(gòu)單元”的概念。 (2)采用相互作用關(guān)系矩陣法初步建立了較為完善的邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。選取代表性強(qiáng)、現(xiàn)場易于收集的邊坡坡度、邊坡高度、巖體強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)面方位、結(jié)構(gòu)面特性、結(jié)構(gòu)面組合、巖體結(jié)構(gòu)單元類型等7個(gè)基本因素作為快速評(píng)價(jià)指標(biāo)，并采用關(guān)系矩陣法半定量地分析了指標(biāo)的重要性和權(quán)重；根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)相互作用對(duì)邊坡穩(wěn)定性影響程度定性劃分了評(píng)價(jià)指標(biāo)狀態(tài)，并采用關(guān)系矩陣賦值方法初步建立了邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)指標(biāo)量化取值標(biāo)準(zhǔn)。

4、 (3)定性分析與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合，建立了邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)的“邊坡不穩(wěn)定指數(shù)(SⅡ)”方法和對(duì)應(yīng)的支護(hù)方案選擇方法。根據(jù)湯屯高速公路邊坡的實(shí)際特點(diǎn)，定性地將邊坡穩(wěn)定性程度劃分為穩(wěn)定性極差、穩(wěn)定性差、穩(wěn)定性較差、穩(wěn)定性較好和穩(wěn)定性好五級(jí)，根據(jù)定量評(píng)價(jià)結(jié)果劃分出對(duì)應(yīng)的SⅡ值區(qū)間；系統(tǒng)研究了邊坡支護(hù)類型及其適用范圍，并根據(jù)邊坡穩(wěn)定性等級(jí)結(jié)合變形破壞模式分析提出了相對(duì)應(yīng)的支護(hù)方案。 (4)基于上述研究成果，初步建立了較為完善的公路邊

5、坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法體系，系統(tǒng)闡述了邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法和實(shí)施步驟。即：巖體結(jié)構(gòu)快速描述是邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)中收集資料的基本手段，邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立是快速評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法的建立是核心，支護(hù)方案的確定是邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)的最終目的，四者組成一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)，構(gòu)成公路邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)方法體系。邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)可遵循“巖體結(jié)構(gòu)快速描述→建立邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)指標(biāo)體系→評(píng)價(jià)指標(biāo)量化→邊坡穩(wěn)定性快速評(píng)價(jià)→邊坡支