水利工程边坡设计指南.docx

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1、(一)规范的重要内容水利工程边坡设计规范的(章节1、“1总则”1O1制定本规范的本原则的目的”重要强调设计应“安全合用、经济合理，并充足考虑国内最新技术水平”。“1.0.2规范合用范围”1)合用边坡类型本规范合用的范围，将根据己竣工边坡工程的类型、数量，以及不一样类型边坡的覆盖面而定。按与水利工程安全的关系亲密程度可分为边坡、水库边坡和河道边坡：(1)开挖边坡：开挖边坡是水利水电工程建设中人类活动形成的边坡，如隧洞进出口及其附近、溢洪道、坝肩及其附近、船闸、地面电站厂房、枢纽区公路等永久开挖边坡，以及枢纽区建筑物开挖的J临时边坡。此类边坡一般与工程安全有直接关系。(2)水库边坡：水库蓄水后，水

2、库塌岸是常见现象。此类边坡失稳与否会威胁工程安全，与距工程的距离远近、规模等有关。在通航河道所建的水利水电工程中，边坡失稳还也许对航运安全形成威胁。一座水利水电工程中，水库边坡，往往数量多、规模大，处理工作量和费用均也许很大。(3)河道边坡：此类边坡的失稳由此引起的灾害划为自然灾害更为合适。一般而言，与与否修建了水利水电工程没有直接关系。河道边坡与与否修建了水利水电工程没有直接关系。工程开挖边坡一般与水利工程关系较亲密。不容忽视的J水利水电工程中常常碰到的古滑坡，这种滑坡可以出目前上述各类边坡中。按边坡岩性，可分为岩石边坡、土质边坡和土石混合边坡。按2023年12月2427日大纲审议意见，规范

3、规定合用范围时不辨别边坡类型，统称为“合用于水利水电工程边坡”。顾名思义“水利水电工程边坡”重要指与工程关系亲密的岩石、土以及岩土混合边坡。2)合用边坡级别按2023年12月2427日大纲审议意见，合用于1、2、3级边坡。边坡级别的划分见第3章。3)合用用边坡高度条文中给出恰当的边坡计算高度的定义。初步考虑按如下措施计算边坡高度：(1)对于工程开挖边坡，按其开挖面坡顶底最大高差计算边坡高度;(2)对于自然边坡，按最危险滑动面上、下沿高差计算边坡高度。在规范编制过程中，根据搜集日勺边坡状况，研究与否需要修正边坡高度的计算措施。最大和最小合用高度，有待于对已建工程边坡高度记录后确定。确定合用高度的

4、原则为：(1)边坡高度记录样品尽量多；(2)在记录范围内，其中5%10%的高边坡或高于某一高度的超高边坡专门研究。(3)在记录范围内，其中5%10%左右的低边坡或低于某一高度的低边坡不包括在规范规定的合用范围之内。(4)在记录范围内,其中80%90%左右的工程经验较多的边坡包括在规范规定的范围合用之内。边坡的高度划分见第3章。2、“2重要术语”根据规范内容确定术语条目，术语定义按照有关术语原则，并同步考虑国内使用通例和与国际专业术语定义接轨的原因。3、“3基本规定”“3.1边坡级别”划分边坡级别的目的)是：1)按不一样级别确定安全系数原则；2)加固处理的规定严格程度有所区别边坡级别划分的初步设

5、想：1)与工程和重要建筑物安全有直接关系的边坡重要指工程开挖初步考虑其级别与工程重要建筑物级别一致。2)与工程和重要建筑物安全没有直接关系的边坡不划分边坡级别，安全原则参照1)和工程类比确定。4)按边坡失事后，遭受的损失大小对边坡级别进行修正。“3.2边坡类型划分”边坡的也许失稳破坏模式、稳定计算措施的选用、最小稳定安全标精确定，以及加固处理措施选用等均与边坡类型有亲密的关系，因此规范中需要划分边坡类型。初步考虑从如下几方面进行边坡类型划分：D按成因划分(1)工程开挖边坡(2)自然边坡(古滑坡)2)按构成物质划分(1)岩石边坡(2)质边坡除一般均质土坡外，还包括黄土边坡、膨胀性土边坡。但背面有

