伏龙口水电站蓄水后水麻高速公路路基稳定性研究

摘要

铁路公路常常沿江河选线，水电站的修建对库区既有铁路、公路的安全影响问题越来越突出。我国已建成蓄水水库的大多数库岸公路，都出现了路基边坡坍塌的现象，是一个非常常见的问题。但是目前规范中尚未明确提出对库岸路基边坡稳定性评价的方法，评价成果的准确性容易产生争议，因此，很有必要对此进行系统的研究。
　　本文以水麻高速公路伏龙口水电站库区段路基边坡为研究对象，详细查明了该段路基边坡的工程地质条件、岩土体结构及物理力学特性，根据路基边坡岩土体的结构特征、物质组成、以及岸坡与库水的距离等将水麻高速公路伏龙口库区段受影响的路基边坡分为5个区段研究。选择典型剖面，运用计算图解法的卡丘金法对受影响的路基边坡进行了塌岸预测，结果表明库区段路基边坡在水库蓄水后产生不同程度的水库塌岸，其中第1、2、4区段由于距离路基很近，蓄水后产生的水库塌岸将对路基稳定性产生较大影响。
　　然后通过两种方法计算路基边坡的稳定性：一是基于极限平衡理论结合水岩相互作用原理，以基覆面作为潜在滑动面的计算得到稳定性系数；二是基于GEO-SLOPE自动搜索最危险滑动面得到的稳定性系数。经过对比可以看出：运用以上两种方法，计算得出的结果大致相当：两种方法在不同工况下的计算结果都表明路基边坡在暴雨、库水骤升骤降以及地震等影响下稳定性系数大大降低。
　　进一步采用GeoStudio软件对天然状态下和蓄水以后的边坡分别进行数值模拟，得出不同工况下的路基边坡稳定性系数以及应力变形特征，分析该段路基边坡的稳定性。
　　最后，根据路基边坡在库水作用下的破坏模式，提出合理的防治工程措施。