论文部分内容阅读
倾倒破坏是层状反倾向结构岩质边坡的一种主要破坏模式。由于测试手段及试验仪器的限制，目前对其变形机理及稳定性的研究还限于二维分析，而真正建立在三维基础上的研究思路还不成熟。根据这一研究现状，本文依托国内在建重大水电工程典型的层状反倾向岩质边坡—广西龙滩水电站左岸边坡，从该类边坡的影响因素、变形机理及稳定性分析方法入手，对存在的问题重点进行了如下三个方面的研究：
(1)层状反倾向结构岩质边坡变形影响因素分析
可分为地质因素、工程因素及环境因素3大类。认为层状反倾向结构岩质边坡的倾倒变形对地质和工程因素更敏感，而对环境因素的敏感性则比较弱。同时对各类因素在边坡倾倒变形中的敏感性进行了总结，依次为：施工、重力、降雨(地下水)及岩体强度等。
(2)层状反倾向结构岩质边坡的三维变形研究
选用离散元程序3DEC，利用其能够理想模拟节理岩体变形特性的优点，对层状反倾向结构岩质边坡当边坡与岩层走向夹角变化时边坡的三维变形特征进行了研究。分析可知，当夹角小于20°时，边坡的倾倒特征比较明显，而夹角介于20°到40°之间时，随着夹角的增加，边坡倾倒变形趋势明显减弱，当夹角大于40°时，边坡岩体破坏模式发生转变，不再以倾倒变形为主。为了对这种变形特征量化分析，文中提出“位移矢量角差值”作为分析指标，并在龙滩左岸边坡工程实例中得到了很好的应用。
(3)稳定性分析方法
基于目前一些边坡分析方法不完善性，作者在把握边坡破坏模式，并结合影响边坡稳定性的地质因素、工程因素及环境因素的基础上提出了“边坡安全熵”稳定性分析方法。该方法有效利用了关系矩阵对边坡稳定性影响因素的敏感性及信息熵对边坡变形紊乱度的量化特征，能够在动态分析边坡破坏模式的基础上，充分考虑地质体的随机特性，且具有分析速度快，简易实用的特点。
最后结合工程实例，成功应用了本文的研究成果，且得出了合理的结果。