6、关章节中，对特殊土质日勺土坡的计算和处理需进行专门规定。(3)土石混合边坡包括上部堆积体也许沿与基岩接触面滑动的边坡、花岗岩残积边坡。3)按高度划分根据记录的117个边坡工程，高度记录成果如下坡高h(m)200工程边坡211236水库边坡11836河岸边坡2522合计3143664初步考虑按大坝高度确定，30m如下为低边坡，3070m中等高度边坡，70m以上为高边坡。最终还需根据实际工程中边坡高度分布状况、高度对稳定性和加固处理措施、工程量，以及加固处理的实际工程经验等影响进行调整。“3.3边坡工作条件”初步考虑划分为如下几种：1)正常工作条件(1)对于不挡水边坡，工程竣工后的正常运用期。(2

7、)对于挡水边坡，正常运用水位及其常常性变化和降落。2)非常工作条件I(1)多种边坡的施工期；(2)挡水边坡日勺非常性日勺水位降落。3)非常工作条件正常工作条件遇地震。“3.4最小稳定安全系数原则”初步计划重要规定滑动稳定安全系数原则，对于倒塌和蠕变（指倾倒、溃屈和侧向张裂）等失稳状况，则根据工程实际经验和规范条文操作性，决定与否规定稳定安全系数原则。先按边坡级别、工作条件规定出基本的最小稳定安全系数原则。最小稳定安全系数原则应在大量工程实际采用状况的记录基础上，尽量与国内其他行业、国外技术原则相协调，同步考虑水利水电行业边坡工程特点，以及国内经济发展水平等确定。在确定了基本最小安全系数原则的基

8、础上，再根据边坡类型、稳定计算措施等不一样原因分别做出补充规定。例如土坡稳定分析，当采用不考虑条间作用力的措施时，最小稳定安全系数原则应有所区别。确定最小稳定安全系数原则中，根据规范专题研究成果，考虑与国外同类技术原则接轨，合适引入风险分析的内容，结合工程失事所导致的危害，提出对安全原则的（修正条款。4、“4边坡岩土抗剪强度指标确实定”“4.1边坡坡体质量评价”本节重要规定评估岩石边坡质量，规定评价岩体质量需要进行的地质工作。规定需要采用的一种或（和）几种岩体质量评价措施，及其合用条件。有关技术原则已经有详细的措施，本规范仅列出该规范名称和编号，本规范新规定的措施，在“附录边坡岩体评价及抗剪强

9、度确定”作出详细规定。在规定岩体质量评价措施中，应在GB50287-99规定的基础上,根据边坡工程实际需要，以及评价措施可操作性和普及难度等状况，选择与国际接轨又便于推广日勺措施，规定日勺详细程度和深度应仔细研究。“4.2岩体抗剪强度确定措施”正文中要规定应执行的试验规程，岩石抗剪强度公式与S12642023水利水电工程岩石试验规程尽量保持一致。对岩石抗剪试验的样品选用和数量等应提出规定。本节条文应与“附录A边坡岩体评价及抗剪强度确定统一考虑条文内容安排。正文规定原则和基本规定，附录规定详细内容。条文规定的岩石抗剪强度确定内容应规定综合岩体质量和岩石抗剪试验成果，确定能代表岩体实际状况日勺抗剪

10、强度指标。确定岩体抗剪强度指标应考虑其风化程度、节剪发育状况；确定层间软弱夹层需规定连通率、起伏度等原因对抗剪强度指标的影响。“4.3土体抗剪强度确定措施”正文条文可参照S1*2023碾压式土石坝设计规范第8.3.2条、第8.3.3条、第8.3.5条等起草。附录部分的J条文参照S1*-2023碾压式土石坝设计规范附录D第D.1节日勺条文起草。5、“5稳定分析”“5.1一般规定”1）规定应进行计算的多种工况，尤其对实际工程中轻易出现滑坡的状况，应规定进行计算。提出动力稳定分析中动荷载的考虑措施，注意与S1203一一97水工建筑物抗震设计规范的协调和单一稳定安全系数措施与分项系数法日勺区别。2）应

