摘要：针对黄土高边坡天然水平分层和多级坡面的特点,构建了满足运动许可的2种破坏模式并推导出相应的功能平衡方程,采用强度折减技术进行边坡安全系数分析,并利用序列二次规划法进行边坡安全系数上限解寻优。以宁夏黄土丘陵地区妙岭750 kV变电站高边坡工程作为算例,进行安全系数上限解和影响因素的相关分析,同时利用极限分析有限元软件建立该工程高边坡数值模型,将模拟结果与边坡安全系数上限解进行了对比分析。结果表明:所构建破坏机制的上限解介于数值模拟上限解与下限解之间,优化后的上限解潜在危险滑移面与模拟结果相吻合;边坡安全系数分别与内摩擦角、台阶宽度近似呈线性变化,且随黏聚力比的增大而先增大后平稳;构建的2种机动许可破坏模式有各自的适用条件,否则会产生一定计算误差。

摘要：在湿陷性黄土丘陵山区通过平山造地开辟建筑场地,施工后高挖填方边坡变形特征及其交界线在坡面出露位置土体内部性状是边坡稳定性评价的关键环节。为掌握西电东送重要枢纽——同心妙岭变电站湿陷性黄土高边坡稳定性,在该场地挖、填方区域边坡顶端布设了长度为416 m和372 m的测线,同时在挖填交界线两侧分别布设了长度为15 m和20 m的测线,利用pulseEKKO PRO专业型探地雷达,在所选测线上以0.5 m间隔为测点实施相关探测工作。结果表明:高挖方边坡波谱特征图像和地勘报告相同位置处土层分布一致,反射波较杂乱,边坡内部存在卸荷裂缝、零星破碎带等现象;高填方边坡无裂缝、局部沉陷等异常反射波面,填土均匀,填土下伏自重湿陷性黄土,土体存在潜在危险;挖填交界区域有较明显的挖填方交界线,该交界线坡度较缓,过渡均匀;交界线左侧(挖方区)探测波形复杂,岩性种类多,土体密实度高,右侧(填方区)波形规则,土性单一,土体密实度低,挖填方土性的差异性易导致不均匀沉降。研究结果可为平山造地建筑场地的高边坡支护设计与施工提供基础资料。

摘要：为探究降雨和地震耦合作用对填方边坡产生的影响,以宁夏中南部黄土丘陵山区妙岭变电站高填方边坡工程为背景,基于施工现场踏勘和探地雷达探测资料,结合地勘报告和设计资料,通过PLAXIS建立数值模型,分析该边坡在降雨和地震耦合作用下的稳定性.结果表明,在降雨或地震单一作用下、降雨和地震耦合作用下,边坡体的超孔隙水压力增大,基质吸力和抗剪强度降低,但由降雨和地震耦合作用造成的超孔隙水压力增幅及基质吸力降幅更大,并且降雨历时越长,降雨和地震耦合作用对边坡的不利影响越大;在降雨条件下,地震力对边坡的影响主要体现在水平位移上,对竖直方向上的位移影响较小,且边坡的总位移随边坡高度的增加逐渐增大;在降雨和地震耦合作用下,坡面监测点的速度峰值大于坡体内部监测点的,坡顶的速度峰值较坡面其他位置的大,坡体表面的动力响应敏感,容易发生浅层滑移.可为西北黄土地区高填方边坡工程的治理设计和预警预报提供参考.

摘要：我国煤炭资源大规模步入深部开采,深部开采冲击地压事故频繁发生,为了厘清深部开采冲击地压特点、启动类型以及防治与浅部开采的区别,为深部开采防治冲击地压提供理论与技术指导,以我国煤炭资源深部开采冲击地压特征研究为切入点,从诱发冲击地压的载荷源角度,结合工程实例,建立力学模型,研究提出了我国深部开采冲击地压的3种类型,最后提出了深部开采巷道冲击地压动静载荷分源防控方法。结果表明,我国煤炭深部开采冲击地压特征总体表现为因基础静载荷充足,发生门槛降低,冲击显现位置点多面广,发生原理隐蔽性、自发性、时滞性占比大,防治范围扩大,应力恢复快,高强度、长时效卸压要求突出;将我国煤炭深部开采冲击地压划分为3种类型,即深部动静载叠加型、深部高静载加载型、深部高静载卸荷型。深部动静载叠加型,因深部煤炭资源高地压环境,与浅部相比,较高的基础静载荷获得微动载扰动、叠加可发生冲击地压。深部高静载加载型冲击地压,其静载荷缓慢对极限平衡区加载过程冲击是材料失稳,导致工程结构体结构动力失稳的结果,而深部高静载卸荷型冲击地压,其高静载荷最小阻抗带减小,静载荷卸荷过程是围岩结构稳定性遭到破坏,导致工程结构体材料动力失稳的结果,2者存在本质差别;深部冲击地压防控与常规浅埋冲击地压防控,差别在于基础静载荷充足,增量顶板等动载荷来源复杂,冲击危险区域基础静载荷获取增量静、动载荷门槛降低,因此必须高强度、长时效实现静、动载荷源分源防控,阻止诱发冲击地压的载荷条件形成;在动静载荷分源防控指导思想下,针对顶板动载荷源,开发了顶板“钻-切-压”一体化技术,深度弱化顶板,消除顶板动载源;针对巷道两帮垂直应力集中,开发了煤层一次成孔300 mm超大直径无人钻孔技术,高强度、长时效疏导煤体垂直应力;针对巷道底板高水平应力,开发了巷道底角联排桩基,高强度切断水平应力,阻止底板冲击滑移等技术,现场应用效果良好。