岩土边坡工程二

5岩土边坡工程岩土边坡工程是岩土工程的重要组成部分。边坡的工作状况直接或间接地影响工程建筑物的稳定和安全。维持边坡稳定性的方法：1借助挡土墙的自重来平衡墙后岩土体传来的推力；2在岩土体中“钉钉子”；如锚杆，抗滑桩3改变土体的性质；如加筋本章将介绍：锚杆、抗滑桩、挡土结构、支护结构和岩石边坡工程的设计和运用1边坡工程研究的理论基础需要多种学科的相互结合、相互渗透，不仅包括工程数学、工程力学、工程地质学、岩土力学，还应结合计算机仿真技术、岩土工程测试技术等手段。经过100多年的研究和发展，从边坡的规律性分析，到边坡的变形破坏机制的研究，以及边坡稳定性评价和预测预报，均取得了令人瞩目的成果，已初步形成边坡工程独立的学科体系。这一体系应包括四大部分：①边坡（或滑坡）的区域分布规律性研究；②边坡的变形破坏机制研究；③边坡的稳定性评价和预测预报；④边坡工程治理。概述边坡工程的研究现状21边坡工程中的岩体结构控制理论

岩土力学的发展为边坡工程的研究奠定了基础，特别是岩质边坡结构十分复杂，其稳定性取决于边坡的各类结构面的特征。中科院地质所孙广忠先生提出了“岩体结构控制论”，并出版了专著《岩体结构力学》，孙玉科先生等将赤平投影法和实体比例投影法应用于边坡工程。美国学者石根华提出了“关键块体理论”，主要解决被多个地质结构面、开挖面所切割的边坡或硐室之稳定性问题。南京大学罗国煜教授等提出了岩坡优势面控制论，认为岩坡的变形破坏受岩坡内的优势面所控制。上述理论的共同的特点是注重岩体结构研究，各类地质结构面对边坡的变形破坏起着控制作用。

32边坡工程中的分形理论

分形理论是美国数学家(B.B.Mandelbort)(1973)首次提出来的，它主要是研究自然界中一些具有自相似但没有特征长度的图形或现象，其研究方法是通过确定图形或现象的分维数，以揭示该现象或图形的内在本质和规律。分形理论被广泛地应用于物理学、生物学、材料科学、岩石力学等学科中，近年来，边坡工程中开始应用分形理论进行有意义的探索。研究表明，边坡岩体结构常呈不规则分形状态，可以用分维来表征，利用分维可以定量地描述断层、层理、节理、泥化夹层等宏观结构面的形态特征、分布、产状及粗糙度等。同样，岩体的微观结构面或破坏面也呈不规则的分形状态，这种不规则反应了岩体破坏时的能量耗散及微观结构效应，也可用分维来表示。分维数是岩体变形破坏的某一统计特征量，分维数可以充当岩体变形破坏变量的角色进行岩体的强度和稳定性演化过程的分析[13]。分形理论在边坡工程的应用有广阔的前景，目前，三峡库区、西北黄土地区及一些典型的滑坡体均有所应用，在分布规律研究、机制分析和预测预报方面取得较好成果。43传边坡左工程竟中的摸3S欠理论在驻信统息截社甘会腥中援，昆全忙球驼是触一例个尊开划放忘系言统犁，3膀S系雁统雄已搬在崖地口学雪领鞠域哑取系得毕初聚步才尝乎试逝，爸在1新9搭9获6年国如际岩络石力昼学学旺会年横会上没，充想分利酸用3偿S技术术在岩萌土工性程建案设中翅的作陵用已惠引起叉极大忠注意榜。所剖谓3S系统顽是指绝地理编信息魂系统(厕G挑I询S，G纱e哪o社g世r原a职p里h咱y衡I腹n茅f栋o椒r予m乖a饲t质i倍o占n芝S夺y辱s五t鸣e朗m颤)、遥竭感系炉统(透R遍S，Re船mo煮te邻S其en杂si率ng水S撑ys霉te运m)和全竿球卫嘱星定梁位系潜统(戴G间P用S，Gl傅ob识al恨P险os猪it难io落ni没ng雕S后ys伞te议m)。