降雨作用下高路堤边坡渗流特征及其稳定性分析-论文.pdf

第40卷第20期山西建筑Vo1．40No．20．182-2014年7月SHANXIARCHITECTUREJu1．2014文章编号：1009—6825(2014)20—0182—03降雨作用下高路堤边坡渗流特征及其稳定性分析喻进辉(1．湖南省建筑科学研究院，湖南长沙410001：2．湖南省建设工程质量检测中心，湖南长沙410001)摘要：采用Geostudio岩土工程有限元计算软件中Seep模块对某高速公路二级高路堤填方边坡在降雨条件下的路堤内部渗流状态变化趋势进行了分析，得到其变化规律；采用简化Bishop法对边坡安全系数进行了计算，得到不同降雨时间内边坡安全系数的下降趋势；同时对比分析了不同降雨时间内边坡潜在滑动面的位置，得到不同降雨条件下高路堑边坡在发生滑坡时最容易受损的位置。关键词：高路堤边坡，降雨，渗流状态，边坡稳定性中图分类号：U416．12文献标识码：A随着我国交通工程基础设施建设不断向西部发展，在山地与尺寸如图1所示，共划分为328个节点与294个网格。丘陵地区修建高等级公路已经是交通建设的一大趋势，而在丘陵地带修建公路则不可避免地会遇到高填方路堤、高路堑边坡等情况⋯。对于岩质边坡来讲，其稳定性并不需要施工人员们进行太多考虑，而一旦在施工时遇到高填方路段，则其稳定性是工程人{I叵员们需要考虑的难题之一。一般来讲，填土高度超过18m的土质边坡或高度超过20m的石质路堤可视为高路堤边坡，在施工中应设置2级甚至3级边坡。高填方路堤由于其高度较高，填土距离，m量较大，施工中难以完全压实，故其稳定性，尤其是在降雨条件下图1计算模型尺寸示意图的稳定性是工程技术人员需要着重考虑的问题之一，3J。路基顶部由于路面的覆盖故设置为不透水边界，路堤中心线本文采用Geostudio岩土工程有限元计算软件中Seep模块与处以及路基底部设为透水边界，坡面设置为10mm／h降雨边界条Slope模块对某高速公路二级高路堤填方边坡在降雨条件下的稳件，降雨时间共240h，共设置为1O个时间步，每个时间步记录一定性变化趋势进行分析，对今后高路堤边坡稳定性研究具有一定次渗流数据，在渗流计算中，最大迭代次数为50次，迭代误差小借鉴意义，并对高路堤边坡的实际施工具有一定指导意义。于1％则认定为收敛。初始状态下路堤填土含水率设为20％，土1建立计算模型体其他物理参数如表1所示，路堤填土的水土特征曲线与渗透性选择某高速公路二级高边坡建模并进行数值模拟，模型具体曲线如图2，图3所示。体稳定性，应充分的保证路基的压实质量；5)在铺设路基时，通常定出有针对性的解决对策，同时还应不断的提高公路路基设计人是不建议选择粉性土，其水稳定性也是最差的，一旦其遇到水就员的综合素质和专业水平，只有这样，才能真正的提升公路工程会变成稀泥状，所以其强度是非常差的。的整体质量。参考文献：5结语[1]许万英．公路路基设计中的常见问题的探讨[J]．黑龙江交通过以上的论述，我们对公路路基设计中的高度问题、公路通科技，2012(15)：61—63．路基设计中的边坡防护问题、公路路基排水系统的设计以及公路[2]谢麦林．浅谈公路路基边坡防护的设计问题与对策[J]．中路基设计中的填料选择问题四个方面的内容进行了详细的分析国科技博览，2011(19)：21—22．和探讨。公路路基工程的设计工作是一项复杂的系统工程，并且[3]杨敏波．公路路基设计中出现的问题及解决方案[J]．中国设计工作的好坏对公路工程建设的整体质量也有着决定性的影高新技术企业，2012(5)：87—89．响，所以，在公路路基的施工建设过程中，我们应正确的处理其设[4]张丰状．公路路基施工中的关键技术分析[J]．山西建筑，计中的常见问题，详细的分析导致这些问题出现的原因，从而制2012，38(24)：165．166．OncommonproblemsindesignofroadbedandsolutionsZHANGPei-ze(SurveyandDesnInstitute，TaiyuanBranchofShar~iRoadBureau，Taiyuan030012，China)Abstract：Accordingtosomeproblemsinthedesignofroadbed，includingtheheight，theslopeprotection，thedesignforroadbeddischargesystem，andthefillerselection，thepaperhasthedetailedanalysisontheissues，andformulatesscientificandreasonablesolutionsbyexploringthereasonsfortheseproblems，SOastopromotethedesignqualityoftheroadbed．Keywords：roadbed，design，commonproblems，solution收稿日期：2014—04-03作者简介：喻进辉(1970一)，男，硕士，高级工程师