清连公路岩质高边坡破坏模式及其加固措施研究

摘要

近年来，随着我国高速公路事业的迅速发展，由此产生的地质灾害屡见不鲜，特别是在地质条件复杂的山区修筑高速公路更容易产生边坡灾害，因此，高速公路岩质边坡是否稳定将直接影响交通运输的安全和公路沿线地区人民的生命财产安全。 国内外对边坡问题的研究高度重视，但由于边坡问题本身的多样性、复杂性，目前国内对边坡的破坏机理、稳定性分析以及处治方案的可行性研究尚不完善，导致某些边坡治理失败或治理工程方案偏保守而造成浪费。合理的治理方案基于对边坡地质条件、坡体结构、破坏模式和机理的正确认识和分析。 本论文以广东省清连一级公路山区高陡路堑边坡破坏现象与原因的调查分析为基础，通过对山区高等级公路高陡路堑边坡的变形与破坏情况进行分析与研究，对山区高陡边坡变形与破坏机理进行了比较全面系统的研究，将其破坏型式归纳为滑坡、崩塌、危岩、落石、坡面冲刷、坡面剥落、坡面溜坍、坍塌等7种主要类型；并将路堑边坡破坏的主要影响因素归纳为8种，包括边坡几何效应、岩体结构、软弱夹层、降雨、边界条件、风化、强扰动、设计施工因素；并建立了多种岩质高边坡变形破坏的地质力学模式。 此外，本文结合理论分析与工程实践，对清连公路部分典型岩质高边坡进行了加固设计，为类似山区公路升级改建工程可起到一定的借鉴作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1选题背景及研究意义

1.1.1选题背景

1.1.2岩质路堑高边坡破坏模式研究的目的和意义

1.2岩质高边坡研究的历史和现状

1.3 理论基础

1.3.1定性分析方法

1.3.2定量评价方法

1.4研究内容、方法及采用的技术路线

1.4.1研究内容

1.4.2研究方法

1.4.3技术路线

2研究区自然地理及工程地质环境条件

2.1气象水文

2.1.1地理位置

2.1.2 气象

2.1.3水文

2.2地形地貌

2.2.1构造剥蚀型

2.2.2岩溶型

2.2.3河流侵蚀堆积型

2.3地层岩性

2.4地质构造与区域构造稳定性

2.4.1地质构造

2.4.2区域构造稳定性

2.5水文地质条件

2.5.1地下水类型及其特征

2.5.2地下水的补给、径流、排泄

2.5.3地下水动态

2.5.4地下水的水质

2.6人类工程活动对地质环境的影响

2.6.1城镇区

2.6.2 丘陵区

3边坡稳定性的影响因素分析

3.1岩土类型

3.2风化程度

3.3岩层产状

3.4软弱结构面

3.5地质构造

3.5.1节理

3.5.2断层

3.5.3褶皱

3.6水文地质条件

3.6.1大气降水

3.6.2河流侵蚀

3.6.3地下水

3.7植被

3.8坡高与坡角

3.9人类工程活动

3.9.1开挖削坡

3.9.2坡顶加载

3.10爆破地震

4清连公路边坡破坏模式分析

4.1清连公路边坡类型及分布

4.2清连公路边坡变形破坏类型、分布

4.3清连公路边坡变形破坏类型的分布、特点、原因、危害及破坏模式分析

4.3.1滑坡

4.3.2崩塌

4.3.3危岩、落石

4.3.4坡面冲刷

4.3.5坡面剥落

4.3.6坡面溜坍

4.3.7坍塌

4.4典型崩塌破坏模式数值模拟

4.4.1数值模拟目的及其基本原理

4.4.2缓倾结构面滑移式崩塌破坏形成的条件

4.4.2 K2157+241～K2158+250左侧边坡概况

4.4.3离散单元法分析

5清连公路典型边坡治理措施探讨

5.1防治总原则

5.2边坡治理的常用方法

5.2.1支挡工程

5.2.2防护工程

5.2.3排水系统设计

5.3典型边坡加固防护设计建议

5.3.1滑坡加固防护设计

5.3.2崩塌、危岩、落石加固防护设计

5.3.3岩溶地段的治理

6结论

致 谢

参考文献

附 录

攻读学位期间发表的论文