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公路边坡智能化监测体系研究进展 被引量：31
1
作者 凌建明 张玉 +1 位作者 满立 李想 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2118-2136,共19页
边坡失稳是一项极其复杂、高度不确定且动态变化的系统问题,随着交通网络的延伸,这一问题在铁路、公路等基础设施建设过程中日益凸显。目前,构建边坡监测体系是感知边坡状态,进行边坡失稳风险评估和灾变预警的主要途径,也是采取合理应... 边坡失稳是一项极其复杂、高度不确定且动态变化的系统问题,随着交通网络的延伸,这一问题在铁路、公路等基础设施建设过程中日益凸显。目前,构建边坡监测体系是感知边坡状态,进行边坡失稳风险评估和灾变预警的主要途径,也是采取合理应对措施的前提。随着基础科学与应用技术的进步,边坡监测技术日新月异,呈现出“数字化”“自动化”“集成化”等新特点。在此背景下,构建智能化边坡监测体系既是大型、重点工程安全所需,也契合交通行业整体发展方向。本文总结近10余年国内外边坡监测技术的发展和应用现状,重点介绍和对比光纤传感技术、数字化近景摄影测量技术、三维激光扫描技术、全球导航卫星系统与合成孔径雷达干涉技术等新型边坡监测技术的特点、适用性和应用情况;对智能化边坡监测体系的构成和功能进行论述,指出其面临的瓶颈及未来发展方向,为后续研究提供新的研究视角和研究思路。 展开更多
关键词 路基工程 智能化监测 边坡稳定性 监测技术 监测体系
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公路路基边坡失稳风险及处治效果评价研究 被引量：29
2
作者 冯忠居 于翔 +4 位作者 高雪池 龙厚胜 王明法 赵瑞欣 王富春 《公路》 北大核心 2020年第9期1-8,共8页
针对运营期公路路基高边坡滑坡风险,基于边坡风险评估理论框架,以山西省陵沁线K5+820~K6+190公路路基为例,采用现场调研和数值仿真手段探明了滑坡成因及类型,分析得到滑坡发生概率及平均安全系数分别为21.2%和1.036;通过对灾害抵达承灾... 针对运营期公路路基高边坡滑坡风险,基于边坡风险评估理论框架,以山西省陵沁线K5+820~K6+190公路路基为例,采用现场调研和数值仿真手段探明了滑坡成因及类型,分析得到滑坡发生概率及平均安全系数分别为21.2%和1.036;通过对灾害抵达承灾体概率、承灾体易损性及财产价值等重要参数进行分析,评估得到滑坡可能造成交通断道、半幅路基及转盘景观损坏,总财产损失为267.2万元人民币;从治理效果、成本费用及施工难度等方面对滑坡处治技术方案进行对比分析,结果表明在处治效果满足工程要求的条件下,抗滑桩预应力锚索+坡面框架锚索方案治理成本及施工难度都相对较低,为优选方案。现场监测结果显示,处治方案治理效果良好,节省了工程费用的同时提前3个月实现通车。 展开更多
关键词 路基工程 边坡失稳 定量风险评估 破坏概率分析 运营期 处治效果评价
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基于尖点突变理论的岩质边坡稳定性分析 被引量：27
3
作者 王思长 折学森 +1 位作者 李毅 穆鹏 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期23-27,共5页
建立了岩质边坡稳定性评价的力学模型,推导了边坡突发失稳的力学条件判据,应用尖点突变理论对岩质边坡开挖过程中的稳定性进行分析,比较了刚性极限平衡理论在分析岩质边坡稳定性中存在的不足。计算结果表明:利用刚性极限平衡法计算的边... 建立了岩质边坡稳定性评价的力学模型,推导了边坡突发失稳的力学条件判据,应用尖点突变理论对岩质边坡开挖过程中的稳定性进行分析,比较了刚性极限平衡理论在分析岩质边坡稳定性中存在的不足。计算结果表明:利用刚性极限平衡法计算的边坡稳定性系数为0.989,小于1,即边坡不稳定;利用尖点突变理论计算的边坡刚度比为1.120,大于水致弱化系数的倒数0.806,即边坡稳定,与实际相符,因此,可应用尖点突变理论分析各种影响因素复杂的岩质边坡的稳定性。 展开更多
关键词 路基工程 岩质边坡 稳定性 尖点突变理论 力学模型
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湖南高速公路红粘土工程特性及问题与对策探讨 被引量：19
4
作者 朱天璋 黄向京 《公路工程》 2008年第5期24-28,共5页
