公路邊坡穩(wěn)定性快速評價方法及應用研究.pdf

1、隨著我國高等級公路的建設發(fā)展，山區(qū)復雜地質環(huán)境條件下高等級公路修建帶來的邊坡穩(wěn)定性問題日益突出，由于公路建設具有路線長、邊坡數(shù)量多等特點，并且在建設的前期，地質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，建立一套針對公路施工期的邊坡穩(wěn)定性快速分析評價體系并對應采取相應的穩(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，通過邊坡工程地質條件、巖體結構特征、變形破壞模式等研究，遵循定

2、性分析與定量評價相結合的基本學術思想，建立了一套較為完善的山區(qū)公路邊坡穩(wěn)定性快速評價技術方法體系。研究成果既達到了邊坡穩(wěn)定性快速評價的目標，又在邊坡巖體結構調查技術和穩(wěn)定性快速評價方法方面取得了一定進展，主要包括： (1)建立了一套適合山區(qū)公路邊坡地質結構快速獲取的巖體結構快速描述體系。提出了公路邊坡結構面和結構體分級及描述方法，系統(tǒng)研究了邊坡變形破壞模式及其對巖體結構的改造作用，提出反映構造、風化、重力變形等作用對巖體結構改造

3、的“巖體結構單元”的概念。 (2)采用相互作用關系矩陣法初步建立了較為完善的邊坡穩(wěn)定性快速評價指標體系。選取代表性強、現(xiàn)場易于收集的邊坡坡度、邊坡高度、巖體強度、結構面方位、結構面特性、結構面組合、巖體結構單元類型等7個基本因素作為快速評價指標，并采用關系矩陣法半定量地分析了指標的重要性和權重；根據評價指標相互作用對邊坡穩(wěn)定性影響程度定性劃分了評價指標狀態(tài)，并采用關系矩陣賦值方法初步建立了邊坡穩(wěn)定性快速評價指標量化取值標準。

4、 (3)定性分析與定量評價相結合，建立了邊坡穩(wěn)定性快速評價的“邊坡不穩(wěn)定指數(shù)(SⅡ)”方法和對應的支護方案選擇方法。根據湯屯高速公路邊坡的實際特點，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，根據定量評價結果劃分出對應的SⅡ值區(qū)間；系統(tǒng)研究了邊坡支護類型及其適用范圍，并根據邊坡穩(wěn)定性等級結合變形破壞模式分析提出了相對應的支護方案。 (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)定性快速評價方法體系，系統(tǒng)闡述了邊坡穩(wěn)定性快速評價方法和實施步驟。即：巖體結構快速描述是邊坡穩(wěn)定性快速評價中收集資料的基本手段，邊坡穩(wěn)定性快速評價指標體系的建立是快速評價的基礎，邊坡穩(wěn)定性快速評價方法的建立是核心，支護方案的確定是邊坡穩(wěn)定性快速評價的最終目的，四者組成一個有機的系統(tǒng)，構成公路邊坡穩(wěn)定性快速評價方法體系。邊坡穩(wěn)定性快速評價可遵循“巖體結構快速描述→建立邊坡穩(wěn)定性快速評價指標體系→評價指標量化→邊坡穩(wěn)定性快速評價→邊坡支