四川省道216线某高边坡稳定性分析和加固措施研究

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四川省道216线公路K46+100~K46+160段碎石土路堑高边坡位于四川省凉山州木里县,边坡开挖之后仅做了简易加固措施,边坡在长期的降雨,以及地震波作用下,浅表层出现了滑动,给人民群众的生命安全以及道路交通安全带来了巨大隐患,因此有必要对该边坡进行稳定性评价同时结合实际情况对该边坡提出合理的治理方案。本文通过现场调查研究,查阅相关地质勘察资料,根据前人的研究成果对边坡进行了分类。采用理论分析与数值模拟相结合的方法,深入地对边坡稳定性进行研究,分析了边坡治理前与治理后坡体内部的岩土体的应力分布和不同工况下坡体位移、剪应变增量分布情况。从多个方面对比分析了锚墩式主动防护网相较传统预应力锚索加固边坡的优势。对地震作用下边坡的动力响应特征进行了深入地研究。研究的主要内容及结果如下:(1)采用传递系数法计算了边坡的稳定性,结果表明边坡在多个工况下均不稳定。计算了最不利工况下边坡的剩余下滑力,以此为依据,选定了治理方案,通过理论计算设计了锚墩式主动防护网。(2)使用FLAC3D有限差分软件对治理前的边坡进行模拟,结果表明,使用传递系数法所得出来的稳定系数与强度折减法所得出来的安全系数大致相近。传递系数法计算所得的结果偏于不安全。因此强度折减法计算得出的安全系数是可靠的。(3)通过FLAC3D软件研究了治理前和治理后研究区域边坡的位移、剪应变增量以及最大最小应力分布规律。发现锚墩式主动防护网这一新型结构相比较传统预应力锚索加固边坡在控制坡体位移方面有着明显的优势。(4)设定好边界条件并在建立好的数值模型中输入地震波后,发现边坡在水平方向以及竖直方向均有加速度峰值放大作用。不同持时地震波作用下,边坡坡体以及坡面的加速度峰值放大系数变化不大。使用锚墩式主动防护网治理边坡后,研究区域边坡坡面的加速度峰值放大系数变化较大,坡体的加速度峰值放大系数变化较小,这是由于基岩本身的强度较高所致。本文是对实际边坡工程进行的稳定性分析和治理,本文所采用的加固措施以及相关结论对类似边坡加固工程有一定参考价值。
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