路堑边坡浅层塌滑的控制因素与生态防治措施——以双达公路边坡为例

作     者：席宏平 李怀鑫 晏长根 王瑞 卢迪 XI Hongping;LI Huaixin;YAN Changgen;WANG Rui;LU Di

作者机构：甘肃路桥公路投资有限公司甘肃兰州730030 长安大学公路学院陕西西安710064 中国建筑第六工程局有限公司天津300451 

出 版 物：《中国地质灾害与防治学报》 (The Chinese Journal of Geological Hazard and Control)

年 卷 期：2024年第35卷第3期

页      面：70-79页

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42077265) 甘肃省交通科技项目(2021-19) 

主　　题：路堑边坡 安全系数 灰色关联理论 数值模拟 浅层塌滑 

摘      要：有效掌握边坡浅层塌滑机制及其影响因素的主次关系是开展路堑边坡变形预测及塌滑治理的重要前提。为此,以阵雨条件下甘肃省双达高速某路堑边坡为研究对象,首先通过FLAC3D有限元软件平台编写FISH语言,实现饱和度、重度和土体抗剪强度之间的动态关联,然后求解不同降雨强度、坡比和降雨历时条件下路堑边坡的安全系数,并基于灰色关联理论确定路堑边坡浅层塌滑主要外界因素的主次关系,最后通过室内降雨试验和现场生态防护试验总结出路堑边坡浅层塌滑机制,提出浅层塌滑生态防治措施。研究表明:降雨过程中,路堑边坡破坏模式由深层整体滑动向浅层局部滑动演化,且随坡比的降低,浅层塌滑区域由路堑边坡的坡肩部位向坡脚部位演化;相比降雨强度和降雨历时,坡比对路堑边坡浅层塌滑影响性最大;降雨过程中,路堑边坡浅层土体累计冲蚀率随时间呈现出先降低后增加的趋势,设置拱骨架和降低坡比均能提高路堑边坡浅层土体的抗塌滑能力;相比HP-FGM和EFM防护材料,聚丙烯纤维土防护材料时效性最理想,路堑边坡浅层塌滑生态治理效果最好。