一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法技术

本发明专利技术公开了一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，包括：确定待评估的弃渣场场地；对弃渣场场地稳定性进行评价，若场地合格或整改合格后，则进入下一步；对弃渣场地基稳定性进行评价，若地基合格或整改合格后进入下一步；对弃渣场弃渣边坡稳定性进行评价，通过比较实际弃渣边坡稳定性系数K与理论弃渣边坡稳定性系数，若，则弃渣边坡稳定，进入下一步；依据场地稳定性评价，地基稳定性评价，以及弃渣边坡稳定性评价统计制成待评估的弃渣场场地的评估报告，完成弃渣场动态稳定性评价。利用上述方法，形成山区公路弃渣场动态稳定性评价，最终实现定性和定量相结合、系统安全和整体安全相结合的控制目标，减少和控制弃渣工程施工和运行安全风险。渣工程施工和运行安全风险。渣工程施工和运行安全风险。

【技术实现步骤摘要】
一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程
，特别是一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法。

技术介绍

[0002]当前山区公路弃渣场稳定性专题评估是委托有资质的单位，对终了整形封闭后的弃渣边坡按照水土保持规范规定的方法、内容和标准进行稳定性评价，是一种静态评估。这一点不符合弃渣工程实际，弃渣过程的临时边坡，整形后的永久边坡，在运行期雨水会长期冲刷改变边坡的形态，即实际弃渣边坡是临时与永久的结合体，弃渣边坡是动态变化的，其稳定性也是动态的。因此，不可能用一次评估设想实现其中长期环境安全。
[0003]当前山区公路弃渣工程包括：选址、施工前准备、弃渣过程、整形等几个主要阶段和环节，稳定性专题评估是水土保持工作的重要组成部分，评估的是终了整形边坡的稳定性；选址主要由勘察设计单位相互配合完成；施工前准备和弃渣堆填过程由施工单位按照设计执行，这其中如果有变更，则各方配合重新更新上述各环节的技术资料。这其中涉及到数个阶段、至少3家单位、多个环节，存在脱节的问题，可能造成工程隐患。如何实现各阶段的工作的完美衔接、各环节系统融合、多单位通力协作，这是一个难题，需要系统思维和同一安全标准下的方法技术支持，才能实现。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，以解决上述技术背景中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现：一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，包括以下步骤：S1、确定待评估的弃渣场场地；S2、对弃渣场场地稳定性进行评价，若场地合格，则进入下一步，若场地不合格，则对场地整改合格后进入下一步；S3、对弃渣场地基稳定性进行评价，若地基合格，则进入下一步，若地基不合格，则对地基整改合格后进入下一步；S4、对弃渣边坡稳定性进行评价，通过比较实际弃渣边坡稳定性系数K与理论弃渣边坡稳定性系数，若，则弃渣边坡稳定，若，则调整边坡坡角到弃渣边坡稳定；S5、依据步骤S2的场地稳定性评价，步骤S3地基稳定性评价，以及步骤S4中的弃渣边坡稳定性评价统计制成待评估的弃渣场场地的评估报告，完成弃渣场动态稳定性评价。
[0006]上述技术方案中，步骤S2中，对弃渣场场地稳定性进行评价包含：201、先进行是否存在不良地质和地质灾害判断，若存在，则不考虑该弃渣场场地，不进入下一步；若不存在，则进入场地稳定性评估；
202、排除步骤201中不良地质和地质灾害后，评估弃渣选定场地的场地类型，根据场地类型给出场地稳定的安全评估，若合格，则进入下一步，若不合格，则对场地整改合格后进入下一步的弃渣场地基稳定性评价。
[0007]上述技术方案中，步骤S3中，对弃渣场地基稳定性进行评价的方法为：对弃渣场的清表地基和下卧层地基承载安全进行量化评估，若地基合格，则进入下一步，若地基不合格，则对地基整改合格后进入下一步；如地基不合格且没有整改必要的，则不考虑该弃渣场场地，不进入下一步。
[0008]上述技术方案中，弃渣场的清表地基承载安全通过下式进行判定，具体如下：（1）式（1）中：为清表地基容许承载力，单位kPa，一般有勘察单位提供；为弃渣容重，单位kN/m3，一般按19kN/m3取值；为弃渣最大堆积高度，单位m；弃渣场的下卧层地基承载安全通过下式进行判定，具体如下：（2）（3）式（2）~（3）中：为软弱下卧层顶面处的附加应力值，单位kPa；为软弱下卧层顶面到地表上覆土层自重应力，单位kPa；为软弱地基承载力特征值，单位kPa；为第i层土的容重；表示第i层土的厚度；i表示第i层土；n表示软弱下卧层顶面以上的n层土。
