岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法研究 王艳婷

发表时间:2020/7/15   来源:《基层建设》2020年第8期   作者:王艳婷
[导读] 摘要:科学技术的发展迅速,我国的岩土工程的发展也有了进步。
        潍坊市宏兴勘测有限公司  山东潍坊  2611041
        摘要:科学技术的发展迅速,我国的岩土工程的发展也有了进步。在岩土工程施工中,边坡稳定性施工可以提升工程的整体质量,满足岩土工程施工的需求。一般情况下,岩土工程施工中边坡的稳定性会受到地震波、施工条件等多因素的影响,若在施工中不能科学控制,就会增强工程施工的安全隐患,严重时甚至还会造成重大的生命及财产损失。在当前岩土工程施工中,通过强度折减法施工方案的运用,可以保证各项施工工序的稳步进行。在整个施工中,施工单位应该认识到岩土工程边坡施工会受到裂隙岩体的破坏,因此,在当前岩土工程施工中,为了提高建筑工程施工的整体质量,应该将边坡工程施工作为核心,通过边坡稳定性、加固性施工方案的完善,保证各项施工工序的稳步进行。对于岩土工程施工单位,在工程施工中,技术人员应该增强自身的专业性,通过对岩土内部结构的研究,对工程土体结构反复测量,以确保最终报告监测的准确性,提高岩土边坡施工的整体质量,满足岩土工程施工的核心需求。
        关键词:岩土工程;边坡稳定性分析;监测方法研究
        引言
        现如今,我国对于岩土工程提出了高度的关注,但是,对于岩土工程的边坡而言,始终以传统较为单一的地质勘探、分析策划、开展施工的方式进行。然而,此种方式的应用存在不健全的现象,无法将施工期间的变化作出了解,从而导致众多的不确定因素对岩土工程边坡造成影响。因此,必须要针对岩土工程边坡的稳定性来展开研究,并且提出相应的设计措施。
        1边坡变形原理
        边坡成型后,原始地质条件发生改变,边坡的状态也发生改变,在边坡岩体与土体自身重量作用下,边坡发生不同程度的变形,然后进一步出现裂缝与滑坡。边坡变形与破坏的时间有关,主要与边坡周围环境及坡体自身及抵抗变形能力有关。边坡变形分为松动和蠕动。边坡在初期,坡体和坡面倾角张开出现裂缝,从而让边坡岩体张开,这种现称为蠕动。边坡的坡体内出现松动裂隙是由于应力重新分布过程中产生,裂缝沿着原有的倾角裂缝逐渐成为宏观裂缝,但是边坡与坡面的张开面没有出现滑移现象,张开程度逐渐向山坡面深处逐渐减少。一般情况下,出现松动现象的坡体应力关系处于相对稳定阶段,这个阶段的坡体应力不会出现明显的变化,边坡不会出现较大的变形,边坡岩体相对稳定。边坡岩体在自身重力作用下,出现缓慢移动、变形现象叫做蠕动。出现蠕动现象的原因是边坡岩土粒塑性变形或者岩体裂隙不断扩展出现的现象。当边坡剪切应力大于岩体抗剪切强度的时候,边坡出现蠕动先动,如果剪切应力大于岩体抗剪切应力,这个时候边坡蠕动速度加快,导致出现边坡滑体。
        2不确定性分析法
        2.1随机可靠性分析法
        对于随机可靠性分析法来将,具有广泛的运用。此种方法能够对边坡稳定性影响因素加以分析,并且将当前的安全系数法存在的不足作出总结。近些年以来,无论是我国,还是西方国家,对可靠度方法以及概率方法的研究,都是对随机可靠性分析法的延伸。
        2.2模糊可靠性分析法
        对于模糊可靠性分析法而言,主要在上世纪80年代较为流行,比随机可靠性分析法的诞生要晚。应用该方法,能够为人们概率假设、双状态假设在多数状况中是不正确的进行提示,是目前来说,可靠性学科研究的重心。
        2.3人工智能法
        对于人工智能法来讲,虽然无法将土体内部的应变以及应力关系进行分析,但是,具有较为健全的数据与理论,促使其能够成为一种较为便捷的方式,并且将岩土工程中得到了广泛运用。
        2.4灰色预测系统法
        所谓的灰色预测系统,实际上就是对影响边坡稳定性的因素加以分析。能够将各个影响因素之间的关联找到,是此方法最大的优势,能够将影响因素当中的主次关系加以明确,从而对边坡稳定性展开多方面的分析。


