一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法转让专利

申请号 : CN202010061756.2

文献号 : CN111241702B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 姚裕春封志军刘洋袁碧玉张耀

申请人 : 中铁二院工程集团有限责任公司

摘要 :

本发明公开了斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,包括①获取填方体稳定性计算参数;②获取软土地基稳定性计算参数;③获取加固后软土地基稳定性计算参数;④获取填方体下坡侧未加固的软土地基的分区稳定性计算参数;⑤搜索加固后软土地基和填方体最不利圆弧滑动面;⑥搜索加固后软土地基和填方体组合滑动面,包括圆弧滑动面、基岩折线滑动面和变形扰动软土圆弧滑动面;⑦对最不利圆弧滑动面采用步骤①至步骤④获取的参数进行稳定性计算;⑧对组合滑动面采用步骤①至步骤④获取的参数进行稳定性计算;⑨选择最小稳定性安全系数与规范要求安全系数比较,不满足要求,调整地基加固措施或者加密加固措施设置间距,重复步骤③至⑧,直至满足要求。

权利要求 :

1.一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,其特征在于,包括以下步骤:①、获取填方体(4)稳定性计算所需的参数取值;

②、获取软土地基(2)稳定性计算所需的参数取值;

③、获取加固后所述软土地基(2)稳定性计算所需的参数取值;

④、获取所述填方体(4)下坡侧未加固的所述软土地基(2)的分区稳定性计算所需的参数取值;

⑤、搜索加固后所述软土地基(2)和所述填方体(4)的最不利圆弧滑动面;

⑥、搜索加固后所述软土地基(2)和所述填方体(4)的组合滑动面,所述组合滑动面包括圆弧滑动面、基岩(1)折线滑动面和变形扰动软土圆弧滑动面;

⑦、对所述步骤⑤搜索的所述最不利圆弧滑动面,采用所述步骤①至所述步骤④获取的参数取值进行稳定性计算;

⑧、对所述步骤⑥搜索的组合滑动面,采用所述步骤①至所述步骤④获取的参数取值进行稳定性计算;

⑨、选择所述步骤⑦、所述步骤⑧所得的最小稳定性安全系数,与规范要求安全系数比较,如果不满足要求,调整地基加固措施(3)或者加密所述加固措施(3)的设置间距,重复所述步骤③至所述步骤⑧,直至满足要求。

2.根据权利要求1所述的计算方法,其特征在于,所述步骤①中,根据经验或通过试验确定所述填方体(4)稳定性计算所需的参数取值。

3.根据权利要求1所述的计算方法,其特征在于,所述步骤②中,通过试验确定所述软土地基(2)稳定性计算所需的参数取值。

4.根据权利要求1所述的计算方法,其特征在于,所述步骤③中,根据经验公式计算加固后所述软土地基(2)稳定性计算所需的参数取值。

5.根据权利要求1所述的计算方法,其特征在于,所述步骤④中,根据经验或通过试验确定所述填方体(4)下坡侧未加固的所述软土地基(2)的分区稳定性计算所需的参数取值。

6.根据权利要求1所述的计算方法,其特征在于,所述步骤④中,未加固的所述软土地基(2)的软土参数在所述步骤②的基础上进行折减。

7.根据权利要求1‑6任一项所述的计算方法,其特征在于,所述步骤⑧中,所述基岩(1)折线滑动面的计算参数按所述步骤②的结果取值。

说明书 :

