半填半挖路基稳定性分析理论与方法

本书特色

《半填半挖路基稳定性分析理论与方法》由科学出版社出版。

内容简介

    本书从西南山区地理、地形及地质条件特征和不确定性现象人手，采用确定与非确定性思路，综合研究了半挖半填路基的稳定性分析理论与方法。主要内容有：针对决定高速公路建设场地类型因素中存在的模糊性，提出了隶属函数的等效性原理，导出了隶属函数的建造模型，建立了基于粗糙集理论的权重确定方法和岩体力学参数变权重处理方法；构建了可考虑地形坡度、地震烈度、岩溶发育程度、岩土力学参数等因素的山区高速公路建设场地模糊分类理论。针对半挖半填交接面路基工程结构模式的特点，研究提出了路基边坡稳定可靠度四类求解方法。通过大量试验，揭示了交接面力学、几何参数对路基

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插图：西部地区，特别是西南地区，起伏蜿蜒，沟壑纵横，河谷深切，高程起伏巨大，相对高程为400～2000m，是典型的山地，地形地貌条件极为复杂，环境条件恶劣。出露地层多为寒武系的片麻岩、片岩、板岩等变质岩，其余为侏罗系、白垩系、二叠系的红色砂岩、页岩、泥岩地层，岩性软弱，风化严重，是我国有名的易滑坡地层。在离地表不深的浅部，大小不等的溶洞星罗棋布，属于典型的喀斯特地区。这些山区公路不可避免地依山傍水展布，形成沿河线、越岭线和山脊线等。在路基填筑过程中，附近弃土场地难找，有时无法找到合适的弃土场地，如果采用全路基开挖的话，弃土运输距离必然很长，而行车条件又极为困难。必然导致投资加大，施工安全环境更加恶化。因此，在山区公路中，除了具有桥隧比例所占份额较大外，路基的构筑具有山地特点。路基通常的理想方式是在山坡中切挖出一半路基，另一半路基利用切削下来的地质体作为填料填筑另一半路基，形成半填半挖路基。对于路基工程，其稳定性分析在很多情况下属于边坡工程。但半填半挖路基与一般路基工程存在很大差别。主要表现为，一般路基工程在同一个横断面上以及在某一里程路段内，其构成时间、材料基本是一致的，而山区半填半挖路基其中一部分是通过切削山坡体而成的，是天然地质体，通过了漫长的地质历史形成时期，具有较高的稳定性和强度；另一部分是在利用切削下来的岩土体填筑在斜坡山体上形成。路基的天然部分与填筑部分存在交接面，交接面两侧组成和形成过程完全不同。导致这种路基的稳定性分析，填筑方法、工艺、加固技术及措施与常规程序的差异，因此吸引了许多学者从不同的方面开展研究，目前已经取得了一些成果。