11、明确规定辨别加固处理前后都应进行稳定分析（若需要进行处理时）。3）明确提出本规范的稳定分析以边坡整体稳定为主，对于加固工程措施自身的稳定，规定按有关规范的规定计算。如挡土墙的稳定分析，需按照S1*水工挡土墙设计规范（新开编）规定进行。4）对于上部为土坡、下部岩坡的混合边坡，以及岩石风化破碎严重和断裂构造发育的（岩石边坡，应规定根据实际状况研究采用符合工程实际的稳定分析措施。5）规定稳定分析所需的基本资料和计算参数（除抗剪强度指标外），以及获取措施。6）给出渗流、渗透稳定，以及和地质力学模型试验等一般规定。“5.2边坡失稳初步鉴定”D边坡岩体构造分类综合工程实践中应用状况、国外和国内有关行业实际

12、应用状况有关规范W、J规定，工程地质通例，考虑水利水电工程特点，根据边坡稳定分析需要，提出便于操作的构造分类措施正文中给出基本规定，详细分类措施放在“附录B边坡岩体构造分类”中。2）失稳模式初步鉴定根据岩体构造类型，给出鉴定失稳模式的措施。失稳的初步分类可按倒塌、滑动、蠕变和流动四大类，在此基础上再进行详细划分。正文中提出基本规定，详细失稳模式鉴定措施和分类放在“附录C岩石边坡失稳模式鉴别”。3）边坡稳定性初步鉴别为减少边坡工程设计中计算工作量，判断稳定计算成果的合理性，考虑采用国内外较常用的且具有一定实际应用经验和便于实际操作的措施，对边坡的稳定性进行初步鉴别，以确定边坡失稳时也许性。初步考

13、虑采用极射赤平投影措施。在规范编制过程中，同步搜集国内和国外技术原则和手册等，综合分析比较后，最终规定一种或几种措施。正文中给出基本的规定，详细日勺鉴别措施放在“附录C岩石边坡失稳初步鉴别”中。“5.3岩石边坡稳定分析”岩石边坡稳定分析按暂按倒塌、滑动、蠕变和流动四大类的稳定分析分别分别作出规定。这种分类措施与GB50287-99水利水电工程地质勘察规范是一致日勺。失稳破坏类型破坏特性倒塌边坡岩体坠落或滚动滑动平面型边坡岩体沿某一构造面滑动弧面型散体或碎裂的岩石边坡沿弧形面滑动楔形体构造面组合的楔形体，沿交线方向滑动蠕变倾倒反倾向层状构造的边坡，岩层倾角与坡角溃屈顺层向层状构造的边坡，岩层倾角

14、与坡脚大体相似，边坡下部岩层逐渐向上鼓起，产生层面拉裂和脱开侧向张裂双层构造B边坡，下部软岩产生塑性变形，使上部岩层发生扩张、移动张裂和下沉流动倒塌碎屑类堆积向坡脚流动，形成碎屑流不一样边坡的失稳状况记录见下表岩体构造失稳类型块状层状碎裂散体合计（个）(%)倒塌140168.6滑动8182235172.9溃屈030034.3倾倒040045.7拉裂110022.8流动000000复合040045.7合计（个）10342670(%)14.348.637.1100起草条文时，需在初步确定的J上述四大类失稳模式中，根据实际工程遭遇日勺几率、工程经验和可操作性等多种原因，有侧重的作出定量规定。与否能在规范中明确规定某种计算措施，应重点考虑的问题重要有:(1)该种措施在以往边坡工程的应用和普及状况。(2)以往日勺国内工程实践中与否有足够数量的安全系数资料，以便可记录出较符合工程实际和我国经济发展水平日勺稳定安全系数原则；(3)能否按有关的试验规程规定的试验措施得到试件的抗剪强度指标。对于国外应用已较成熟，且在不远的未来(例如23年之内)有也许在国内推广的计算分析措施，也应考虑。根据初步掌握的实际状况，滑动破坏所占的比例最大，且滑动稳定分析措施的应用也较普遍，理论研究相对较成熟。因此，本节条文重要拟以滑动破坏模式为主，来规定稳定