伴隨著社會快速發(fā)展,人類工程也蓬勃興起。巖質高邊坡作為山區(qū)開發(fā)建設中主要的問題應運而生,無論是交通設施還是各類建筑大多都需要對邊坡進行穩(wěn)定性有限元分析。尤其是在西南地區(qū),高邊坡問題幾乎成了重大工程建設的首要問題,控制著工程建設的可行性和運行效益。
在邊坡穩(wěn)定分析中引入有限元法始于20世紀70年代,本研究采用MIDAS/GTS有限元分析方法,MIDAS/GTS (Geotechnical and Tunnel analysis System)作為MIDAS IT(MIDAS Information Technology Co. Ltd)公司針對巖土工程領域的結構分析開發(fā)的程序,MIDAS/GTS可以對復雜的幾何模型進行可視化的直觀建模。
據(jù)區(qū)域地質資料及現(xiàn)場勘察,場地位于揚子地臺黔北臺隆的貴陽復雜構造變形區(qū),受構造影響,地層總體呈單斜構造,場地無明顯的近期活動性斷裂,巖層產狀較為穩(wěn)定,局部產狀有變化,產狀為:220-2550 X30-450。場地基巖出露,場區(qū)內巖體破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,地層由上到下分述為:強風化安順組(T,a)白云巖、中風化安順組白云巖及藍灰一淺綠色薄層泥質白云巖。
場區(qū)地勢東高西低,最高點高程1258.86m,最低點高程1203.12m,相對高差約55.74m。邊坡軸線總體走向1970,支護總長度為203.7m,邊坡己經開挖至設計標高,形成坡高為51.2米的人工邊坡。距已建32F公共租賃住宅6.40-24.8m。距已建消防通道0.9m- 6.1 m。坡頂為自然斜坡,植被茂密,無建筑物、管線。
邊坡無上覆土層,地層為強風化、中風化安順組白云巖及安順組薄層泥質白云巖,裂隙發(fā)育,主要有節(jié)理J11, J12,張開5-20mm紫紅色泥質充填,延伸長度3-5m,在邊坡上構成外傾結構面,相交形成外傾楔形體,巖質邊坡可能發(fā)生滑動破壞,開挖后巖體較完整,巖體類型為111類,邊坡安全等級為一級。節(jié)理J11,J12在邊坡上構成外傾結構面,相交形成外傾楔形體,對邊坡的穩(wěn)定性起控制作用。
灰綠色泥巖,厚0.5m,產狀2450X300,泥巖濕漲干縮現(xiàn)象明顯,泥巖抗剪強度較差,地層產狀與人工邊坡坡向斜交,邊坡坡向與巖層傾向夾角為320-67變化,總體特征為切向坡,由于開挖邊坡的走向變化較大,局部有外傾結構面以層面、節(jié)理面為主,對邊坡穩(wěn)定起控制性作用的為層面。
通過各節(jié)理和巖層面的組合分析,節(jié)理及巖層面組合將巖體分割成楔形體,隨著風化程度的加劇,大量地表水的浸潤使?jié)撛诘幕泼婵辜魪姸戎笜私档停哟筮吰碌牟环(wěn)定因素,巖石邊坡形成崩塌掉塊。節(jié)理與層面組合交線與邊坡面處于同側,邊坡不穩(wěn)定。
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