›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (2): 497-502.

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

半填半挖路基交接面稳定性分析

苏永华1,谢志勇1,徐能雄2,欧阳光前1   

  1. 1.湖南大学 土木学院,长沙 410082;2.中国地质大学(北京) 工程技术学院,北京 100083
  • 收稿日期:2008-07-17 出版日期:2010-02-10 发布日期:2010-03-24
  • 作者简介:苏永华,男,1966年生,博士,教授,主要从事边坡及地下结构领域的教学与研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 50378036);湖南省自然科学基金项目(No. 09JJ3113)。

Mechanism analysis of stability of cut-and-fill roadbed interface

SU Yong-hua1, XIE Zhi-yong1, XU Neng-xiong2, OUYANG Guan-qian1   

  1. 1. College of Civil Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China; 2. School of Engineering and Technology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
  • Received:2008-07-17 Online:2010-02-10 Published:2010-03-24

摘要:

分析了交接面对半填半挖路基稳定性的影响因素,在总体上将其归纳为几何特征和物理力学参数两类。研究了交接面的台阶特征、填料物理力学参数的差异性,分析了不平衡推力法在条块划分、计算结果误差方面的不足,阐明了不平衡推力法用来分析半填半挖路基交接面的稳定性的缺陷,推荐以改进的Sarma(MSarma)方法替换。以某公路半填半挖路基交接面分析为基础,将正交试验设计方法、统计方法和MSarma方法结合起来,形成了半填半挖路基交接面稳定性力学机制分析方法。采用该法研究了半填半挖路基交接面3种工况条件下各种因素对路基稳定性系数影响的敏感性排序,前4位依次为黏聚力、内摩擦角、交接面和地基倾角。在研究这4个主要参数与稳定性系数量化关系并比较变化趋势的基础上,为填料、交接面参数及路基形式选择提供了指导原则。

关键词: 边坡, 半填半挖路基, 交接面, MSarma方法, 正交试验, 敏感性排序

Abstract:

The influence factors of the interface on the cut-and-fill roadbed are studied; and reducing these to two kinds as a whole, geometrical features and physico-mechanical parameters. The characteristics of interface step and the discrepancy of the filling physico-mechanical parameters are researched; and it is indicated that there are limitations in the imbalanced thrust method, such as in plotting slices and there is error in the count result. So the author illuminates that the imbalanced thrust method is unsuitable to be used in analyzing the stability of cut-and-fill roadbed basing on interface. And the MSarma method which is developed freshly to replace the imbalanced thrust method is recommended. Based on mass of cut-and-fill roadbed interfaces in a highway and combining the orthogonal design, statistic method and MSarma method, the mechanical mechanism analytical method for analyzing the stability of cut-and-fill roadbed interface is formed. This method is used to analyse the stability of cut-and-fill roadbed interface in three different cases; and the sensitivity priority of each factor to stability coefficient of roadbed is also given; the rank top 4 are cohesive force, internal friction angle, interface and roadbed obliquity; and then the selecting principle of filling, interface parameters and the form of roadbed is advanced, which is based on the study of the quantity relation between the four parameters and stability coefficient and comparing the variety trend.

Key words: slope, cut-and-fill roadbed, interface, MSarma method, orthogonal design, sensitivity priority

中图分类号: 

  • TU 413.6
[1] 苏永华, 李诚诚. 强降雨下基于Green-Ampt模型的边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 389-398.
[2] 朱彦鹏, 陶钧, 杨校辉, 彭俊国, 吴强, . 框架预应力锚托板结构加固高填方边坡 设计与数值分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 612-623.
[3] 李剑, 陈善雄, 余飞, 姜领发, 戴张俊. 预应力锚索加固高陡边坡机制探讨[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 707-713.
[4] 闫国强, 殷跃平, 黄波林, 张枝华, 代贞伟, . 三峡库区巫山金鸡岭滑坡成因机制与变形特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 329-340.
[5] 刘顺青, 黄献文, 周爱兆, 蔡国军, 姜朋明, . 基于随机块石模型的土石混合边坡稳定性 分析方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 350-358.
[6] 刘红岩. 宏细观缺陷对岩体力学特性及边坡稳定影响研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 431-439.
[7] 王伟, 陈国庆, 郑水全, 张广泽, 王栋, . 考虑张拉-剪切渐进破坏的边坡矢量和法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 468-476.
[8] 姜谙男, 张权, 吴洪涛, 段龙梅, 焦明伟, 白涛, . 基于改进局部安全度的爆破作用边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 511-518.
[9] 吴锦亮, 何吉, . 岩质边坡动态开挖模拟的复合单元模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 535-540.
[10] 许婧璟, 唐旭海, 刘泉声, 冯禹菲. 基于能量跟踪法研究岩石破碎 对滚石运动轨迹的影响[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 541-548.
[11] 陈宇龙, 内村太郎, . 基于弹性波波速的降雨型滑坡预警系统[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3373-3386.
[12] 聂秀鹏, 逄焕平, 孙志彬, 谢松梅, 侯超群. 三维加筋边坡地震稳定性上限分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3483-3492.
[13] 陈冲, 王卫, 吕华永, . 基于复合抗滑桩模型加固边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3207-3217.
[14] 刘新荣, 邓志云, 刘永权, 刘树林, 路雨明, . 地震作用下水平层状岩质边坡累积损伤与 破坏模式研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2507-2516.
[15] 冯君, 王洋, 吴红刚, 赖冰, 谢先当, . 玄武岩纤维复合材料土层锚杆抗拔性能 现场试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2563-2573.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 赵延林,王卫军,曹 平,王 军,赵阳升. 不连续面在双重介质热-水-力三维耦合分析中的有限元数值实现[J]. , 2010, 31(2): 638 -644 .
[2] 汪 洋,唐雄俊,谭显坤,王元汉. 云岭隧道底鼓机理分析[J]. , 2010, 31(8): 2530 -2534 .
[3] 雷金波,陈从新. 基于双曲线模型的带帽刚性桩复合地基荷载传递机制研究[J]. , 2010, 31(11): 3385 -3391 .
[4] 王登科,刘 建,尹光志,韦立德. 突出危险煤渗透性变化的影响因素探讨[J]. , 2010, 31(11): 3469 -3474 .
[5] 张成平,张顶立,骆建军,王梦恕,吴介普. 地铁车站下穿既有线隧道施工中的远程监测系统[J]. , 2009, 30(6): 1861 -1866 .
[6] 王 军,曹 平,李江腾,刘业科. 降雨入渗对流变介质隧道边坡稳定性的分析[J]. , 2009, 30(7): 2158 -2162 .
[7] 张 渊,万志军,康建荣3,赵阳升. 温度、三轴应力条件下砂岩渗透率阶段特征分析[J]. , 2011, 32(3): 677 -683 .
[8] 唐世斌,唐春安,李连崇,张永彬. 湿度扩散诱发的隧洞时效变形数值模拟研究[J]. , 2011, 32(S1): 697 -0703 .
[9] 黄 阜,杨小礼,赵炼恒,黄 戡. 基于Hoek-Brown破坏准则的浅埋条形锚板抗拔力上限分析[J]. , 2012, 33(1): 179 -184 .
[10] 何思明 ,张晓曦 ,王东坡 . 分层地基中抗拔桩破裂面的确定方法与极限抗拔承载力计算方法研究[J]. , 2012, 33(5): 1433 -1437 .