依据湖南省多条高速公路1 200多km勘察设计中所获红粘土563个试样资料的整理分析,总结归纳了湖南省红粘土的工程特性;建立了湖南省高速公路红粘土分区图;给出了相应的处治对策,提出了公路建设中红粘土工作今后的发展方向。
关键词 湖南红粘土 工程特性 路基 边坡 填料 防治措施
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公路路基高边坡影响因素及防护措施 被引量：20
5
作者 庞乾华 《西部交通科技》 2018年第10期65-67,共3页
文章阐述了公路路基高边坡防护技术施工中需遵守的原则,分析了公路路基高边坡稳定性的影响因素,并提出了相应的防护措施。
关键词 公路路基 高边坡 防护 设计
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边坡失稳段路基的排水系统设计 被引量：15
6
作者 杨艳娜 许模 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期43-46,共4页
分析了处于不稳定边坡地段半填半开挖类路基的破坏机理 ,指出了边坡地下水向路基的侧向渗流是诱发该类路基灾害最活跃、最关键的因素 ,阐明了在对该类路基排水系统设计的同时进行边坡排水系统布设 ,可以有效降低和防止路基水毁灾害的发... 分析了处于不稳定边坡地段半填半开挖类路基的破坏机理 ,指出了边坡地下水向路基的侧向渗流是诱发该类路基灾害最活跃、最关键的因素 ,阐明了在对该类路基排水系统设计的同时进行边坡排水系统布设 ,可以有效降低和防止路基水毁灾害的发生。以重庆某高速公路滑移边坡路段的路基排水系统设计为例 ,对此做出了验证。 展开更多
关键词 边坡失稳 排水系统设计 破坏机理 侧向渗流 路基灾害 高速公路
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青藏铁路多年冻土区润湿地段斜坡路基温度与变形分析 被引量：18
7
作者 张明礼 温智 +3 位作者 薛珂 陈良致 李德生 高樯 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1677-1687,共11页
为研究青藏铁路高温高含冰量斜坡润湿地段路基稳定性,在青藏铁路K1139+940处开展地温、变形监测,分析路基地温、变形特征,建立温度、水分与变形耦合方程,预测斜坡水分运移对路基温度和变形的影响。结果表明:(1)斜坡路基阴阳坡效应明显,... 为研究青藏铁路高温高含冰量斜坡润湿地段路基稳定性,在青藏铁路K1139+940处开展地温、变形监测,分析路基地温、变形特征,建立温度、水分与变形耦合方程,预测斜坡水分运移对路基温度和变形的影响。结果表明:(1)斜坡路基阴阳坡效应明显,阳坡年平均温度比阴坡高2.5℃以上;(2)路基运营初期,左路肩下冻土上限下降、地表升温,而右路肩下上限抬升、温度降低,温度场的横向非对称分布导致明显的路基横向变形差异;(3)活动层水分渗流对路基阳坡下部温度和变形影响最明显,路基中心次之,阴坡最小,水分渗流加速了路基的升温和变形过程、加剧了路基温度场和变形的非对称分布;(4)斜坡路基运行50 a后,斜坡路基下部含土冰层全部融化、路面最大横向变形差异达到18 cm。对于含水量较高的斜坡地段,水分渗流对温度场和变形的影响不可忽略。 展开更多
关键词 土力学 多年冻土 斜坡路基 数值模拟 斜坡渗流 青藏铁路
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基于改进Sarma法的岩质边坡稳定性分析 被引量：18
8
作者 周志军 牛涌 张铁柱 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期15-19,共5页
以简单非均质岩质边坡的滑动为研究对象,建立了Sarma法力学模型。根据岩质边坡块体静力平衡条件,得出侧向正压力与临界加速度系数之间的关系,推导了临界加速度系数公式,得到边坡处于地震烈度条件下的安全稳定系数。分析了边坡的安全稳... 以简单非均质岩质边坡的滑动为研究对象,建立了Sarma法力学模型。根据岩质边坡块体静力平衡条件,得出侧向正压力与临界加速度系数之间的关系,推导了临界加速度系数公式,得到边坡处于地震烈度条件下的安全稳定系数。分析了边坡的安全稳定系数与临界加速度系数之间的函数关系,并利用此函数关系将传统Sarma法进行了改进。计算结果表明:岩质边坡安全稳定系数与临界加速度系数之间呈单调递减的函数关系;与传统Sarma法相比,改进Sarma法无需迭代,不存在收敛性问题,算例分析中仅需6次计算就得到结果,并能满足要求。 展开更多