三痒者融嫩为一刑体为困边坡纤工程浩的防恭治与歼预测菌预报洪提供纳了新追一代链观测掘手段船、描逮述语品言和熄思维露工具奔。集GI等S、GP毅S和RS为一翠体的3S系统货，是隔一个怪完整改的有内机整另体。训例如猫针对油三峡挽库区叼边坡钞，崔离政权域大师药率先京提出押“3俯S工程垒”的万概念劫和设勤想，完从1比9货9猜7年着属手建芳立“疫三峡银库区寨边坡壁稳态3S实时堡工程响分析重系统负”，绣并给以出了垒系统沿的框猛图，闷何满寸潮教圣授将葛该系圆统按把功能夺分为夏三大饺部分师，即3振S接收沃处理追系统逆、G者I煤S地聚理御信扶息尝系却统原和磨工乘程斧分甘析撕专季家啄系土统加。54块边坡膜工程丢中的颤人工商神经电网络茧方法人父工牧神争经惨网赵络龄（芦简糠称NN补-N津eu冷ra钟l谋ne呜tw卸or捡k）对是肌指煤由姐大书量竖简再单扔神鞭经吸元毒经浮广私泛悼互阔连新构希成接的臭一盖种宗计贴算燃结硬构认，枪它钩是析一督种率广迟义腾的脉并揭行产处物理金系予统营。落人鸣脑脉的链认单知帜模描式专被浸认母为策是列一眨种困并俘行罗的胸分字布民式使模悉式澡，赏神孙经针网粥络冠采吃用骨类捎似砌于将人形大蹦脑窜的斧神殿经继网荷络姐的货体青系粪结坟构丑来唉构蛮造拳模久型注仿费真衣人狂大职脑潜的践功班能武，姻即姻把集对济信津息叹的海储迟存貌和品计泄算寺推柄理蔬同铅时堆储耀存治在肉一换个迈单烦元王里慈。夹因且此天，弟在呀某迹种木程反度答上殊神共经不网铃络慨被欺认渔为班可屠以陪模非拟时生遥物飘神眠经起系速统萄的怠工烘作糟过壮程谨。济特磁别放是咸通巧过委抽认象怖、柄简帜化陈和献模猴拟桐手北段休，衰神法经夕网斧络嘴部恳分烫反邮映耳了刷人甜脑涨的腔某背些庙功猾能询特抗征选，据且括具拣有掩高阵度虚非伴线触性蛾、逗自他组裁织蹈、饶自浑学弊习旷、凝动敞态鲜处槐理佛、先联板想竞记浪忆刻、哥容繁错颜性虹等挑特钳征乎。肥近梨年抽来衔，筛人球工崇神惹经葛网悟络中开烧始脚应虫用快于祖边年坡强工舱程沉的爱稳孤定宋性燃分片析觉和附评娘价塞，撇对奶于烤解杀决廉复亚杂循的啊边音坡后系对统坑工生程贴的复稳际定翻性鼻问利题即提拾供筋了脏一集条拐新残的篇途孤径杰。65且边壮坡宽工蔬程到中蹦的丈数色值载计抄算块和找仿卧真从色7胀0片年见代谱开帅始样，薯数美值急计踏算亏被毒广管泛伯地它应例用抱于朗边闷坡纹工云程贼，砌比选较爪成沸熟银的悲三宿大脆数颈值蚕方富法堆是掏有泊限恳单叠元遭法只、去边挖界愁单密元目法廊和辞离步散拴单尝元抽法谅。劈燕其勺中有尖限放单童元钥法是通秋过离臂散化易，建滥立近悠似函年数把提有界企区域愁内的短无限唉问题蚀简化泪为有合限问腔题，世并通踢过求谣解联箭立方蹲程对房诚工程奴问题程进行办应力字位移驾分析茶的数赌值模爬拟方算法，壤它假蜂定工阵程岩促体是终连续敬的力泻学介陷质，卖并在符许多凯的重孤大工私程中栗得到芽应用餐。边君界握单信元浪法是采迷用在暴区域面内部保满足比控制安条件冰但不训满足逼边界站条件惭的近雀似函单数逼掏近原挣问题垦解的拥数值故方法苏，它求与有典限单绒元法荐相比杯，具绕有方土程个纯数少奥，所烤需数副据量骗小等拣特点袍。由狭于岩姜坡的羞地质烤构造耍复杂开，一蛮些边声坡呈炼碎裂狮结构匠和层惭状碎醋裂结塘构，疫构成叛非连钩续性朱力学碗介质线，利笨用有凉限单颜元法胜和边西界单熔元法车求解错遇到昌了困栏难，们取而雄代之经的是午离散腾单元华法，遗一些源学者塘称其绍为散体插元法。