邊坡破壞模式

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1、摘自《我國巖質(zhì)邊坡變形破壞的主要地質(zhì)模式》一般來說邊坡變形破壞的地質(zhì)模式應(yīng)該包括以下主要內(nèi)容:1、邊坡的基本地質(zhì)條件，諸如區(qū)域地質(zhì)背景，巖體結(jié)構(gòu)及巖體介質(zhì)結(jié)構(gòu)特性，巖體的力學(xué)特性等，它們是決定邊坡變形破壞地質(zhì)模式的地質(zhì)基礎(chǔ)或物質(zhì)基礎(chǔ);2、影響邊坡穩(wěn)定的各種人為動力因素(地下開采、坡腳切層開挖、爆破震動)及天然動力因素(大氣降雨及地下水狀態(tài)的變化、區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力特征);3、邊坡結(jié)構(gòu)形式(順傾邊坡、反傾邊坡等);4、邊坡巖體變形發(fā)展的過程及其特點;5、邊坡的失穩(wěn)破壞方式.應(yīng)該指出，巖體結(jié)構(gòu)、巖體介質(zhì)結(jié)構(gòu)以及邊坡結(jié)構(gòu)相互之間既有聯(lián)系又有明顯差別的不同概念.巖

2、體結(jié)構(gòu)主要決定于巖體中結(jié)構(gòu)面及結(jié)構(gòu)體的組合特征.巖體介質(zhì)結(jié)構(gòu)則指不同力學(xué)性質(zhì)的巖體在空間的組合特性.邊坡結(jié)構(gòu)則主要反映了邊坡與巖層產(chǎn)狀之間的空間組合關(guān)系.影響邊坡穗定性的因素是多方面的，不但包括邊坡巖體的介質(zhì)結(jié)構(gòu)、邊坡結(jié)構(gòu)、巖體結(jié)構(gòu)、區(qū)域性地質(zhì)背景、構(gòu)造應(yīng)力特征及構(gòu)造條件等地質(zhì)因素，而且包括各種人為的及自然的動力因素.這些動力因素主要是地下開采的擾動及坡腳切層開挖、爆破震動及地下水的作用等.地質(zhì)條件雖然是決定或影響邊坡定性的基礎(chǔ)，但邊坡的急劇變形或破壞都與各種人為的、天然的動力因素，有著密切的關(guān)系.大氣降雨及水庫蓄水是主要的自然動力因素，導(dǎo)致地下水狀

3、態(tài)的變化，減少了滑面的法向應(yīng)力，降低了巖體的強度，改變了邊坡巖體的穩(wěn)定狀態(tài).就人為的動力因素來看，地下開挖顯然有重要的影響，不但擾動破壞了上復(fù)巖體，且增加了巖體的滲透性，對邊坡的變形破壞起到加速作用對于礦山邊坡來說，爆破的動態(tài)效應(yīng)對邊坡的穩(wěn)定亦有重要的影響，不但直接損害了巖體的完整性，且在重復(fù)爆破條件下，邊坡巖體可能產(chǎn)生疲勞破壞，從而加速邊坡破壞的過程.摘自霍克布朗《巖石邊坡工程》為了使滑動沿單一平面發(fā)生，必須滿足以下的幾何條件:a.滑動面的走向必須與坡面平行或接近平行(約在+-20°的范圍之內(nèi))。k7。破壞面必須在邊坡面露出，就是說它的傾角必須小于

4、坡面的傾角C。破壞面的傾角必須大于該面的摩擦角d.巖體中必須存在對于滑動僅有很小阻力的解離面，它規(guī)定了滑動的側(cè)面邊界。另一種可能的情況是，破壞在穿通邊坡的凸出的“鼻部”的破壞平面上發(fā)生。分析二維邊坡問題時，通常是考慮與邊坡面正交的一個單位厚度的巖片。這就是說，滑動面的面積可用穿過邊坡垂直斷面上可見的滑動線長度來代表，而滑動塊的體積可用在垂直斷面卜表示該塊體圖形的面積來代表。摘自《基于RS理論的巖質(zhì)路塹邊坡穩(wěn)定性研究》邊坡變形破壞模式RS判定邊坡變形破壞模式的確定，主要分兩步進行:首先是對邊坡巖體結(jié)構(gòu)類型的確定;在此基礎(chǔ)上再進行邊坡變形破壞模式的判定。

5、其主要過程如圖4一1所示。4.21邊坡巖體結(jié)構(gòu)模型RS預(yù)測(l)RS預(yù)測指標(biāo)當(dāng)前，在我國尚沒有統(tǒng)一的巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分標(biāo)準(zhǔn)，各部門、各行業(yè)，根據(jù)各自勘察、設(shè)計、施工及研究的需要，提出了各自的巖體結(jié)構(gòu)分類，國外也有不少分類方法。本研究是針對邊坡地質(zhì)工程模型研究而進行巖體結(jié)構(gòu)類型的劃分，故本文選擇了考慮巖體的地質(zhì)成因及巖體地質(zhì)特性的中國科學(xué)院地質(zhì)研究所谷德振教授的分類方法，將巖體結(jié)構(gòu)分為四大類八亞類。在此標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上略作改動，根據(jù)邊坡工程分析的需要，將第m大類中的第2、3亞類并為一類，即共分為5類，其具體分類標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)見表4一10所示。在選擇了巖體結(jié)構(gòu)類型劃

6、標(biāo)準(zhǔn)以后，確定待分類巖體的結(jié)構(gòu)類型。其實質(zhì)上就是把每一類型的標(biāo)準(zhǔn)視作一個標(biāo)準(zhǔn)樣本，然后將待分類的樣本的實測值與標(biāo)準(zhǔn)樣本進行比較、分析、判斷與哪一標(biāo)準(zhǔn)更接近。因此，巖體結(jié)構(gòu)類型劃分是屬于模式識別問題。當(dāng)前，迅速發(fā)展的RS模型己在其它領(lǐng)域的模式識別中獲得廣泛的應(yīng)用，本文把RS理論引入邊坡穩(wěn)定性研究領(lǐng)域，嘗試把RS理論用于巖體結(jié)構(gòu)類型劃分。(2)RS預(yù)測模型根據(jù)RS理論要求，要進行模式判別，首先要確定判別對象的條件屬性和決策屬性。在巖體結(jié)構(gòu)類型論域中的對象根據(jù)條件屬性的不同，被劃分到具有不同決策屬性的決策類。對于巖體結(jié)構(gòu)而言，決策層有5個屬性(見表4一11

7、)。條件屬性有5個，其特征和RS表示方法分別見表4~12。于是便可得到巖體結(jié)構(gòu)類型標(biāo)準(zhǔn)的RS預(yù)測模型，見表4一13，然后，根據(jù)樣本中各條件的屬性，建立實例的粗糙集模型。(3)實例應(yīng)用根據(jù)文獻[l3]提供的實例(見表4一14)，用上述方法建立的巖體結(jié)構(gòu)RS預(yù)測模型見表4一15，具體步驟如下:①策表簡化以上建立了巖體結(jié)構(gòu)類型RS判別模型。但要進行RS判別，還須對決策表中的條件屬性進行簡化，鑒別出那些不必要的或者說是多余的條件屬性。去除這些不影響原來的分類效果的屬性過程，這就是求條件屬性的約簡和核，一個決策表可能同時存在幾個約簡，這些約簡的交集就是決策表的

8、核，核中的屬性是分類的重要屬性，求約簡的方法很多，最簡單的就是去除法，即去掉某一屬性，看是否影響整個決策結(jié)果