连继峰,罗强,张文生,谢宏伟,古松

• 1:西南科技大学土木工程与建筑学院
• 2:西南交通大学土木工程学院

摘要(Abstract)：

为了合理评估降雨诱发的路基土质边坡浅层稳定性,针对路基边坡浅层稳定分析简化法在滑体端部抗力计算方面存在的局限性,开展了由滑体上缘张拉区和下缘挤压区为异心圆弧面、中段主滑区为顺坡平面的"圆弧-平面"组合滑动模式分析。基于边坡"圆弧-平面"组合滑面几何方程和滑体静力平衡方程及刚体极限平衡条件,推导了饱和渗流条件下的路基土质边坡浅层安全系数积分表达式,并结合实例工点验证了该方法的可靠性。结果表明:路基边坡浅层"圆弧-平面"失稳模式下,土体抗剪强度参数的获取应与低应力水平相适应;若直接套用与应力水平不相符的常规压力段抗剪强度参数,结果将高估安全系数达2. 5倍以上。该方法有效地解决了传统分析方法力学上的弊端,与有限元法计算结果基本吻合,但较有限元法简单实用,能直观反映参数间变化对安全系数的影响规律,具有一定的工程应用价值。

关键词(KeyWords)： 路基土质边坡;浅层失稳;破坏模式;渗流;稳定性分析;滑坡地质灾害;无限长斜坡法;交通运输安全隐患

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 西南科技大学科研基金项目(17zx7152);; 国家自然科学基金项目(51878560);; 四川省科技计划项目(2017GZ0372)

作者(Author): 连继峰,罗强,张文生,谢宏伟,古松

DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2019.01.003

参考文献(References)：

• [1]李妥德,郑黎明,韩会增,等.汛期土质边坡塌方灾害的预测和预防[J].中国铁道科学,1993,14(4):108-118.
• [2] COROMINAS J,SANTACANA N. Stability analysis of the Vallce-bre translational slide,Eastern Pyrenees(Spain)by means of a GIS[J]. Natural Hazards,2003,30(3):473-485.
• [3] DAY R W. Design and repair for surficial slope failures[J]. Prac-tice Periodical on Structural Design and Construction, 1996, 1(3):83-87.
• [4] ROBERT W D,GREGORY W A. Surficial stability of compactedclay slopes[J]. Journal of Geotechnical Engineering,1989,115(4):577-580.
• [5] MONTGOMERY D R,DIETRICH W E. A physically based modelfor the topographic control on shallow landsliding[J]. Water Re-sources Research,1994,30(4):1153-1171.
• [6] WU W,SIDLE R C. A distributed slope stability model for steepforested basins[J]. Water Resources Research,1995,31(8):2097-2110.
• [7] IVERSON R M. Landslide triggering by rain infiltration[J]. WaterResources Research,2000,36(7):1897-1910.
• [8] RICHARDS L A. Capillary conduction of liquids through porous me-dium[J]. Journal of Physics,1931,1(5):318-333.
• [9] TRAVIS Q B,HOUSTON S L,Marinho F A M,et al. Unsaturat-ed infinite slope stability considering surface flux conditions[J].Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering,2009,136(7):963-974.
• [10] LEE L M,GOFAR N,RAHARDJO H. A simple model for prelim-inary evaluation of rainfall-induced slope instability[J]. EngineeringGeology,2009,108(3/4):272-285.
• [11]李宁,许建聪,钦亚洲.降雨诱发浅层滑坡稳定性的计算模型研究[J].岩土力学,2012,33(5):209-214.
• [12]马世国,韩同春,徐日庆,等.强降雨条件下含倾斜基岩层的边坡稳定分析[J].中南大学学报(自然科学版),2015,46(7):2673-2678.
• [13]连继峰,罗强,蒋良潍,等.雨水浸润软化下路基土质边坡浅层稳定分析[J].铁道学报,2017,39(4):101-108.
• [14]陈善雄,陈守义.考虑降雨的非饱和土边坡稳定性分析方法[J].岩土力学,2001,22(4):447-450.
• [15]连继峰,罗强,蒋良潍,等.顺坡渗流条件下土质边坡浅层稳定分析[J].岩土工程学报,2015,37(8):1440-1448.
• [16] GRIFFITHS D V,HUANG J,DEWOLFE G F. Numerical and an-alytical observations on long and infinite slopes[J]. InternationalJournal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics,2011,35(5):569-585.
• [17]郝瀛.铁道工程[M].北京:中国铁道出版社,2000.
• [18]李广信,张丙印,于玉贞.土力学(第2版)[M].北京:清华大学出版社,2013.
• [19]李广信.基坑支护结构上水土压力的分算与合算[J].岩土工程学报,2000,22(3):348-352.
• [20]陈力华,靳晓光.有限元强度折减法中边坡三种失效判据的适用性研究[J].土木工程学报,2012,45(9):136-146.
• [21]安然,柴军瑞,覃源,等.植被根系形态对边坡稳定性的影响分析[J].水利水电技术,2018,49(3):150-156.
• [22]张培文,陈祖煜.剪胀角对求解边坡稳定的安全系数的影响[J].岩土力学,2004,25(11):1757-1760.
• [23]郭双枫,李宁,姚显春,等.层状岩质边坡稳定性影响因素及精度问题研究[J].地震工程学报,2017,39(2):362-368.