重庆市万州区分水集镇危岩稳定性分析与加固治理研究

发布时间：2020-05-13 08:11

【摘要】：危岩崩塌是我国山区多发的一种自然地质灾害。特别是在重庆市地区危岩破坏活动十分频繁。加上地质条件复杂、两江冲刷切割、人类活动和气象活动的综合影响,使得危岩稳定性逐步变差。高山地区分布着大大小小的危岩,正在威胁周边居民的生命财产安全,一旦成灾,可能造成人员伤亡、经济损失和较大的社会影响,因此对危岩的治理工作显得十分重要和紧迫。本文以重庆市万州区分水集镇危岩为例,采用现场勘察、Ansys数值模拟、刚体极限平衡三种方法。对重庆市万州区分水集镇危岩发育特征、危岩失稳模式、危岩稳定性、危岩加固治理、等问题进行更深一步的研究。最后对不同崩塌模式的危岩体,提出合理的防治建议。主要的研究内容有:(1)通过详实的野外调查及详细勘察确定了研究区危岩发育总体特征,共计有各类危岩62处,总体积56243.8m~3。危岩单体以特大型最多,次为大型;危岩以中位~低位为主;危岩失稳模式以倾倒式为主,坠落式次之,滑移式最少。(2)危岩稳定性计算方法研究,从危岩的形态、变形和危岩的构造面特点出发,通过赤平极射投影图法和刚体极限平衡法进行计算分析。根据重庆市万州区危岩稳定性的真实情况,全面考虑地质条件、危岩破坏模式、危岩稳定性的分析结果,得出危岩体大多处于基本稳定状态和稳定状态。同时,大量的数据分析也证实了危岩稳定性和结构面特性、结构面组合状态、初始应力状态和岩体自身强度等的密切关系。(3)采用Ansys有限元数值模拟方法,选取滑移式和倾倒式危岩作为代表性危岩。选用弹塑性本构模型,依据实际边界条件,以锚固为主要手段,进行危岩加固模拟。模拟结果显示,滑移式危岩加固前最大位移为5.88mm,加固后最大位移仅为1.1mm。倾倒式危岩加固前最大位移为8.76mm,加固后最大位移仅为3.0mm。加固后从位移角度分析得出,危岩的加固治理效果还是比较明显的。有效地预防了自重、裂隙水压力、地震荷载等产生的不利影响,为周边地区的安全提供了保证。通过对本工程的模拟计算分析,从另一方面也验证了所选用的设计方案的正确性、可行性和有效性。从而为这种设计方案的实施提供了新的理论依据。(4)危岩的防治是一个系统性工程,在治理过程中受到各方面的影响和制约。本文基于大量的危岩防治工程的项目后,结合重庆市万州区分水镇集镇危岩实际情况,综合考虑工程重要性等级、危岩规模大小、危岩稳定性情况、施工条件等各方面因素建立了一套危岩防治原则。为了确保该原则的实用性,将该原则用于重庆市万州区分水集镇危岩实际治理,期望能达到兼顾技术、安全、经济、适用、环保等要求的最佳危岩治理效果,同时对今后重庆市危岩防治起到一定借鉴作用。
【图文】：

性分析方法是一种新的工程情形评估方法。将岩体的特征、失稳模式、计算模型、作为不确定性要素，运用结构的可靠度理论，结合实际工程需求，用崩塌概率或对工程的安全性实行评价分析。因为可靠度法目前依然处于试验时期，因而工程般将其作为一种危岩稳定性分析的参考。）危岩的防治措施危岩防治一般分为主动防治、被动防治和联合防治等三种不同类别【26】。主动防锚固、截水、灌浆封填、消方减载、排水等多种措施；被动防治内容有拦石墙、网、树木防护等多种技术；综合防治措施一般内容有锚固-阻拦防治联合技术、撑联合防治等。与传统的防治措施相比，SNS 柔性防护网的特点拥有高强度柔性、型化，高防冲击能力、适应各种复杂的地形地貌环境、系统的开放性等。【27】柔性防护体系是一种新型安全的防护措施，按照不同的工作方法，可以分为护和被动防护两种类型，运用锚杆、普通钢丝格栅、钢丝绳网等质材组合在一起对边坡加固的作用。

图 1-2 SNS 被动防护网Fig.1-2 SNS passive protection network被动防护网的工程原理是：被动柔性防护网由钢丝网或环形网（拦截小块岩石时丝格栅）、牢固体系（拉锚绳、锚杆、基座和支撑绳）、钢柱和减压环四个重要。该系统由钢柱和钢丝绳网组成，为所治理地区形成边坡表面的防护，，防止滚石崩护坡作用。它在形式上与常用的防护系统有共同点，同时又起着被动防护的作用是，主动防护系统不要求系统接近边坡表面，只是利用周边和内部锚固，将柔性在在坡面上，甚至能够沿锚固和上沿支撑绳作为悬挂支撑，造成最单一的“帷幕。防护网的柔性防护和阻拦作用完全可以吸收和转移块体的冲击力，而减压环的用进一步提高了系统的冲量，见图 1-2。3 研究思路与技术路线根据论文选题，结合研究区的特点，遵从地质过程机理分析的原则，确定本文的为：危岩发育特点、危岩区工程地质状况、危岩成因分析、有限元加固模拟、危分析、危岩防治措施研究、提出防治方案。此外，为了适宜的评价危岩与工程分布的紧密联系，便于整体规划和支护工作。
【学位授予单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU45

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 潘自滔;陈万勇;刘政;;崩塌危岩体稳定性分析与评价[J];企业技术开发;2019年05期

