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水對邊坡穩定范文

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水對邊坡穩定

摘要:在現代化工程的建設過程中或建成后的運營期間,有時不可避免地形成了大量邊坡工程;本文綜合分析了水對邊坡穩定的影響因素,望在工程的完善建設中起到一定指導作用。

關鍵詞:邊坡;邊坡穩定;邊坡治水

一、前言

隨著現代化建設事業的迅速發展,各類高層建筑、水利水電設施、港口、高速公路、鐵路、能源工程等大量開工建設,在這些工程的建設過程或建成后的運營期間,有時不可避免地形成了大量邊坡工程;這些邊坡工程的穩定狀況,事關工程建設的成敗與安全,會對整個工程的可行性、安全性及經濟性等起重要的制約作用,并在很大程度上影響著工程建設的投資及使用效益,因此,對其進行研究具有重大的現實意義。

二、綜合分析水對邊坡穩定的影響

邊坡一般是傾斜坡面的土體或巖體邊坡,由于坡面傾斜,在坡體本身重力及其他外力作用下,整個坡體有從高處向低處滑動的趨勢,同時,由于坡體土(巖)自身具有一定的強度和人力的工程措施,它會產生阻止坡體下滑的抵抗力。一般來說,如果邊坡土(巖)體內部某一個面上的滑動力超過了(巖)體抵抗滑動的能力,邊坡將產生滑動,即失去穩定;如果滑動力小于抵抗力,則認為邊坡是穩定的。

邊坡的穩定是一個比較復雜的問題,影響邊坡穩定性的因素較多,簡單歸納起來有以下幾個方面:邊坡體自身材料的物理力學性質;邊坡的形狀和尺寸;邊坡的工作條件;邊坡的加固措施等等,在這其中水是邊坡失穩的重要因素之一。現在簡單分析水流對邊坡穩定性的影響邊坡。一般說,水對邊坡的影響主要分以下兩個方面:一是使得邊坡土體剪應力增加;另一個是使得邊坡土體本身抗剪強度減少。

邊坡中的土是由于巖石的風化、剝離、搬遷、沉積等地質作用而形成的,與土層的深度、土的緊密情況不同,越到表面土越松散邊坡。由于地表水流的作用下,水在坡表面流動的過程中不斷地沖刷整個坡面的松散物質,存在一定的溝槽和低凹地,當水超過了低凹地或溝槽的蓄水能力,不僅形成一定向下的荷載,而且水存在巖土體的孔隙中時,會對巖體產生靜水壓力,即孔隙水壓力。其作用方向與孔隙面相垂直,大小與孔隙水水頭有關,水頭越高,則靜水壓力越大,靜水壓力會對巖體產生一個下滑推力,當孔隙水壓力劇增時引起滑坡,從而降低巖體的穩定性一般邊坡巖土體的滑坡都是從坡頂裂縫開始。

水流滲進土體,使土體的密度增加,這是增加土體剪切應力的主要因素。水對巖質邊坡的影響較小,這是因為巖質邊坡的強度較高。當地表水在巖石坡面排泄受阻時,會加大巖體的重量,增加坡體的下滑力。對于遇水容易軟化的巖層,地下水常可以使巖石內部的聯結變弱,強度降低,從而導致土體康剪強度降低。

地下水在滲流過程中會對巖土體顆粒施加一個動水壓力。它是一個體積力,其大小與流動水的體積、水的容重和水力梯度有關,其方向與水流的方向一致。結構面的填充物在水的浮力作用下,重量降低,動水壓力稍大時,就會帶走結構面中的填充物顆粒,侵蝕掏空巖塊之間的填充物;同時動水還會磨平粗糙的巖石面,使其變得光滑,降低了巖石的摩擦系數,減小了巖體的抗滑力,降低了邊坡的穩定性。由于水流對邊坡穩定性的影響非常大,所以邊坡工程對水流的防治是邊坡穩定的重要方面。

邊坡治水包括坡面排水及坡體排水。坡面排水主要是通過設置坡頂截水溝、平臺截水溝、邊溝、排水溝及跌水與急流槽來實現。坡體排水設施主要有滲溝、盲溝及斜孔等。滲溝又分支撐滲溝、邊坡滲溝和截水滲溝三種,主要作用截排地表以及幾米范圍內的地下水:盲溝(即滲水隧洞)主要用于截排或引排埋藏較深的地下水;斜孔主要用于排除深層地下水,土層和巖層均可采用,一般用水平鉆機,埋置排水管。同時,也可以通過在坡面植草綠化的方法減少水對坡面的滲入邊坡。新晨:

三、結論

由于水對邊坡的影響是多方面和多角度的,因此在防治邊坡時,首先要做好對邊坡水的處理,做好排水系統,包括地表排水系統和地下排水系統,使水對邊坡的影響降到最低限度,甚至消除;其次,針對不同的邊坡,了解地下水位情況,采取不同的方法進行加固,本著具體問題具體分析的原則因勢利導,多角度、多方面的進行分析,最終采取最優的方法。

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