一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法

技术领域

[0001] 本发明涉及岩土工程领域,特别是涉及一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法。

背景技术

[0002] 斜坡软土地基在山区和丘陵地区广泛分布,在斜坡软土地基上修建填方工程,斜坡软土地基的变形不同于水平软土地基,如图1所示,在填方体4下方侧的软土地基2水平变形大,地基土的强度参数在大变形情况下会不断劣化,当软土地基2位于基岩1上部时,软土地基2的加固措施3通常不能进入基岩1下部,此时对软土地基2上填方体4的稳定性计算不同于水平地基工况。目前对于土质地基及填方体4通常采用圆弧滑动面或圆弧滑动面结合折线滑动面进行稳定性计算,但是各段滑动面的参数取值直接关系到计算的准确性,工程实践中出现过数量众多的斜坡软土地基填方工程失稳案例,说明目前对斜坡软土地基2的研究不够、参数取值不尽合理,故提出一种合理的斜坡基岩上覆软土地基填方工程的稳定性计算方法具有重要意义。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于:针对现有技术存在的问题,提供一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法。
[0004] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
[0005] 一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,包括以下步骤:
[0006] ①、获取填方体稳定性计算所需的参数取值;
[0007] ②、获取软土地基稳定性计算所需的参数取值;
[0008] ③、获取加固后所述软土地基稳定性计算所需的参数取值;
[0009] ④、获取所述填方体下坡侧未加固的所述软土地基的分区稳定性计算所需的参数取值;
[0010] ⑤、搜索加固后所述软土地基和所述填方体的最不利圆弧滑动面;
[0011] ⑥、搜索加固后所述软土地基和所述填方体的组合滑动面,所述组合滑动面包括圆弧滑动面、基岩折线滑动面和变形扰动软土圆弧滑动面;
[0012] ⑦、对所述步骤⑤搜索的所述最不利圆弧滑动面,采用所述步骤①至所述步骤④获取的参数取值进行稳定性计算;
[0013] ⑧、对所述步骤⑥搜索的组合滑动面,采用所述步骤①至所述步骤④获取的参数取值进行稳定性计算;
[0014] ⑨、选择所述步骤⑦、所述步骤⑧所得的最小稳定性安全系数,与规范要求安全系数比较,如果不满足要求,调整地基加固措施或者加密所述加固措施的设置间距,重复所述步骤③至所述步骤⑧,直至满足要求。
[0015] 其中,上述滑动面的搜索采用本领域常规技术手段实施。
[0016] 采用本发明所述的一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,稳定性计算方法既考虑了传统圆弧滑动面计算方法,又考虑了所述圆弧滑动面、所述基岩折线滑动面和所述变形扰动软土圆弧滑动面计算方法;所述圆弧滑动面、所述基岩折线滑动面和所述变形扰动软土圆弧滑动面计算方法既充分考虑了所述软土地基与所述基岩接触面影响,又考虑了所述填方体下方侧所述软土地基变形对强度参数劣化影响,计算结果更加符合实际情况,计算得到的安全系数更加准确。
[0017] 优选地,所述步骤①中,根据经验或通过试验确定所述填方体稳定性计算所需的参数取值。
[0018] 优选地,所述步骤②中,通过试验确定所述软土地基稳定性计算所需的参数取值。
[0019] 优选地,所述步骤③中,根据经验公式计算加固后所述软土地基稳定性计算所需的参数取值。
[0020] 优选地,所述步骤④中,根据经验或通过试验确定所述填方体下坡侧未加固的所述软土地基的分区稳定性计算所需的参数取值。
[0021] 优选地,所述步骤④中,未加固的所述软土地基的软土参数在所述步骤②的基础上进行折减。
[0022] 优选地,所述步骤⑧中,所述基岩折线滑动面的计算参数按所述步骤②的结果取值。
[0023] 综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
[0024] 本发明所述的一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,稳定性计算方法既考虑了传统圆弧滑动面计算方法,又考虑了所述圆弧滑动面、所述基岩折线滑动面和所述变形扰动软土圆弧滑动面计算方法;所述圆弧滑动面、所述基岩折线滑动面和所述变形扰动软土圆弧滑动面计算方法既充分考虑了所述软土地基与所述基岩接触面影响,又考虑了所述填方体下方侧所述软土地基变形对强度参数劣化影响,计算结果更加符合实际情况,计算得到的安全系数更加准确。

附图说明

[0025] 图1是现有斜坡软土地基填方工程的断面示意图;
[0026] 图2是本发明所述斜坡软土地基填方工程的断面示意图。
[0027] 图标:1‑基岩,2‑软土地基,3‑加固措施,4‑填方体。

具体实施方式

[0028] 下面结合附图,对本发明作详细的说明。
[0029] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0030] 实施例
[0031] 如图2所示,本发明所述的一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,包括以下步骤:
[0032] ①、根据经验或通过试验确定填方体4稳定性计算所需的参数取值;
[0033] ②、通过试验确定软土地基2稳定性计算所需的参数取值;
[0034] ③、根据经验公式计算加固后所述软土地基2稳定性计算所需的参数取值;
[0035] ④、根据经验或通过试验确定所述填方体4下坡侧未加固的所述软土地基2的分区稳定性计算所需的参数取值;其中,未加固的所述软土地基2的软土参数在所述步骤②的基础上进行折减;
[0036] ⑤、搜索加固后所述软土地基2和所述填方体4的最不利圆弧滑动面;
[0037] ⑥、搜索加固后所述软土地基2和所述填方体4的组合滑动面,所述组合滑动面包括圆弧滑动面、基岩1折线滑动面和变形扰动软土圆弧滑动面,其中,所述圆弧滑动面包括图2中AB段的填方体圆弧滑动面和图2中BC段的软土加固体圆弧滑动面,AB段和BC段位于同一圆周上,所述基岩1折线滑动面为图2中CD段,BC段和CD段圆滑连接,所述变形扰动软土圆弧滑动面包括图2中DE段和EF段,CD段和DE段圆滑连接,DE段和EF段位于同一圆周上;
[0038] ⑦、对所述步骤⑤搜索的所述最不利圆弧滑动面,采用所述步骤①至所述步骤④获取的参数取值进行稳定性计算;
[0039] ⑧、对所述步骤⑥搜索的组合滑动面,采用所述步骤①至所述步骤④获取的参数取值进行稳定性计算;其中,所述基岩1折线滑动面的计算参数按所述步骤②的结果取值;
[0040] ⑨、选择所述步骤⑦、所述步骤⑧所得的最小稳定性安全系数,与规范要求安全系数比较,如果不满足要求,调整地基加固措施3或者加密所述加固措施3的设置间距,重复所述步骤③至所述步骤⑧,直至满足要求。
[0041] 运用本发明所述的一种斜坡软土地基填方工程的稳定性计算方法,稳定性计算方法既考虑了传统圆弧滑动面计算方法,又考虑了所述圆弧滑动面、所述基岩1折线滑动面和所述变形扰动软土圆弧滑动面计算方法;所述圆弧滑动面、所述基岩1折线滑动面和所述变形扰动软土圆弧滑动面计算方法既充分考虑了所述软土地基2与所述基岩1接触面影响,又考虑了所述填方体4下方侧所述软土地基2变形对强度参数劣化影响,计算结果更加符合实际情况,计算得到的安全系数更加准确。
[0042] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。