关键词 路基工程 岩质边坡 安全稳定系数 临界加速度系数 SARMA法 力学模型
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季冻区路基边坡的水稳定性影响分析与防治 被引量：11
9
作者 宋高嵩 陈阳东 +1 位作者 温福春 魏洪昌 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期65-67,共3页
从岩土的水理性质出发,采用现场调查和理论分析相结合的方法,研究季节性冰冻区公路路基边坡中水的侵蚀机理问题和公路路基边坡溜方的稳定性影响,得出公路路基边坡坡面径流流速的关系公式和季节性冰冻地区公路路基边坡的滑动面平行于路... 从岩土的水理性质出发,采用现场调查和理论分析相结合的方法,研究季节性冰冻区公路路基边坡中水的侵蚀机理问题和公路路基边坡溜方的稳定性影响,得出公路路基边坡坡面径流流速的关系公式和季节性冰冻地区公路路基边坡的滑动面平行于路基边坡坡面的结论,通过季节性冰冻地区公路路基边坡的应用实践举例,提出季节冰冻地区公路路基边坡水害的治理措施。 展开更多
关键词 季冻区 路基边坡 稳定性 侵蚀机理 溜方
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路基边坡的植物防护方法 被引量：11
10
作者 汪益敏 汪良旗 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期37-39,共3页
针对目前公路边坡防护的现状及发展趋势 ,较系统地介绍了多种路基边坡植物防护方法 。
关键词 路基 边坡 植物防护 公路 种草 铺草皮
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高速公路拓宽新路基差异沉降计算分析 被引量：14
11
作者 崔伟 吕高航 刘春阳 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第34期326-331,共6页
高速公路拓宽过程中,由于新老路基固结程度不同,路面荷载作用下新填路基会产生较大沉降,导致路面破坏;甚至会引发交通事故。基于土的孔隙介质特性,考虑路基边坡对路基沉降的影响,采用修正的分层总和法和ABAQUS数值模拟来计算新填路基路... 高速公路拓宽过程中,由于新老路基固结程度不同,路面荷载作用下新填路基会产生较大沉降,导致路面破坏;甚至会引发交通事故。基于土的孔隙介质特性,考虑路基边坡对路基沉降的影响,采用修正的分层总和法和ABAQUS数值模拟来计算新填路基路面沉降规律。计算结果表明修正的计算方法得出的路面沉降曲线与实际现场观测结果有明显的相似性,能够比较准确地反映路面不同位置的变形规律,可用于软土路基沉降计算及预测预报,为路基工程设计施工提供参考。 展开更多
关键词 路基沉降 公路拓宽 孔隙介质 路基边坡 修正分层总和法
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铁路路基边坡绿色防护技术的发展和应用 被引量：8
12
作者 谭远发 《铁道工程学报》 EI 2001年第1期35-40,共6页
本文阐述了国内外边坡绿色防护技术的发展概况 ,介绍了国内几种主要的路基边坡绿色防护技术的特点、适用条件和应用情况 ,并与目前常用的各类传统护坡技术进行了经济比较 ,结合工程实例 。
关键词 环境保护 铁路路基 边坡 护坡 绿色防护
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复合地基加固路堤的稳定性分析 被引量：14
13
作者 吴春秋 肖大平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期905-908,共4页
通过对复合地基加固路堤稳定性的极限平衡法和有限单元法的计算结果进行对比分析,揭示出当路堤的稳定性由复合地基决定时,极限平衡法和有限单元法的计算结果存在较大差异。应用岩土有限元软件Plaxis中的强度折减法可得到合理的路堤稳定... 通过对复合地基加固路堤稳定性的极限平衡法和有限单元法的计算结果进行对比分析,揭示出当路堤的稳定性由复合地基决定时,极限平衡法和有限单元法的计算结果存在较大差异。应用岩土有限元软件Plaxis中的强度折减法可得到合理的路堤稳定性分析结果。对复合地基中桩体破坏模式的分析认为,桩体发生非剪断破坏之外的弯曲、转动、拉伸等破坏模式是极限平衡法与有限单元法计算结果产生差异的根本原因。由此进一步指出,当处理存在土与结构物相互作用的边坡稳定问题时,极限平衡法的分析结果可能会高估了边坡的稳定性,应慎重判别其合理性。 展开更多