离散统单元火法由C欲un穷da低ll掠于1愧97潮1年德提出笼，该波方法成充分板考虑哭了节板理岩辫体的惨非连持续性俩，以摇分离步的块通体为胖出发刮点，沉将岩姥块假没定为堆刚体大的移齿动或脚转动菠，并除允许卷块体讲有较抽大的凶位移核，甚系至脱生离母翻体而薪自由裂下落转，特晴别适装用于悔节理慰化岩严体或打碎裂恒结构辜的岩植质边棕坡。皆由于繁其原糕理明忠了，丈并且晚容易刻结合乓CA膛D技透术仿赢真边符坡变桃形破腐坏的怕演变女过程嫩，因会此倍自受人泥们的楚青睐含。76坡边站坡抱工柄程远中帖的符可肚靠赞性坐分发析华理昆论可靠门性分监析最大早主甚要应柱用于李宇航使、电狮子工旷业界汗，之派后逐久渐推浸广到丑机械类工程古，可洗靠性阵分析缠方法清从7针0年跃代开怕始应乳用于瓦边坡削工程泻领域悔，它清基于羡对边鸽坡岩温体性形质、独荷载拉、工腾程地坑质条垄件等繁的不问确定卖性认拼识，泥借鉴吉结构旺工程竭可靠贞性理烤论方赞法，冠结合问边坡遭工程侦的具漫体情姿况，妙用可汗靠指俯标或房诚破坏穗概率禽描述铜边坡塔工程怜质量要的理戚论体喉系，吃它较毫传统皱的确隙定性守理论戒能更象好地单反映锁边坡尿工程评实际屯状态犯，正苹确合绩理地捷解释好许多烛用确链定性厚理论妥无法糠解释井的工跃程问眠题，鼻更为士重要典的是脂概率验模型壤有助宽于形涂成新而的考攀虑风摔险与奇可靠梅性的翻观念崇。85.忙1胁锚杆5.恼1.吓1牺概述锚死杆币技熄术蚂指共的趟是援在孕天维然绪地接层蜓中妇钻垃孔虑至培稳荡定证地怜层沙中姓，仰插乔入齿锚木拉姜杆省，书然蛇后倾在滩孔成中畜灌怎注百水魄泥个砂袭浆渡。胳置款于牙稳疏定仔地则崖团中肉的匀锚炸杆镰部思分吩称嫂为截锚号固器段毁，逗利标用晌锚蚁固崭段泄的团抗摊拔费能优力略，设维课持绣土惨体相或森岩疫体净的青边打坡她(蜂或侨地建基洗)笛稳此定润。9锚殖杆旋是持一奋种迅受牢拉惑杆沿件答，挖它芳的围一霞端犁与党支佳护烦结讨构菜等诊联眨结捕，汪另就一曾端念锚帖固煤在枣岩轧土死体访中类，具将叙支弹挡古结翠构育和欠其利他捷结蛋构丛所决承糕受缓的贷荷熔载抗（字侧短向永土摩压蓝力志、南水特压贸力毯以貌及傻上去浮断力纸、水倾悠覆饿力坏、寒拉际拔睁力野等旁）仍通雁过毯拉访杆烦传缘瑞递洗到赖稳靠定巩岩稠土披层叼中绒的重锚灶固附体栏上驻，栗在吉由知锚笔固女体棒将团传身来抢的泛荷冬载榴分峡散宁到残周锹围可稳泽定位的稿岩宽土床层打中僚去缩慧。锚跳杆聚不励仅炕可虽用巴于形临使时邪性狂支蕉护腥结幼构颂，妖在氧永担久城性急建进筑驻工壮程叙中骑应录用墙比船较捉广因泛策。1霉0应劳用新实衡例锚筒杆垦技领术现是古建却筑坚工乏程唐中名的肉一游项飞实罚用奥新挨技珍术功，篮在事国项内浸外杯得趋到递了排广痒泛吧的效、弓愈切来锣愈奏多撇的蜜运奶用刻。11深圳壤黄贝霉岭边究坡工露程12居民傻住宅弹边坡1敬31415161葡71脸8山西崖省运盖城～思三门礼峡高翼速公伐路K1坊4+籍20疲0高牙边坡递（高悼64窃m）啊治理勉后1开9山西雨省运沿城～拾三门禁峡高情速公伍路K城1踪蝶4阀+抹4议2处0寸整滋治泻后租砂止质挨高厕边握坡2说0徽杭惰高速她公路涉竹岭威隧道西进塑口左丛侧滑温坡治鄙理工茂程近台竣工2绩1徽杭苏高速绑公路衰竹岭袍隧道西避进忧口然右来侧茅高元边夹坡香失考稳贪治帽理住工器程春近绞竣愉工22徽杭谦高速再公路晨竹岭摇隧道西箭洞缸口步左隙侧斩滑压坡掌治确理肾工讲程劲在震施辈工妇中2恨32425261惠锚石杆颜的夺构乘造锚杆裁一般纠为灌扫浆锚教杆，蛋由拉桨杆、兼锚头碧、腰叛梁、悦自由炮段保怜护套叮管和激锚固挽体等原组成版。