一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法技术

技术编号:23441331 阅读:38 留言:0更新日期:2020-02-28 17:02
本发明专利技术涉及边坡下滑推力计算方法,具体是一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法。本发明专利技术解决了现有边坡下滑推力计算方法结果与真实值偏差大的问题。一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法,采用测斜管对边坡深部变形进行位移监测,得到边坡深部的连续变形量;对边坡岩土试样开展室内力学试验分析,得到边坡的内部岩土层弹性模量;基于弹性变形原理得到边坡的应力状态,进而推导出边坡下滑推力与推力形状分布。根据推力计算结果,采取相应的工程处理措施。

A calculation method of slope sliding force based on deep displacement and deformation monitoring

【技术实现步骤摘要】
一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法
本专利技术涉及边坡下滑推力计算方法,具体是一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法。
技术介绍
边坡下滑推力计算是边坡防治技术和方法的关键。在现有技术条件下,边坡下滑推力计算方法主要包括BISHOP法、传递系数法、不平衡推力法等,在假定下滑面位置及其力学参数已知的基础上,按照其适用条件(如BISHOP法忽略了条间力产生的力矩,并假设土条竖直侧向力为0)计算潜在滑动面的下滑推力。但是,以上手段往往存在以下缺点:1、实际滑动面往往未知,因此设计的滑动面是一个虚拟位置,与真实位置差异较大;2、受限于计算方法的适用问题,下滑滑移面形状只能为圆弧形或坡度不大的折线形,滑动面形状不符合时其计算结果偏差极大;3、计算所用的滑动面力学参数值大部分为推测值(极少的力学参数值为真实现场试验测试值),其数值较真实值之间差别导致计算数值与真实下滑力差异极大。以上原因导致下滑推力计算不准确,进而导致工程设计与实际差异较大,造成一些工程浪费。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有工程技术存在的困难,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:/n1)确定安装孔孔位;/n2)钻孔与取样;利用工程钻机钻孔形成测斜管安装孔;在钻进过程中,钻进深度和岩土分层深度的测量精度不应低于5cm;详细记录钻孔内岩土的颜色、湿度等各类性质;钻进过程中随时注意地层的破碎、密度、湿度等变化情况,详细观察和分析滑动面位置;保证岩土试样质量,并妥善密封保存;/n3)根据钻进方式对安装孔进行合理处理;/n4)安装测斜管;使用游标卡尺测量测斜管内管直径D;装有锥体的测斜管先置入安装孔,首尾顺序连接两根测斜管,将两管端头紧密相接(无空隙),然后用螺钉将套管和两根测斜管紧密连接;如...

【技术特征摘要】
1.一种基于深部位移变形监测的边坡下滑推力计算方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
1)确定安装孔孔位;
2)钻孔与取样;利用工程钻机钻孔形成测斜管安装孔;在钻进过程中,钻进深度和岩土分层深度的测量精度不应低于5cm;详细记录钻孔内岩土的颜色、湿度等各类性质;钻进过程中随时注意地层的破碎、密度、湿度等变化情况,详细观察和分析滑动面位置;保证岩土试样质量,并妥善密封保存;
3)根据钻进方式对安装孔进行合理处理;
4)安装测斜管;使用游标卡尺测量测斜管内管直径D;装有锥体的测斜管先置入安装孔,首尾顺序连接两根测斜管,将两管端头紧密相接(无空隙),然后用螺钉将套管和两根测斜管紧密连接;如此往复连接直至测斜管至安装孔底部,测斜管管口高出地面0.5~1m,过高测斜管需截断;转动测斜管,直至测斜管外壁的一对凸肋垂直于测量边坡面,另外一对凸肋平行于测量边坡面;
5)在测斜管与安装孔之间填充不同材质的回填材料,固定测斜管;
6)采用水泥砂浆封闭安装孔;
7)进行边坡深部测量;采用测斜仪等仪器由钻孔底部依次向上读取钻孔位移变形,读数间隔为1m,在测斜孔内由下到上依次编号为1、2、3┉j┉L-1、L(孔底编号为1,地面上出露端为L);第1次监测时,得到沿边坡变形由下至上依次为第2次监测时,得到沿边坡变形由下至上依次为第3次监测时,得到沿边坡变形由下至上依次为第n次监测时,得到沿边坡变形由下至上依次为
8)边坡力学性质确定;对钻孔过程中的岩土进行分层,将力学参数类似的层位视为同一层,确定滑动面以上岩土的分层数i;开展室内试验,确定其地层的弹性模量Ei;
9)数据处理;根据采集到的位移变形量计算出边坡下滑推力,具体计算公式如下:



式中:Fn为第n次测量时,边坡下滑推力,单位:kN;Ei为第i层岩土的弹性模量,单位:kPa;L为测斜管在边坡滑动带以上的长度,单位:m;为距离滑动面第L米深度在第n次测斜时的倾斜读数,单位:mm;D为测斜管内半径,单位:mm。


2.根据权利要求1所述的一种基于深部位移变形监测的边坡下...

【专利技术属性】
技术研发人员:董立山董建兴杨朝晖李志斌韩文斌王海李文强高磊王劭荣
申请(专利权)人:山西省交通规划勘察设计院有限公司
类型:发明
国别省市:山西;14

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