关键词 复合地基 路堤 边坡稳定 极限平衡法 有限单元法
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公路黄土坝式路堤稳定性计算方法 被引量：14
14
作者 徐世强 折学森 +3 位作者 刘怡琳 郑南翔 周志军 石刚 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期42-46,共5页
为提高公路黄土地区土工膜上游防渗斜墙式坝式路堤的稳定性,分析了地震力对路堤边坡稳定性的影响,引入地震力参数,采用计及条块间作用力的简化毕肖普法推导出路堤边坡稳定性系数计算公式;考虑坡面蓄水压力作用,利用力的平衡原理得出了... 为提高公路黄土地区土工膜上游防渗斜墙式坝式路堤的稳定性,分析了地震力对路堤边坡稳定性的影响,引入地震力参数,采用计及条块间作用力的简化毕肖普法推导出路堤边坡稳定性系数计算公式;考虑坡面蓄水压力作用,利用力的平衡原理得出了路堤整体稳定性判定条件。路堤边坡稳定性的计算结果表明,地震力对坝式路堤的稳定性影响较大,稳定性系数在考虑地震力与不考虑地震力时最小误差为0.1(对应烈度为7°);滑出点在坡脚外的稳定性系数远远小于坡面的稳定性系数,边坡浸水稳定性系数小于不浸水稳定性系数,所以边坡稳定性检算应着重考虑滑出点在坡脚外稳定性和浸水稳定性;路堤整体稳定性计算结果表明实际沟底纵坡为2.872%时,路堤整体是稳定的,纵坡为10.000%时,是不稳定的,所以坝式路堤须设置在沟底纵坡较缓的冲沟上。 展开更多
关键词 路基工程 黄土坝式路堤 边坡 地震力 稳定性
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路基边坡坡面冲刷强度探讨 被引量：8
15
作者 罗斌 胡厚田 王秉纲 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期82-84,共3页
在南方花岗岩地区和北方黄土地区修建铁路公路时 ,路基边坡常常会发生较为严重的坡面冲刷问题。坡面冲刷强度是路基坡面冲刷研究中的关键内容之一。坡面冲刷强度在数值上等于坡面流挟沙冲刷能力 ,包括推移冲刷和悬移冲刷两部分。水流中... 在南方花岗岩地区和北方黄土地区修建铁路公路时 ,路基边坡常常会发生较为严重的坡面冲刷问题。坡面冲刷强度是路基坡面冲刷研究中的关键内容之一。坡面冲刷强度在数值上等于坡面流挟沙冲刷能力 ,包括推移冲刷和悬移冲刷两部分。水流中土颗粒在运动中相互碰撞时 ,会产生颗粒剪切力和粒间离散力 ,结合能量守恒原理 ,推导得出坡面流推移冲刷强度。土颗粒在水流中下沉时 ,土颗粒重心作为一个整体基本保持在一定高度 ,那么水流必须以与沉速相同的速度将土颗粒举起 ,推导得出坡面流悬移冲刷强度。以南方花岗岩风化层路堑边坡为例 ,对路堑坡面冲刷强度进行了计算 ,计算结果可供路基边坡设计和养护参考。 展开更多
关键词 坡面冲刷 冲刷强度 路基 边坡 铁路工程 公路工程
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毛细水对粉砂土路基边坡稳定性影响研究 被引量：13
16
作者 袁玉卿 王晶晶 +4 位作者 王祎沛 张业 张峰 李慧斌 郑万洲 《河南大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第2期218-226,共9页
毛细水上升会引起路基含水率变化,进而影响路基边坡稳定性.因此,设计制作3个坡度变化的路基模型,填筑开封粉砂土,边坡采用未处理、硬化及绿化3种工况,进行毛细水上升实验,研究毛细水上升高度、速度,分析毛细水上升引起的土的含水率变化... 毛细水上升会引起路基含水率变化,进而影响路基边坡稳定性.因此,设计制作3个坡度变化的路基模型,填筑开封粉砂土,边坡采用未处理、硬化及绿化3种工况,进行毛细水上升实验,研究毛细水上升高度、速度,分析毛细水上升引起的土的含水率变化;建立有限元模型,分析不同工况时含水率对路基竖向位移的影响.实验表明:坡度1∶1.8路基毛细水上升高度最低,土的含水率最小;毛细水作用下,边坡硬化及绿化后土的含水率变大,而未处理边坡土的含水率最小.数值分析表明:路基竖向位移随着含水率的增大而增大;在含水率小于15%时坡度1∶1.8的路基竖向位移最小,在含水率大于18%时坡度1∶2的路基竖向位移最小.总之:毛细水对坡度1∶1.8的路基含水率影响较小,此时路基竖向变形最小. 展开更多
关键词 道路工程 粉砂土 毛细水 模型实验 数值模拟 路基工程 边坡 稳定性
