某项目滑坡计算参数反演分析

【摘要】滑带土抗剪强度参数的确定是滑坡稳定性计算和工程设计中的难点和重点，本文根据滑坡宏观变形特征确定滑坡稳定性状态，据此建立合理的反演分析模型，再反算滑带土抗剪强度参数。

【关键词】滑带土抗剪强度参数;滑坡稳定性;反演分析模型

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

21.

1、引言

影响滑坡稳定性的主要因素包括滑带抗剪强度参数（C、φ值）、滑体饱水情况及滑体容重的变化等，其中，滑体容重的确定主要根据土工试验采用综合值，因此，其取值相对较准确，而c、φ值的取值中影响因素较复杂，因此，本次主要以C、φ值作分析，研究其对滑坡稳定性的作用。

目前确定滑带土抗剪强度参数（C、φ）值的方法有试验、工程类比和反演分析3种。其中反演分析法是滑坡稳定性计算的逆过程，其根据滑坡的宏观变形状况假设滑坡的稳定性系数，再反算滑带土抗剪强度参数。

本文以G234娄底至双峰公路某段滑坡为例，综合采用经验类比和反演分析方法确定滑带土的抗剪强度参数，所得到的结果更为准确、可靠。

2、滑坡概况

G234娄底至双峰公路山塘大桥位于双峰县立新村山塘境内，大桥8#墩台及连接路基段左线区域自2019年6月份路基压实铺设沥青混凝土路面后，经夏季暴雨的持续作用下，至8月份开始左侧边坡出现裂缝，下挫现象，后施工方组织安全人员巡视，9月份在坡底发现滑坡出口的凸起。确定为推移式滑坡，虽勘察期未通车，但稍后已通车营运，潜在威胁滑坡顶G234国道及过往车辆的安全，急需治理。危害对象等级属二级。该滑坡防治工程等级为Ⅱ级。该项目共计三个剖面。

3、滑带土抗剪强度参数统计

对滑坡范围前勘察中的崩塌滑坡点的勘察試验资料进行分类统计，得到本区滑带土抗剪强度参数值，可以用于验证和优化反演得到的参数。

4、稳定性计算方法

根据场区分布的岩土性质及滑坡变形特征，由于滑动面呈折线型，因此滑坡稳定性进行计算分析方法采用不平衡推力传递系数法。

5、敏感性分析

选取粘聚力和内摩擦角的均值作为基准参数，当一个参数在某一范围内变化时另外一个参数不变。

本滑坡选取主滑面5-5剖面工况二（饱水工况）作为计算的基础，并将粘聚力和内摩擦角的均值作为基准参数，当一个参数在某一范围内变化时另外一个参数不变。根据统计结果确定参数变化范围，参数变化区间为（?-3σ，?+3σ），由此求得不同取值情况下的稳定性系数，根据稳定性系数数据推算出敏感性分析图，根据敏感性分析图的曲线斜率，计算粘聚力和内摩擦角在同方差范围内对滑坡稳定性的影响程度比值ηC：ηφ=1：1.6。

6、确定计算状态和稳定性评估指标

根据勘查区滑坡宏观变形状况的描述，判断该滑坡目前处于微滑的整体变形阶段，确定稳定性系数为0.99。

7、反演分析

滑坡反演分析依据的原理是，当荷载条件和滑面抗剪强度参数与滑坡的实际情况一致时，相对应的最危险滑面，与滑坡的实际滑面一致。

上面已经确定了该滑坡的稳定性评估指标，即已知滑坡的稳定性系数，根据对C和φ值敏感性分析，反演时先确定敏感性小的参数作为变量，敏感性大的参数作为应变量，因此本次反演将以C作为变量反演计算φ值。反演分析表见下表。

8、稳定性计算结果

本次计算主要是对滑坡5-5剖面进行条块划分，按折线型不平衡传递法系数进行滑坡稳定性计算，其结果I工况：自重（天然）：稳定系数Fs1.003，基本稳定。II工况：自重+暴雨，稳定系数Fs0.951，不稳定。

结论：

根据滑坡抗剪强度参数、敏感性分析、滑坡宏观变形特征确定滑坡稳定性状态，据此建立合理的反演分析模型，再反算滑带土抗剪强度参数。在滑带土抗剪强度参数反演分析的基础上，将得到的一系列参数值与统计资料进行对比分析得到了适合本滑坡的最优参数值，优化过程兼顾了滑坡的区域相似性和个体的特性。

作者简介：

吴小怀（1985-），男，汉族，广西乐业县人，本科，工程师，研究方向：岩土工程勘查、设计工作。