边坡工程ppt幻灯片.ppt

概述
边坡的破坏形式及其影响因素
边坡稳定性分析
滑坡的防治与监测
第八章岩石边坡工程
斜坡(slope)统指地表一切具有侧向临空面的地质体,包括天然斜坡和人工边坡。
天然斜坡(简称斜坡)是指自然地质作用形成未经人工改造的斜坡。
概述
人工边坡(简称边坡)是指经人工开挖或改造形成的斜坡。
边坡工程对国民经济建设的影响
1)露天矿
一种大规模的开挖工程。废石挖方量Q为:
如果坡角从α1=35°增加到α2=36°,对深度400m的矿坑,
随着坡高的增加,加陡边坡可减少废石开挖和运输量,提高矿山的经济效益,但存在边坡的稳定性问题,陡到?程度
——优化设计
2)铁路、公路、水利建设
路堤边坡与路堑边坡的稳定性严重影响到铁路、公路与水利设施的安全运营与建设成本
路堤高度一定,坡角越大,路基占地面积越小。减少填方量
路堑、水利工程施工中,加大边坡角,减少土石方开挖量
边坡工程对国民经济建设的影响
3)其他方面
房屋建筑与市政建设中,边坡的稳定性一方面影响到建筑物的安全运营与使用,另一方面也影响到建设成本。
边坡工程一方面关系到其所维系的各构筑物的安全正常使用,另一方面同样也影响到施工成本。
边坡工程研究目的:
研究边坡变形破坏的机理(包括应力分布及变形破坏特征)与稳定性,
一是对与工程有关的天然边坡稳定性作出定性和定量评价;
二是要为合理地设计人工边坡和边坡变形破坏的防治措施提供依据。
其中稳定性计算是岩体边坡稳定性分析的核心
边坡工程对国民经济建设的影响
边坡面附近的主应力迹线发生偏转。最大主应力与坡面近于平行,最小主应力与坡面近于正交,向坡体内逐渐恢复初始应力状态。
坡面上径向应力为零,为双向应力状态,向坡内逐渐转为三向应力状态。
应力分布特征
(3) 坡面附近产生应力集中带。在坡脚附近,最大剪应力增高,最易发生剪切破坏。在坡肩附近,常形成拉应力带。边坡愈陡,则此带范围愈大,因此,坡肩附近最易拉裂破坏。
(4) 最大剪应力迹线为凹向坡面的弧线。
应力分布特征
(1)天然应力水平天然应力使坡体应力重分布作用加剧。
(2)坡形、坡高、坡角及坡底宽度
坡高不改变应力等值线的形状,但改变主应力的大小。坡角影响边坡岩体应力分布情况。
坡底宽度对坡脚岩体应力有较大的影响。
坡面形状对重分布应力也有明显的影响。

(3)岩体性质及结构特征
岩体变形模量对边坡应力影响不大,泊松比对边坡应力影响较大。这是由于泊松比的变化,可以使水平自重应力发生改变。
(4)结构面
结构面的存在使坡体中应力发生不连续分布,并在结构面周边或端点形成应力集中带或阻滞应力的传递,这种情况在坚硬岩体边坡中尤为明显。