浅谈公路边坡安全评价与安全预测

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1、浅谈公路边坡安全评价与安全预测浅谈公路边坡安全评价与安全预测【摘要】边坡工程的安全不仅取决于合理的设计与施工，而且取决于贯穿在工程设计、施工和运行始终的原型试验与监测。根据监测资料，及时进行设计与施工的变更优化，确保边坡的长期稳定。【关键词】公路边坡；安全评价；安全预测0.前言针对边坡工程的监测，许多岩土工作者在这方面做了大量的工作,并普遍认识到，监测工作越来越成为边坡工程承前启后的关键环节。根据边坡监测的目的是分析监测资料所反映的边坡安全状态，根据监测资料，及时修改和调整边坡岩土体物理力学参数和岩土介质物理力学模型，使之

2、更加符合岩土工程实际，从而有效克服岩土工程中物理力学参数取值意义不清、理论分析成果与工程实际不符的技术困难，并及时将监测分析结果反馈，以便及时进行设计与施工的变更优化，确保边坡的长期稳立。边坡工程的安全不仅取决于合理的设计与施工，而且取决于贯穿在工程设计、施工和运行始终的原型试验与监测。边坡岩土体rti于其岩土体材料及力学特性的不均匀性，在各种力的作用和自然因索的影响下，其工作性态和安全状况随时都在发生变化。如果出现异常而我们又不及时掌握这种变化的情况和性质，任其险情发展，后果不堪设想。但如果事先运用必要且有效的监测手段对

3、边坡工程进行监测，及时发现问题，采取有效的措施，则可避免灾难的发生。1.公路边坡安全评价进行边坡工程的监测，主要目的是为了随时了解目标边坡的安全状况，这也是边坡监测工程的关键环节，有了监测结果，就有了边坡安全评价的基础。那么，如何应用监测结果对边坡的安全状态进行评价，却是一项较为系统而复杂的工作。首先，应根据所监测边坡的具体情况建立不同监测项目（如坡面及深部位移变化、锚索应力变化等）的预警标准。有了预警标准，才能根据监测结果并结合所建立的预警标准对边坡安全现状进行评价。值得重视的是，这种边坡预警标准并非是统一的，针对每个边

4、坡个体，由于其内部岩土结构千差万别，各不相同，因而其边坡破坏的变形机制和规律也不同。下图所示的是最为常见的几中边坡破坏过程的“位移一时间”曲线，根据该曲线可知，如果对不同边坡使用同一预警标准，则会出现根据同一监测物理量（如位移）而得到不同判断结果的情况。如下表2为国内外一些著名边坡在最终失稳前的变形速率，很明显，不同边坡在其最终失稳破坏前变形速率存在很大差别,显然，要确定统一的滑坡变形速率是不太现实的。因此，在建立边坡预警标准吋，应根据目标边坡的具体岩土体结构特征建立。至少应对各种边坡进行详细的类型划分，并見应划分得足够细

5、，同吋，在类型划分吋还应参照岩土体的具体强度参数及水文地质、可能破坏方式等情况进行综合考虑o只有这样，才有可能对每类边坡建立和对统一的预警标准。对于一个具体边坡，包含多个监测项目（物理量），每个监测项冃均会反映冃标边坡安全状况的一个方面。因此，在进行边坡安全评价时，应首先针对每一监测物理量进行分别评价，然后再将各监测物理量综合，进行总体评价。在根据所建立的边坡预警标准进行安全评价的实际工作过程中，常常会遇到根据不同监测物理量得到不同判断结果的情况。对这种情况，目前主要下列两种处理方法：其一是根据经验，赋于各监测物理量不同的

6、权重，再依据模糊综合评判的方法综合计算而获得边坡相应的安全级别。其二，是在建立目标边坡的预警标准时，就针对每一监测物理量分别建立其相应的预警标准。在边坡的实际监测过程中，当任一监测物理量达到某一危险级别时，即使其他监测物理量依然处于安全级,也应引起足够注意，对该达到危险级别的监测物理量进行仔细甄别,以判断该监测物理量的近期监测数据是否准确可靠，当确认该监测物理量准确无误时，则可根据该监测物理量判定边坡处于该物理量所预示的安全级别。对各类边坡建立和应的预警标准的方法，首先应是在总结归纳前人经验的基础上进行，但仅仅根据经验是不

7、够的，还应针对每类边坡建立相应的分析模型，通过理论计算和数值模拟的方法来进行综合确定。预警标准的建立是评价分析边坡安全性的前提和依据。该预警标准是否合理、准确，将直接关系边坡安全的评价效果。因此，边坡安全预警标准的建立就成为一项系统、复杂而精确的庞大工程，这就对预警标准的建立提出了较高的要求，首先，相关人员必须具备丰富的地质知识，同吋还应具备扎实的力学知识等理论功底。对此，i些部门或学者正在进行这方面的研究工作，相信这将对我国工程界产生较大的影响。决定边坡安全评价的另一个重要因素即是具体的现场监测工作,主要包括：1・1监测

8、范围及监测项目的确定首先根据冃标边坡的具体情况，依据地质条件分析、理论模拟分析及专家经验判断等方法来综合确定合理的监测范围，并且应对所确定的监测范围进行二次细化，确定出变形敏感区、应力集中区及可能破坏区等，在此基础上确定相应的监测项冃（如坡面位移、坡体深部位移、锚索预应力变化等等），设计监测系统。另外，