岩土边坡稳定性影响因素分析与研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-26
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岩土边坡稳定性影响因素分析与研究

章小平

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摘要:随着城市发展的加速和土地资源的日益紧张,岩土边坡稳定性问题日益引起人们的关注。岩土边坡是地质工程领域中的重要组成部分,其稳定性直接关系到周围环境和人民生命财产安全。因此,对岩土边坡稳定性的影响因素进行深入分析与研究,对于指导工程实践、保障工程安全具有重要的理论和实际意义。本文旨在对岩土边坡稳定性影响因素进行系统的分析与研究,以供参考。

关键词:岩土边坡;稳定性;影响因素;研究

0 引言

岩土边坡是指在地形变化较为陡峭的地段,由岩石和土壤构成的边坡体。在工程施工和自然环境中,岩土边坡稳定性一直是一个备受关注的问题。边坡稳定性的破坏不仅会造成道路、房屋和其他基础设施的损坏,还可能引发严重的灾害事故,对人类生命财产安全带来严重威胁。因此,研究岩土边坡稳定性的影响因素,对于加强边坡管理、降低灾害风险具有重要意义。

1 岩土边坡稳定性影响因素分析

1.1 地质条件

不同的岩土材料具有不同的力学性质和稳定性特点,比如岩石的硬度、土质的孔隙结构等会直接影响边坡的稳定性。其次是层理结构和节理裂隙,如果岩体或土体具有较多的层理和裂隙,将降低边坡的整体稳定性,容易导致坡体滑动或坍塌。

1.2 边坡高度与坡度

边坡的高度和坡度是影响边坡稳定性的重要因素。边坡高度过高意味着坡体受重力影响和应力集中的程度较大,容易发生滑动和失稳现象;而坡度较陡则增加了坡体的自重受力,提高了滑动的可能性。

1.3 岩土力学性质

岩土边坡的土体或岩体力学性质对其稳定性至关重要。土体或岩体的强度、抗剪强度、内摩擦角等参数直接影响边坡的承载能力和抗滑稳定性。通过岩土力学试验和分析,可以评估边坡的稳定性,并设计相应的加固措施来提高边坡的抗滑性能。

1.4 地下水位

地下水的存在会改变岩土体的孔隙水压分布,导致土体孔隙水压增大,减小土体有效应力,从而降低边坡的抗滑稳定性。地下水位的变化还可能引起坡体内部的渗流和泥浆流,加剧边坡的变形和破坏。因此,在边坡工程中需充分考虑地下水位的影响,采取相应的排水措施以维护边坡稳定。

1.5 自然环境

自然环境因素如降雨、地震和风化也会影响岩土边坡的稳定性。降雨可能导致边坡土体饱和,增加坡体重量和降低土体的抗剪强度,加剧边坡的滑动和破坏风险。地震则会引起岩土体的震动和变形,导致边坡的滑移和破坏。长期的风化作用会减弱岩土体的强度和稳定性,使边坡更容易受到外部力的影响而发生破坏。

2 岩土边坡稳定性控制与防治措施

2.1 地质勘察与监测

地质勘察与监测是边坡稳定性控制与防治的重要环节,通过对边坡进行细致的地质勘察,可以了解地层结构、岩土性质等重要信息。地质勘察包括对边坡附近地质构造、地层岩性、岩土层的分布、节理、断层等进行详细调查,以获取地质地貌和地层结构特征。同时,对边坡进行长期的监测也非常关键,通过设置测点、监测管线等监测设备,可以及时发现边坡的变形、位移、开裂等情况,为采取相应的防治措施提供及时有效的数据支持。在监测过程中,应建立科学的监测体系和数据库,对数据进行系统地收集、分析和评估,形成监测报告,为制定边坡综合治理方案提供科学依据。

2.2 排水处理

边坡的排水处理是确保边坡稳定的重要手段,合理设计排水系统可以有效地避免因水分对边坡稳定性的不利影响,防止坡体内部积水引起坡体松动或垮塌。在排水处理过程中,一方面需要进行地表排水设计,包括设置沟渠、排水渠道、排水坝等,以加速降雨径流的排出,减小对坡体的冲刷侵蚀;另一方面,还需要进行坡体内部的排水处理,通过排水沟、渗水孔、渗水井等方式,降低坡体内水压,降低季节性地下水位对边坡稳定性的不利影响。此外,还可以考虑利用地下渗水等方式来降低坡体内部的水压,进一步巩固边坡的稳定性。

2.3 加固支护措施

加固支护是对边坡进行稳定性控制与防治的重要手段,包括采用钢丝网、锚杆等支护技术,通过对坡体进行加固和支护,提高边坡的整体稳定性。钢丝网加固是采用高强度钢丝网结构,通过对坡体进行网片布设、索结合等方式,增加坡面的抗滑稳定性和抗冲刷能力,有效地防止坡体的滑坡和崩塌。而锚杆技术则是通过向坡体内部钻孔、注浆、安装锚杆等方式,提高坡体的整体受力性能,减少因受力破坏导致的坡体变形和位移。在加固支护措施中,需要根据具体的边坡稳定性分析,综合考虑边坡的地质特征、工程地质条件、人为因素等,科学选择合适的加固技术和方案,实施有效的加固支护措施,提高边坡的整体稳定性并延缓边坡的退化发展。

2.4 植被恢复与保护

通过合理的植被恢复和保护措施,可以增加土壤的抗冲性和抗剪强度,从而提升边坡的整体稳定性。首先,可以通过引入适宜的阔叶树种、草本植物等进行植被覆盖,形成稳固的植被体系,增加坡面的抗冲击能力,并有效减小降雨对坡面的侵蚀破坏。同时,植被的根系可以渗透和固定土壤,提高土壤的结构强度,减缓坡面水土流失,进而降低地表径流对坡体稳定性的影响。此外,对植被的定期养护和保护也至关重要,可以采取适当的固沙、护坡措施,防止植被退化和水土流失,从而保持边坡的生态环境,并促进植被对坡体稳定性的积极作用。

2.5 坡面整治

坡面整治是保障边坡稳定的重要举措,包括对边坡进行修剪、清理杂草、清除松动岩石等工作,以减少外力作用下的坡体位移,提高边坡的整体稳定性。首先,对边坡的植被进行及时修剪和疏理,保持植被的健康状态,有利于植被根系的生长和发育,增加土壤的机械性能,提高坡面的抗冲击能力和保护层的稳定性。同时,通过清理杂草、杂物和松动岩石等,减少坡面的不稳定因素,阻止岩石碎屑的滑落和堆积,降低地表水的泥沙含量,避免洪水冲刷和侵蚀,减缓坡面的退化速度,改善坡面的环境质量,保障边坡的长期稳定性。在坡面整治的过程中,需要科学制定整治方案,合理配置施工工艺和施工顺序,确保施工质量和效果,最大限度地减少对周边环境的影响。

3 结语

总之,岩土边坡稳定性是岩土工程领域的重要问题,影响着工程建设的安全与可持续发展。通过对影响因素的深入分析与研究,可以更好地认识岩土边坡稳定性问题的复杂性,为相关工程提供科学有效的技术支持,促进岩土工程领域的进步与发展。

参考文献:

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[2]廖珊珊,张玉成,胡海英.边坡稳定性影响因素的探讨[J].广东水利水电,2011(07).

[3]高素霞.水位降落时河岸边坡稳定性影响因素分析[J].中国水能及电气化,2016(12).