吕梁山区黄土边坡工程地质分区及强度参数选取.pdf

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1、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ工程地质学报１００４－９６６５／２０１４／２２（１）０１５２０８吕梁山区黄土边坡工程地质分区及强度参数选取①①②③①于慧丽龙建辉刘海松籍延青张中（①太原理工大学地球科学与工程系太原０３００２４）（②长安大学地质工程与测绘学院西安７１００５４）（③山西省交通科学研究院岩土工程研究所太原０３０００６）摘要在山西省黄土高原综合治理分区图基础上，通过实地调查最典型黄土丘陵沟壑区（Ｉ区）的５３个典型公路黄土边坡，根据边坡类型、地层组合形式以及边坡破坏模式等要素，将其进一步划分为晋西北（Ｉａ

2、）、晋西（Ｉｂ）和晋西南（Ｉｃ）３个亚区；并对５３个边坡的黄土进行了强度特征的试验研究，获得了边坡黄土在不同直剪试验方法下的峰值强度、“启动强度”与残余强度的参数值。根据边坡工程地质特征与工程调查类比，对３个亚区边坡在３种强度参数下的稳定性进行了统计和数值分析，结合应力变形计算实例分析发现：强度参数在不同地域具有明显的差异特征，晋西北区（Ｉａ）降雨少，构造活动不频繁，边坡以坡面破坏为主，采用峰值强度进行边坡设计更为合适；晋西区（Ｉｂ）构造发育，老滑坡较多，且地震活动使得土体强度相对下降，公路边坡设计的强度参数选用残余强度，有较高的安全保证

3、；晋西南区（Ｉｃ）降雨多，优先选用“启动强度”，能最大程度地避免地质灾害的发生。关键词吕梁山区黄土边坡工程地质分区强度参数中图分类号：Ｕ４１９４文献标识码：ＡＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＧＥＯＬＯＧＹＤＩＶＩＳＩＯＮＯＦＬＯＥＳＳＳＬＯＰＥＡＮＤＩＴＳＳＴＲＥＮＧＴＨＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳＥＬＥＣＴＩＯＮＩＮＬＬＩＡＮＧＭＯＵＮＴＡＩＮＯＵＳＡＲＥＡ①①②③①ＹＵＨｕｉｌｉＬＯＮＧＪｉａｎｈｕｉＬＩＵＨａｉｓｏｎｇＪＩＹａｎｑｉｎｇＺＨＡＮＧＺｈｏｎｇ（①ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔａｉｙ

4、ｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４）（②ＳｃｈｏｏｌｏｆＧｅｏｌｏｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＧｅｏｍａｔｉｃｓ，Ｃｈａｎｇ′ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ′ａｎ７１００５４）（③ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｘｉＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｕａｎ０３０００６）ＡｂｓｔｒａｃｔＢａｓｅｄｏｎＳｈａｎｘｉｈｉｇｈｗａｙｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｚｏｎｉｎｇｍａｐ，ｔｈｅｍｏｓｔｔｙｐｉｃ

5、ａｌｌｏｅｓｓｈｉｌｌｙａｎｄｇｕｌｌｙａｒｅａ（Ｉ）ｉｓｆｕｒｔｈｅｒｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｅＮｏｒｔｈｅｒｎＳｈａｎｘｉ（Ｉａ），ＪｉｎＷｅｓｔ（Ｉｂ），ａｎｄＪｉｎＳｏｕｔｈｗｅｓｔ（Ｉｃ）．Ｔｈｅｔｈｒｅｅｓｕｂｒｅｇｉｏｎｓａｒｅｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｓｌｏｐｅｔｙｐｅｓ，ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎａｎｄｓｌｏｐｅｆａｉｌｕｒｅｍｏｄｅｌｏｅｓｓ．Ｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｖａｌｕｅｓｏｆｐｅａｋｉｎｔｅｎｓｉｔｉｅｓ，ｓｔａｒｔｓｔｒｅｎｇｔｈ

6、ｓａｎｄｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉｒｅｃｔｓｈｅａｒｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄｓａｆｔｅｒｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅａｒｅａ（Ｉ）ｏｆ５３ｈｉｇｈｗａｙｓｌｏｐｅｓ．Ａｎａｎａｌｏｇｙｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｌｏｐｅａｎｄｔｈｅｒｅａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｓｕｒｖｅｙｓｉｓｄｒａｗｎ．Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆ收稿日期：２０１３－０２－２８；收到修改稿日期：２０１３－０８

7、－２９．基金项目：山西省交通厅科技项目（０９２０３），山西省自然科学基金项目（２０１３０１１０３６２）资助．第一作者简介：于慧丽，矿产普查与勘探专业．Ｅｍａｉｌ：ｙｕｈｕｉｌｉ１９９１＠１２６．ｃｏｍ通讯作者简介：龙建辉，副教授，地质工程专业．Ｅｍａｉｌ：ｌｏｎｇｊｉａｎｈｅｉ＠１６３．ｃｏｍ２２（１）于慧丽等：吕梁山区黄土边坡工程地质分区及强度参数选取１５３ｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｕｎｄｅｒｔｈｅｔｈｒｅｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎｔｈｅｔｈｒｅｅｓｕｂｒｅｇｉｏｎｓａｒｅｍａｄｅ．Ｉｔｉｓｔｈｅｎｆｏｕｎｄ

8、ｔｈａｔｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｈａｖｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．ＴｈｅＪｉｎ