河北中核岩土工程有限责任公司 河北石家庄 050031
摘要:结合工程实例,采用DIPS软件中下半球等面积极射赤平投影图解分析法对边岩质坡的失稳模式进行初步判断,为工程设计提供科学依据。
前言
边坡分析是以岩体结构为基础,判断边坡变形破坏的形式,应用岩体力学的基本理论和方法,进行初步判断,为工程设计提供科学依据。
本文采用的是某核电厂详勘项目厂址内岸坡数据利用DIPS软件对边坡的失稳模式进行初步判断。
1、工程情况介绍
核电厂厂址南部海岸分布走向不一的岸坡,岸坡大部分为天然陡坡,走向以NE50°~80°为主,坡高约20m,坡角65°~80°。现采用DIPS软件中下半球等面积极射赤平投影图解分析法对边坡的失稳模式进行初步判断。
2、边坡失稳模式分析
本项目在变质砂岩区共调查295条节理,将节理产状数据输入电脑进行分析,通过数据分析,共划分3组优势结构面,见图1;其产状为①121°∠82°,②31°∠82°,③69°∠89°。在进行稳定性分析时,结构面摩擦角取30°。
图1 优势节理面划分图
1)楔形体滑动分析:
楔形体滑动赤平投影见图2。三条优势节理面和片理面相互交割,其交线的投影在赤平投影图上为一个点,如图中所示。
从图中可以看出,平均优势结构面J1、J2、J3与片理面相互切割,形成楔形体,其交点没有落入岸坡楔形体滑动区,说明岸坡的节理裂隙与层面切割不会形成楔形体,故岸坡没有发生楔形体破坏的可能。
图2 楔形体滑动赤平投影图
2)平面滑动分析:
平面滑动赤平投影分析见图3。
从图中可以看出,有少量极点落入岸坡平面滑动区,落入平面滑动区的极点数量约为24~48个,仅占节理总数的8.1%~16.3%。故,岸坡发生平面滑动破坏的可能性较低。
岸坡的平面滑动破坏发生与否,决定于结构面的抗剪强度。从现场来看,岸坡为中等~微风化的变质砂岩,结构面之间的抗剪强度较高,发生顺层滑动的可能性也较小。
图5 平面滑动赤平投影图
3)倾倒破坏分析:
倾倒破坏赤平投影分析见图4。
图4 倾倒破坏赤平投影图
从倾倒破坏赤平投影分析图上可以看出,在岸坡上,有极少量的极点落入倾倒破坏区,仅占总节理数占总节理数的2.7%~5.1%。说明岸坡因为结构面而发生倾倒破坏的可能性很低。
从岸坡上述三种破坏形式的赤平投影分析来看,局部存在岸坡发生平面滑动的可能性,但岸坡总体是稳定的,建议在施工过程中对局部地段采取针对性处理措施。
3 结束语
现在,随着计算机软件功能的进步,边坡稳定性分析的方法和软件也向多元化方向发展,对边坡稳定性的判断更加直接有效,边坡失稳模式更加形象直观,为工程设计提供数据更加科学可靠。
论文作者:朱勇强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期
论文发表时间:2018/7/2
标签:节理论文; 楔形论文; 投影图论文; 平面论文; 结构论文; 发生论文; 模式论文; 《建筑学研究前沿》2018年第3期论文;