汕昆高速公路K142+111~K142+400路堑边坡稳定性分析

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滑坡作为与火山和地震相并列的全球性三大地质灾害之一,一直被高度关注。据统计,在众多滑坡中90%以上是由降雨诱发的,降雨诱发的滑坡具有突发性强、广分布、频率高等特点。降雨诱发滑坡严重制约灾害地区的社会与经济的发展以及对人民的生命财产安全造成严重威胁。本文主要依据在建汕昆高速K142滑坡为研究对象,该研究区域地质复杂。通过查阅相关资料、文献与现场实地调查勘测,结合室内对坡体岩土材料土水特征曲线以及渗透系数的试验,利用GEO-STUDIO数值模拟软件对在建汕昆高速K142边坡进行不同降雨强度与降雨历时条件下渗流与边坡稳定性的模拟。
  本文主要工作及结论如下:
  (1)对本文的选题依据和研究意义做出了详细的阐述,并从非饱和土特性、降雨诱发滑坡的机理和稳定性分析方法对边坡稳定的影响三个方面,对降雨诱发滑坡的研究现状进行归纳总结。
  (2)查明了研究区的自然环境与地质概况以及通过对K142边坡的详细钻孔勘探,探明了坡体结构特征。滑坡体呈缓倾的层状结构主要由碎石土与全~强风化泥质砂岩组成,滑床地层交错复杂主要由中风化砂岩、强风化泥质砂岩及中风化炭质页岩等组成。结合监测资料及详勘资料确定滑带为局部切割炭质页岩与强风化泥质砂岩交界的破碎带、全~强风化泥质砂岩软弱带。
  (3)通过对计算模型的概化,利用Seep/w软件模拟,得出渗透系数决定了渗流场的流动路径;孔隙水压的变化的大小受到降雨历时与降雨强度的共同影响,地下水位同时也随降雨强度与降雨历时的变化而产生相应的升高。并将Seep/w模拟的不同降雨条件下的结果耦合至Slope/w模块,得出了不同时间的安全系数。
  (4)K142滑坡体形成具有一定的内在因素(岩性、地形、构造)和外在因素,触发因素主要为降雨,降雨诱发滑坡的作用机理主要表现在三个方面:①雨水降落至坡体导致土体容重增加,下滑力增大;②雨水致使坡脚软化,破坏坡体稳定;③降雨入渗导致土体力学性质降低、地下水位上涨、孔隙水压增大最终导致坡体失稳。
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