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铁路路基边坡绿化与生态防护技术 被引量：13
17
作者 孙东泽 彭茜 《铁道建筑》 北大核心 2014年第12期77-80,98,共5页
生态防护是边坡防护的一种趋势,边坡生态防护技术在我国正处于快速发展阶段。首先简要介绍了生态防护的原理和护坡植物选择的原则,并列举了不同气候带的植物种类。然后结合国内外生态防护的发展,指出当前生态护坡技术存在的问题。最后... 生态防护是边坡防护的一种趋势,边坡生态防护技术在我国正处于快速发展阶段。首先简要介绍了生态防护的原理和护坡植物选择的原则,并列举了不同气候带的植物种类。然后结合国内外生态防护的发展,指出当前生态护坡技术存在的问题。最后着重分析比较了各类生态护坡技术的适用条件及其优缺点,总结出理想生态护坡技术应具备的主要功能特性,探讨了铁路生态护坡的发展方向。 展开更多
关键词 铁路路基 边坡 绿化 生态 防护
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边坡安全系数影响因素敏感性分析 被引量：13
18
作者 徐宏 夏琼 王旭 《铁道建筑》 北大核心 2021年第8期98-101,共4页
基于正交试验设计,运用MIDAS GTS NX有限元软件计算不同试验水平组合的边坡安全系数,研究边坡安全系数影响因素的敏感性,并对边坡安全系数小于1的试验工况研究了锚杆支护的效果。结果表明:边坡稳定影响因素敏感性从大到小依次为坡高、... 基于正交试验设计,运用MIDAS GTS NX有限元软件计算不同试验水平组合的边坡安全系数,研究边坡安全系数影响因素的敏感性,并对边坡安全系数小于1的试验工况研究了锚杆支护的效果。结果表明:边坡稳定影响因素敏感性从大到小依次为坡高、黏聚力、坡比、内摩擦角、重度、弹性模量、泊松比;边坡的几何构造与抗剪强度对其稳定有非常显著的影响;坡比、黏聚力、内摩擦角与边坡安全系数成正相关,坡高、土体重度、弹性模量与边坡安全系数成负相关;弹性模量增大100 MPa,安全系数减小幅度较小,仅为2.69%;泊松比的变化对于边坡安全系数的影响可以忽略;经过锚杆支护后边坡安全系数从0.976增大至1.229,锚杆支护在加固边坡时效果较好。 展开更多
关键词 铁路路基 敏感性分析 数值模拟 安全系数 边坡稳定 正交试验 抗剪强度 锚杆支护
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基于BIM技术的数字化路基填筑施工过程控制研究 被引量：12
19
作者 刘呈斌 董凤翔 +1 位作者 谢先当 刘厚强 《铁路计算机应用》 2019年第6期59-63,共5页
针对铁路建设施工阶段,研究了基于建筑信息模型(BIM)技术的铁路路基数字化填筑施工过程。通过在推土机、平地机中加装坡度控制系统,实现路基填筑层几何尺寸的精确控制;在压路机中加装连续压实系统,确保路基填筑层的压实质量。工程应用表... 针对铁路建设施工阶段,研究了基于建筑信息模型(BIM)技术的铁路路基数字化填筑施工过程。通过在推土机、平地机中加装坡度控制系统,实现路基填筑层几何尺寸的精确控制;在压路机中加装连续压实系统,确保路基填筑层的压实质量。工程应用表明,铁路路基数字化填筑施工的应用,实现了路基填筑层几何尺寸与压实质量的可视化控制,保证了每个压实层坡度和厚度的稳定控制;填筑层几何尺寸控制速度与精度明显提高,压实质量明显改善,表面横坡、纵坡均满足设计要求。数字化路基填筑施工进行了严格的过程及质量控制,将施工数据以数字化方式存储、分析、展示,达到了稳定施工质量、过程可追溯的目标。 展开更多
关键词 建筑信息模型(BIM) 数字化施工 路基填筑 坡度控制 碾压控制
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基于FLAC^(3D)路基边坡安全系数影响因素分析 被引量：12
20
作者 姜恒超 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2358-2362,共5页
采用FLAC^(3D)软件,建立路基边坡三维数值模型,基于强度折减法对边坡的稳定性进行数值模拟,研究土的黏聚力和内摩擦角对路基边坡稳定性影响。研究结果表明:随着黏聚力或内摩擦角的增加,路基边坡安全系数均线性增加,塑性变形区域逐渐减小。
关键词 FLAC^3D 路基边坡 强度折减法 黏聚力 内摩擦角 安全系数
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