        3岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法
        3.1生物防护
        对于生物防护工作而言,除了可以展开植树、传统的防护方式之外,还可以利用铺草皮、植草等方式,从而达成绿色防护的目的。在短期内能够将工程沿线的绿色景观加以恢复,并且能够将边坡冲刷避免,是其最大的优势,但是由于其养护费用比较高,所以想要确保其始终绿色存在一定的难度。因此,在防护时,应该选取适合当地生长环境的植物,并且将破坏别处生态来对本地边坡进行防护的现象加以避免。
        3.2构建适当的监测方案
        通过对岩土工程施工方案的分析,为了增强岩土工程的整体质量,应该明确具体的监测方案:基本方法如下:第一,位移检测技术。在岩土工程检测中,通过监测方案的选择,可以最大限度地节约成本,从而实现分期检测的目的。分期监测中,当发现边坡稳定性不足的问题,通过位移检测方法的运用可以保证数据分析的精确性,例如,在边坡工程施工中,施工人员在剖面线的位置设定移动观测点,可以在80cm长的ø25mm钢筋位置预设观测点,将地下部的观测范围设定为50cm,地上部分设定为30cm,之后设定科学化的钢筋保护方案,以提高位移检测技术控制的整体质量。第二,人工巡视技术。在支护结构以及岩土形态分析中,施工单位应该结合施工的特点,对边坡的位移情况进行观察,以增强边坡施工的稳定性。第三,在锚杆受力检测技术使用中,施工单位在边坡稳定性确定中,应该对锚杆的受力状况进行实施监测,如果发现检测情况相对复杂,应该结合实际的工程需求确定监测方法,提升岩土工程边坡施工的整体价值。
        3.3明确动态化的设计方案
        在岩土工程边坡的动态化监测中,施工单位需要按照地址条件、地形结构等,对复杂的勘察区域进行研究,当遇到复杂性的地质条件,应该明确稳定性的边坡支护方案,通过施工方案的明确,以更好的掌握岩土结构的分布状况,保证岩土工程施工的整体质量。而且,对于岩土工程施工单位,在工程施工中,技术人员应该增强自身的专业性,通过对岩土内部细节分辨率的研究,对工程土结构反复测量,以确保最终报告监测数据的准确性,提高岩土边坡施工的整体质量。
        3.4岩土工程边坡雷达监测
        在网络信息技术逐渐发展的背景下,将雷达技术运用在边坡稳定性监测中,可以提高数据监测的整体质量,提升边坡工程施工的稳定性。通常状况下,在岩土工程边坡雷达监测中应该做到:第一,岩土工程施工中,通过SAR技术的使用,可以增强监测系统的执行效果,保证检测数据的精准度,而且在这种检测方案运用中,边坡雷达系统的分辨率达到了0.5m,可以将测量的距离控制在300~2000m,增强测量的精确度。第二,在边坡监测中,可以发挥雷达监测的扫描功能,多次扫描之后可以对数据进行对比,从而更好的确定边坡位移程度。第三,在边坡位移变化分析中,通过多种数据检测,可以实现各项数据检测的直观性,而且系统会以图片的形式进行数据的上传,使测量人员直观的感受监测画面,保证检测数据分析的有效性。
        结语
        综合上述分析来讲,岩土工程对于我国的发展来讲,具有不可忽视的重要地位,但是,如果岩土工程边坡缺乏稳定性,将对导致整体的施工质量受到极为严重的影响。针对于此情况,本文主要围绕岩土工程边坡的稳定性以及设计展开细致、深入的分析,从而为我国相关的从业人员提供一定的参考与借鉴。
        参考文献:
        [1]张磊,王延飞,张衡.基于分区域强度折减法的大型岩土工程边坡稳定性分析[J].煤炭工程,2016(10):99-102.
        [2]王余庆.岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法分析[J].安徽建筑,2019,26(4):179-180.
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        [4]夏开宗,陈从新,鲁祖德.考虑水力作用的顺层岩质边坡稳定性图解分析[J].岩土力学,2014(10):2985-2993.
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