生态边坡客土稳定性研究
人类活动的强度和广度已经发展到有可能对全球环境和生态系统产生不可忽略的影响和作用的程度。其中，人类对各种资源的开采行为以及在进行工程建设时对岩土的开挖堆填行为，导致产生了大量的裸露高陡岩质边坡，导致原有的环境和生态系统严重失衡。因此，人类在对地域环境或国土环境扰动的同时，努力恢复原有的生态环境是极其重要的。在此情况下，以客土喷播、厚层基材喷射等为代表的绿化裸露高陡岩质边坡的生态边坡工程技术应运而生。显然，由于雨水冲刷、渗流、重力、地震等因素的影响，被喷播到边坡坡面上的客土存在力学稳定性问题。因此，为了明确已建客土的安全储备情况，或为了根据给定的设计稳定安全系数设计客土的稳定厚度，建立客土稳定的设计法是当务之急。
本文讨论生态边坡工程中客土的力学稳定性问题。首先设计了无渗流情况下和平行于坡面表面渗流情况下的客土稳定性实验，通过实验得出客土的破坏模式均为一条沿金属网上表面的平行于原边坡坡面的直线滑动面。基于该破坏模式，采用无限坡模型对有地震，平行于坡面渗流作用下和有地震，平行于水平面渗流作用下的客土进行稳定性分析，分别推导出两种情况下客土稳定厚度的通式。通过讨论通式中的参数，给出了有地震，平行于坡面渗流作用下和有地震，平行于水平面渗流作用下的各种情况下的客土稳定设计图表。利用无渗流情况下和平行于坡面表面渗流情况下的客土稳定性实验的结果，验证了两种情况下客土稳定设计图表的有效性。通过有无渗流等各种情况下客土稳定性计算结果与实验结果的比较，可发现客土稳定性由高到低依次为：无渗流>部分渗流>平行于坡面的表面渗流>平行于水平面的表面渗流。因此，在生态边坡工程的设计施工过程中应设计好坡项的排水措施和客土与坡体间的隔排水构造措施，在生态边坡工程的水分养护过程中应尽量减少浇灌水下渗，以尽量避免客土中渗流的发生。最后，简单说明了客土稳定设计图表在设计问题(根据给定的设计稳定安全系数F<,s>设计客土的稳定厚度)和评价稳定性问题(根据已施工的客土等的参数，计算客土的稳定安全系数F<,s>)中的应用，并通过实例进行了举例说明。客土稳定设计图表可以方便快捷地解决生态边坡客土的设计问题或评价客土的稳定性问题，具有较高的工程实用价值。
生态边坡;客土稳定性;无限坡模型
中国海洋大学
硕士
环境工程
杨俊杰
2006
中文
P642.22
76
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）