2 孙智慧;唐勇;刘涛;;危岩破坏后的运动计算浅析[J];内江科技;2017年12期

3 龙正谭;邰胜鹏;;贵州省镇远三中崩塌危岩体成因及防治浅析[J];资源信息与工程;2017年02期

4 范秋雁;李拓;吴福;;危岩两种新模型稳定性分析[J];西部探矿工程;2017年12期

5 范秋雁;陆明;吴福;;危岩研究新进展[J];西部探矿工程;2017年12期

6 王嘉昆;;廖家岩危岩体形成机制及稳定性分析[J];四川地质学报;2015年04期

7 乐琪浪;蔡玲玲;王洪德;高幼龙;金枭豪;张仲林;;三峡库区望霞危岩体变形破坏过程的综合监测与险情预报[J];现代地质;2014年05期

8 刘宝臣;潘宗源;郑金;;桂林市喀斯特危岩体发育特征及稳定性分析[J];自然灾害学报;2013年01期

9 姚一江;危岩崩塌的形成条件、类型及防治原则[J];铁道建筑;1989年10期

10 许立;胡卸文;;汶马高速克枯大桥危岩发育特征及破坏模式[J];四川地质学报;2019年01期

相关会议论文 前10条

1 乐琪浪;李强;王洪德;高幼龙;郭宁;邓兵;孙向东;;重庆市巫山县望霞危岩体变形破坏模式研究[A];第一届全国青年地质大会论文集[C];2013年

2 徐刚;张志斌;范泽英;;危岩失稳模式分类研究[A];2017年全国工程地质学术年会论文集[C];2017年

3 安三虔;王立川;史功荣;;秭归县聚集坊崩塌危岩体治理工程施工安全管理[A];湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集[C];2005年

4 康宏达;殷跃平;张颖;费宇明;;四川窦团山危岩体变形破坏过程计算机模拟[A];第五届全国工程地质大会文集[C];1996年

5 李华东;;房山区霞云岭乡大横岭危岩体稳定性评价及防治措施[A];2018年全国工程勘察学术大会论文集[C];2018年

6 常玉广;宫伟力;;剧动式滑坡启程弹冲速度的相关研究[A];北京力学会第21届学术年会暨北京振动工程学会第22届学术年会论文集[C];2015年

7 孙舒;夏梦;;工程高边坡危岩体稳定性研究[A];2018年全国工程勘察学术大会论文集[C];2018年

8 孙舒;夏梦;;工程高边坡危岩体稳定性研究[A];防治地灾 除险安居——浙江省地质学会2017年学术年会论文集[C];2017年

9 韦杏杰;;东兰县三石镇纳合村弄规屯危岩稳定性评价及防治对策研究[A];2017中国-东盟防灾减灾与可持续发展论坛-气象专题论坛论文集[C];2017年

10 王贺;陈洪凯;王小委;;类砌体型危岩解体破坏模型试验[A];2016年全国工程地质学术年会论文集[C];2016年

相关重要报纸文章 前10条

1 雷婕;重庆107队危岩体治理变废为宝[N];中国国土资源报;2015年

2 余虎;龚滩危岩体没有发生新位移[N];地质勘查导报;2007年

3 娄方进;为了2000多群众的安危[N];贵州日报;2009年

4 记者 段金平 安丰 通讯员 孟昭升;密云危岩体可能再次大规模崩塌[N];地质勘查导报;2005年

5 乐琪浪;水环地调中心：调查三峡库区巫山段危岩体[N];中国国土资源报;2014年

6 本报记者 欧植兆;我们村子面临灭顶之灾[N];中国安全生产报;2007年

7 记者 康维海;西宁斥资3.7亿整治北山危岩体[N];中国国土资源报;2008年

8 本报记者 胡志喜 通讯员 付瑞勇 王力;路通了 心畅了[N];中国国土资源报;2016年

9 记者 苏建平;西宁北山危岩体综合治理二期绿化工程全面完成[N];青海日报;2010年

10 本报记者 陈蕊;南京地矿专家灾区排险记[N];江苏经济报;2008年

相关博士学位论文 前5条

1 刘卫华;高陡边坡危岩体稳定性、运动特征及防治对策研究[D];成都理工大学;2008年

2 贾艳昌;基于动力特征参数的边坡危岩块体稳定性模型研究[D];北京科技大学;2018年

3 贺咏梅;高陡岩质斜坡崩落岩体运动参数、击浪高度及其对工程影响研究[D];成都理工大学;2011年

4 高永才;云台山景区危岩体、边坡风险性评价及预警研究[D];河南理工大学;2014年

5 王磊;山区城镇地质灾害危险性评价方法研究[D];中国地质科学院;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 钱进;重庆市万州区分水集镇危岩稳定性分析与加固治理研究[D];西安理工大学;2018年

2 秦鑫;危岩三维稳定性分析方法研究[D];重庆交通大学;2018年

3 廖方;类砌体结构型危岩座溃解体力学机制研究[D];重庆交通大学;2018年

4 余平;南江县毛地坡崩塌（危岩体）稳定性分析及防治措施研究[D];西南科技大学;2017年

5 荆翔;基于三维地形可视化技术的危岩体调查评价方法研究[D];成都理工大学;2018年

6 朱海雄;危岩体表面变形监测及稳定性分析[D];长安大学;2018年

7 孔伟;郑万铁路宜万段边坡危岩变形破坏及落石运动特征[D];成都理工大学;2018年

8 李俊男;三峡库区望霞危岩破坏与解体机制研究[D];重庆交通大学;2018年

9 刘峻松;西藏街需水电站左坝肩特大型危岩体稳定性研究[D];成都理工大学;2018年

10 刘晓宏;广元某崩塌成因机制与防治工程措施研究[D];成都理工大学;2018年

本文编号：2661652