顺层岩质斜坡溃曲破坏机理的力学分析

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1、公路交通技术2012年8月第4期TechnologyofHighwayandTransportAug．2012No．4顺层岩质斜坡溃曲破坏机理的力学分析吁燃，刘品，龙森(贵州省交通规划勘察设计院股份有限公司，贵阳550001)摘要：分析顺层岩质斜坡的溃曲破坏模式，建立力学模型，运用梁板理论分析斜坡滑移弯曲变形破坏的机理。计算挠曲曲线的理论解，得出岩质斜坡发生渍曲破坏的临界坡长。以某桥基斜坡为工程实例，计算斜坡在天然、暴雨、暴雨+地震3种工况下的临界坡长，发现雨水和地震对斜坡临界长度有较大的影响。研究

2、对深入理解该类斜坡的变形破坏具有参考价值。关键词：顺层岩质斜坡；溃曲破坏；梁板理论；临界坡长文章编号：1009—6477(2012)o4—0018—05中图分类号：U412．36文献标识码：AMechanicalAnalysisforFailureMechanismsofBucklingofConsequentRockSlopesYURan，LIUPin，LONGSenAbstract：Thispaperanalyzesfailuremodesofbucklingofconsequentrocksl

3、opes，establishesmechanicalmodelandanalyzesfailuremechanismsofslidingandbendingdeformationofslopesbymeansofbeamandplatetheory．ThepapercalculatestheoreticalsolutionsofflexureCurveandobtainscriticallengthofrockslopeswithbucklingfailure．Withsomebridgefound

4、ationslopeasaprojectexample，thepapercalculatescriticallengthoftheslopeunderthreeworkingconditions，i．e．nature，stormandstorm+ea~hquake，andfindsoutrainwaterandeaahquakehavegreatinfluenceoncriticallengthoftheslope．Theresultsofresearchinthispaperofferarefer

5、encevaluefordeeplyunderstandingdeformationfailureofsuchslopes．Keywords：consequentrockslope；bucklingfailure；beamandplatetheory；criticallengthofslope溃曲破坏是指顺层岩质斜坡在一定的条件下，斜坡发生变形破坏的形成机制，并根据野外勘察得坡体后部的岩层发生滑移，坡体前沿的坡脚受阻而到的岩层厚度及岩体物理力学参数，计算出斜坡在发生的变形破坏模式。溃曲变形容易发生在

6、岩层倾溃曲深度不同、力学参数不同时发生溃曲变形的临角和斜坡坡脚相近的自然斜坡中。1959年，谷德振界长度。2004年，朱晗迓、马美玲等对溃曲破坏院士和许兵等在云南、贵州、四川等省进行南水北调进行了分析，在考虑静水压力和地震影响的前提下，选线工程地质调查后曾指出，西南地区的自然边坡建立了力学模型，并利用特殊函数对其进行了分析，岩体存在着大量“点头”“哈腰”“重力褶皱”变形破计算出每层岩体溃曲曲线的理论公式，求出临界坡坏现象。所谓“点头”实际上就是倾倒变形，“哈腰”长和破坏位置。还分析了岩层厚度、岩石弹

7、性模量、“重力褶皱”实际上是指未到达溃曲破坏之前的岩岩层倾角滑动面强度等因素对溃曲破坏临界长度的层变形阶段的现象⋯。1988年，孙广忠在《岩体影响，对工程实例也进行了分析，并将分析结果和实结构力学》一书中提出了4种岩体力学介质，即连续际情况进行了比较，证明该理论有很好的适用性。介质、碎裂介质、板裂介质、块裂介质，并对板裂介质2010年，冯君、周培德等指出需根据实际情况将岩体进行了研究，做了很多模型试验，得出2个结弯曲变形视为弹塑性问题来考虑。其应用翘曲理论论：1)横弯变形和溃曲破坏是平卧层状板裂介质

8、岩来分析斜坡的弯曲变形失稳，推导计算公式时，还考体力学作用与其他介质力学作用不同的重要力学机虑了斜坡坡长和岩体塑性对稳定性的影响。制；2)地应力场的大小可以使其力学机制产生转本文把顺层岩质斜坡的岩层简化成梁板，运用梁板化。1998年，任光明用物理模拟方法重现了顺层理论对顺层岩质斜坡的溃曲破坏机理进行力学分析。收稿日期：2012-02-07作者简介：吁燃(1987一)，男，江西省抚州市人，硕士，助工2012年第4期吁燃，等：顺层岩质斜坡溃曲破坏机理的力学分析l9荷载计算