11边坡实体比例投影及三维稳定性分析Word文档格式.docx

1、倾向倾角A-A（边坡面）N21ESE50B-BN48WNE78C-C S22SW36表8.2 组合交线产状要素组合交线备注P1O116结构面与坡面交线N1O149M1O132两个结构面交线2、连接结构面之间以及结构面与边坡面之间的交线Q1P1、Q1N1、Q1M1，如图8.2所示。并对坡面和结构面进行填充，使其楔形体更明了的出现在图中。为方便下一步的投影，把整个图旋转至A1A1竖直，即最后成图如图8.2所示。同时，通过赤平极射投影原理，反算出三条交线的产状要素，见表8.2。3、根据实测的边坡断面底宽m为半径画圆，作为实体水平投影面。通过圆心画竖直线A2A2分圆为左右两部分，同时以圆心为中点，n为

2、长画一竖直线M2N2作为楔形体在坡顶的实测长度。因为左侧为坡顶而右侧为坡面，以其左侧作为结构面与坡顶面交线的投影，右侧为结构面与边坡面交线的投影。于是，分别过M2、N2作平行于C1C1、 B1B1作直线并延长交于点P2；过M2、N2作平行于Q1M1、Q1N1作直线并延长交于点Q2。得到的P2 Q2就是实体水平投影图中两组合结构面的交线，与M2N2的交点为O2，如图8.3所示。4、为了真实反映不稳定岩体在断面上的形态，可选择通过P2Q2的方向作剖面。首先，平行于A2A2作圆的切线D2E2，并延长P2Q2至切线D2E2，交点为P2；然后，以圆心O2为中心旋转至P2Q2水平。最后，分别把P2 、O2

3、 、Q2、P2垂直向下投影至P3 、O3 、Q3、P3并满足O3 和P3的高差为H，从而形成了台阶边坡以结构面组合交线为轴的剖面，如图8.3所示。5、量出P3Q3与水平面的夹角为结构面组合交线的真倾角，而O3 P3与水平面的夹角为坡面的伪倾角。8.2.3 台阶破坏实体比例投影分析根据以上原理及作图步骤，对现场调查的几组主要断层、节理裂隙和现已发生的楔体破坏，结合南帮边坡设计结构参数，边坡及结构面要素见表8.3，实体投影如图8.4图8.11所示。通过实体投影图可以看出，组成楔体的两不连续面相交的交线倾角相差较大，从3559不等，规模有大有小，台阶眉线至交线的垂直厚度从1.3m8.5m，长度从6m

4、47m不等。P1 、P2楔体交线倾角分别为41和40，厚度为8.5m，长度分别为35m和47m，在坡面角50、65的边坡上明显形成明显的破坏，而且规模也很大。其它楔体交线倾角与对应边坡角夹角很小，厚度1.3m3.2m，长度6m17m，显然破坏规模比P1、P2小的多了。P4楔体交线倾角36，在破面角38的边坡上形成的破坏的可能性是不会很大；但是，从实际现场来看，有流层面把楔体沿边坡走向剪断，如图8.12所示。以上实体分析表明，楔体破坏规模大小主要受两个因素控制，其一是组合结构面交线倾角与边坡角差值，其二是边坡高度。边坡高度相同的情况下，比如P2与P3进行比较，交线倾角与台阶坡面角相差分别为24和

5、4，P2的破坏规模明显大于P3。在交线倾角与台阶坡面角相差一样的情况下，比如P1与P8，交线倾角与台阶坡面角相差都是10，台阶边坡高度分别为16m和10m，从楔体长度和楔体厚度明显体现出其破坏规模。另外，其它几个楔体从交线倾角和台阶边坡高度来分析，都不会有很大的破坏规模，结果表明确实如此。表8.3 台阶边坡实体投影参数与结果一览表编号（）交线倾角边坡高度（m）楔体长度楔体厚度P1边坡面3065040*16358.5*1274442 334P23006541*204724832649P33135349*122.5*29951339P43836*171.3*28739351P54337*102.0

6、*23562311P62984538*1.6*26241307P742*6263331P835*113.2*329注： 1、楔体长度为两组合结构面在边坡眉线上控制点的距离。 2、表中带“*”的数值为实体投影所得出的结果，如“38*”。图8.12 P4楔体破坏实例示意图8.2.4 整体边坡实体比例投影分析整体边坡实体比例投影分析，其目的是以揭露的断层结构参数和设计方案的边坡结构参数为基础，通过图解得出楔体破坏的破坏模式，分析其破坏规模。与台阶边坡实体比例投影相比，边坡产状取组合楔体所在的边坡的整体坡角和倾向。由于各组合结构面交线的出露标高不一样，所以在作图时边坡的高度H也需要从图中量取，然后根据

7、8.2.2节所述的方法与步骤，完成每个方案中关键的几块楔体破坏的实体投影图。作图见图8.25图8.35所示。 图8.15 方案一F111FN13楔体1实体投影图图8.16 方案一F111FN13楔体2实体投影图 从图8.25图8.35分析得出两个方面的结论：其一是破坏模式。破坏模式分为具有两个断层组合的滑面的简单楔体破坏和需要剪断岩体的复杂楔体破坏模式。方案一中F110FN13、 FL4FN13、 F111FN13都明显属于简单破坏模式，其它楔体都属于复杂破坏模式。其二是破坏规模。对于简单破坏模式来说，只需要从图中量出滑出的滑体高差便可得知滑体的体积大小；而对于复杂破坏模式来说，边坡高度是影响

8、滑坡的重要因素，于是实体比例投影中突出了边坡高度。对每个方案的分析参数详见表8.4。表8.4 整体边坡实体投影参数与计算结果方案序号边坡产状滑面1滑面2破坏模式滑体高差名称方案一31052F11026241FN133305040mF122FN13楔体的交线与边坡面夹角很小，出露比较浅，在台阶坡角处可能有出口。231049FL42256150m330545F1112454886 m43004627045229 m528945F1222484734068225 m方案二30244F0332068120 mFL4FN13楔体的交线与边坡面夹角很小，出露比较浅，在台阶坡角处可能有出口。29839FN1233966132m30042330m276333326920m2824532265100m28242150m方案三30641145mFL4FN13楔体的交线与边坡面夹角很小，在台阶坡角处可能有出口。305472924075m29542方案四120m300412893845m2804260m28241方案五29342