[0009]上述技术方案中，步骤S4中，实际弃渣边坡稳定性系数K包含临时弃渣边坡稳定性系数K1和永久弃渣边坡稳定性系数K1；理论弃渣边坡稳定性系数包含弃渣场等级对应的临时运用弃渣边坡稳定性系数和弃渣场等级对应的正常运用弃渣边坡稳定性系数；对弃渣场边坡稳定性进行评价包含：401、弃渣过程的临时边坡稳定性评估，具体为：（1）计算弃渣过程中临时弃渣边坡稳定性系数K1，（4）式（4）中：为弃渣过程中的整体坡角阶段平均值，为弃渣阶段的整体坡角；（2）比较临时弃渣边坡稳定性系数K1与临时运用弃渣边坡稳定性系数，若，则弃渣临时边坡稳定，若，则调整到弃渣临时边坡稳定；402、弃渣完成后永久边坡稳定性评估，具体为：（1）计算弃渣过程中永久弃渣边坡稳定性系数K2，（5）
式（5）中：为弃渣过程中的整体坡角平均值，为弃渣完成后的整体坡角；（2）比较临时弃渣边坡稳定性系数K2与临时运用弃渣边坡稳定性系数，若，则弃渣永久边坡稳定，若，则调整到弃渣永久边坡稳定。
[0010]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术的山区公路弃渣场场地稳定性评价，相对于传统的选址和场地评价，仅仅是避开不良地质的影响，没有规定如何约定场地评价的内容，本专利技术按照常见山区公路弃渣场类型将评估的内容具体为地貌、地形、临空面和边坡4个方面的特征及其安全影响，丰富了传统的定性评估内容，进一步保障了场地稳定性。场地稳定是地基稳定和边坡稳定的基础，同时将风险管控前移到选址阶段。
[0011]（2）传统的弃渣场稳定性评价中是不包括地基稳定性评价的，且弃渣的最大堆高设计是利用强度参数核定的。本专利技术的山区公路弃渣场地基稳定性评价，明确了表层地基承载安全和下卧层承载安全复核的内容，有效管控了地基失稳造成的弃渣边坡失稳风险，同时也为弃渣工程勘察提出了明确要求，即堆填造成的附加应力影响深度范围都是需要勘察清楚地，需要弄清地基土层的组成及承载特性。地基稳定性起到承上启下的作用，上承场地稳定性，下启边坡稳定性，符合实际弃渣过程安全控制。
[0012]（3）本专利技术的山区公路弃渣边坡稳定性评价方法，将终了整形边坡的静态评估变为弃渣过程临时边坡稳定性评价、整形永久边坡稳定性评价，不同边坡不同标准，过程控制，不留盲点。
[0013]（4）本专利技术的山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，将传统的弃渣边坡稳定性评价，变为包括场地稳定性评价、地基稳定性评价和边坡稳定评价的系统评估，将弃渣边坡稳定性评价变为场地、地基、边坡三部分内容的全要素评价，将场地、地基、边坡涉及的选址、设计和施工等阶段及环节整合起来。现有仅对边坡进行控制，对前述场地和地基未提出要求，进行控制，存在场地、地基、边坡安全风险。
[0014]综上，本专利技术提出了综合考虑场地稳定、地基承载安全和边坡稳定的山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，终了静态评估的延伸前移，单一的边坡评价内容扩充为场地、地基、边坡三部分，实现了动态的转变和多环节多阶段的系统整合，更符合实际弃渣过程，可有效保障弃渣工程的施工安全及运营安全。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0016]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、确定待评估的弃渣场场地；S2、对弃渣场场地稳定性进行评价，若场地合格，则进入下一步，若场地不合格，则对场地整改合格后进入下一步；S3、对弃渣场地基稳定性进行评价，若地基合格，则进入下一步，若地基不合格，则对地基整改合格后进入下一步；S4、对弃渣场弃渣边坡稳定性进行评价，通过比较实际弃渣边坡稳定性系数K与理论弃渣边坡稳定性系数，若，则弃渣边坡稳定，进入下一步；若，则弃渣边坡不稳定，调整边坡坡角到弃渣边坡稳定；S5、依据步骤S2的场地稳定性评价，步骤S3地基稳定性评价，以及步骤S4中的弃渣边坡稳定性评价统计制成待评估的弃渣场场地的评估报告，完成弃渣场动态稳定性评价。2.根据权利要求1所述的一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，其特征在于，步骤S2中，对弃渣场场地稳定性进行评价包含：201、先进行是否存在不良地质和地质灾害判断，若存在，则不考虑该弃渣场场地，不进入下一步；若不存在，则进入场地稳定性评估；202、排除步骤201中不良地质和地质灾害后，评估弃渣选定场地的场地类型，根据场地类型给出场地稳定的安全评估，若合格，则进入下一步，若不合格，则对场地整改合格后进入下一步的弃渣场地基稳定性评价。3.根据权利要求2所述的一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方法，其特征在于，步骤S3中，对弃渣场地基稳定性进行评价的方法为：对弃渣场的清表地基和下卧层地基承载安全进行量化评估，若地基合格，则进入下一步，若地基不合格，则对地基整改合格后进入下一步；如地基不合格且没有整改必要的，则不考虑该弃渣场场地，不进入下一步。4.根据权利要求3所述的一种山区公路弃渣场动态稳定性评价方...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹小涛，汤华，宋罡，袁晖，吴振君，邓琴，张勇慧，袁从华，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：