27（1屋）锚墨头装秆置28（员2阳）核腰普梁腰壁梁凤是看传烤力趟结序构扔，伞将重锚话头卸的钥轴仪向窗拉滑力混传弊导谷支萝挡秤结肯构山上唇。枯腰枯梁高设毁计刮要俯充兼分论考管虑考支漆护返结吊构犯的米特步点铁、许材销料樱、羡锚搅杆急倾革角伤、钉受北力艳（票特拾别粗是燥轴赞向威力内的寻垂驴直变分票力既的屡大芳小骄）物等年情耻况黄。№2柔9（3豆）拉亲杆常贼用怀的择锚效杆喷拉摸杆瓣有冶钢问管别、恋粗展钢画筋饰、赵钢奥丝泛束振和车钢遣绞佳线溉，瞒一讲般杆把饰采秆用恒钢墨管古或岛粗负钢乖筋在作秆拉每杆络的策锚持杆祥称水锚啊杆拦，宰而拢用兵钢败丝洞束莫或以钢衔绞象线宏的吐称宴为趁锚枝索邪。波究泄竟贱采柿用抵荷边重衡拉厘杆妙，违主艺要污根伯据眨设在计罗轴裕向搭承饺载灾力鄙和融现友有湾材踩料源的妻情扁况锣来却选削择晃。3帆0（按4慕）昼锚年固批体锚肝固勾体号是食指江处续于片潜录在返滑嚼动捷面辣以婶外孩的牢稳春定凤土叨体仗中辱的犯锚终杆如尾极端掩部隔分阔，兔通头过月锚彼固陆体牧与衬土忘体闪之在间恋的味相久互彩作芦用茫，伸将择拉策杆炼的洪轴越力课传辉递辆到上稳怎定炎土游层摄。嫂锚腊固枕体裹提递供押的抛锚俱固金力振的奋大免小许是附保衫证猛支甲挡槐结碗构辩等滴稳誉定碑的拍关尿键射。31（用5去）忘自啊由波段脱保民护茧套革管自义由觉段图保务护羞套桨管久对触自龟由蚊段鞭的捆锚叼杆默起棉防皂腐匹和撞隔续离辞作茅用呈。3吐22抱锚株杆的许类型（并1桃）由按残拉凤杆碌材却料餐分旱类可分购为：奖钢管薄锚杆荒、钢葛筋锚摄杆、遗钢丝吴束锚态杆、伴钢绞炎线锚溜杆。（2促）按幕锁定柿应力邻情况灾分类可分慈为：黎预应说力锚大杆、册普通粉锚杆由。（3争）按迫使用羊期限键分类可扰分曾为华：泼临忧时讯性彩锚堂杆仆和洞永搏久狡性冤锚碎杆越。33锚杆戒计算锚相杆缘瑞破安坏象形携式洗和哄承您载铁力包计础算锚趴杆倾的眠作线用衬原妥理当芹锚矛杆鉴锚洞固办段蜜受农力在时笛，耕首猜先纪通售过隔拉梨杆份与时周林边忘水虏泥稳沙班浆鼓（集水命泥撕浆世）泡固分结案体泊之伍间纲的粥握练裹泉力宏传暖到比固管结跌体同中原，巴然丙后己通绳过鬼固团结邮体毅传惹到仁周尤围蚂岩宵土你体斗。朱传边递盟过森程四随斗着休荷捐载韵的愚增询加坝，雹拉牧杆陈与果固险结葵体餐之遇间梁的知握灯裹盏力佛发跑挥梅到胳最动大忘时和，超锚盯固否体得与榴岩为土也体允之恼间滥就修会吉发傻生央相鲜对的位晕移昨，掏产胃生桶土探与砍锚妨固棚体貌之纳间姿的泛摩固阻首力柄，秘直剑到烟极嘴限饿摩畜阻肿力张。34锚杆美的破浮坏形悼式锚杆距的破学坏形矩式通丽常有鸡4种窃：①锚缘瑞拉杆肠被拉结断；②虚拉豪筋捷(扣锚雪拉狡杆柳)治从炼筋明浆纠界快面麦处斜脱衣出椒；③锚摊固体互从浆蜜土界业面处邻脱出绒；④连泳锚带控岩土览一起扣拔出哲。前3灿种指榴的是慨单根岸锚杆尼的抗辨拔力或(即泄承载盈力)碰问题经，属暮于锚改杆的技强度荣破坏荐问题奋；第按④虏种裁即膏破林坏及面惰在贺土姿体央内支部海的召破饿坏厘形振式素，食属孟于罢锚授杆概与谨土泉总任体湿稳驾定嗓性刃破对坏傲问柱题举．355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