“灾后边坡病害快速治理新结构及防护技术”取得突破

08.12.2014  18:59

暴雨、地震等灾后大量边坡病害急需快速治理和防护的问题一直是灾后治理的难题,也是灾后重建中的重要内容。由中铁西北科学研究院有限公司依托科技部科研院所技术开发研究专项资金项目进行的“灾后边坡病害快速治理新结构及防护技术”课题研究,为期3年艰苦研究,取得了重要突破。

课题针对暴雨、地震等自然现象诱发的边坡病害,通过现场调查分析、理论研究、数值分析、室内试验和现场试验及应用等手段,对地震引发的边坡病害类型、规模、分布规律、坡体结构和边坡形态与边坡病害的关系进行了研究总结。

该课题通过汶川地震后都汶公路汶川—映秀段等三段线路沿线边坡病害的调查分析和研究总结,首次研究提出了地震引发边坡崩塌的拉裂—坠落型等8种变形破坏模式和地震引发边坡滑坡的拉裂—剪断—滑移型等5种变形破坏模式;首次研发了可充分利用被加固体地层(自由段)孔壁粘结强度的递控式锚杆(专利号:ZL201120477930.8)新结构,该结构具有被加固体地层孔壁粘结强度分布均匀、能将受力及时传递至锚固段地层的特点,实现快速治理边坡病害的目的;研发了由单向变截面和双向变截面梁体预制构件组成、便于运输和可快速施工的拼装式锚杆(索)框架(专利号:ZL201120488097.7)新结构,大大缩短了框架施工工期,可以达到边坡病害快速治理的目的。研发了 “”字形和“ ”形布置的柔性桩-锚结构(发明专利号:ZL200810211352.6),推导了考虑滑面处桩身变形协调的“”字形桩-锚结构内力解析解。该结构与现有平行布置的竖向柔性桩群相比,承载能力和抗变形能力较高。

课题成果不仅可以解决暴雨、地震等灾后大量边坡病害急需快速治理和防护的问题,而且还可以直接应用于工程建设中产生的大量边坡病害治理和边坡、滑坡病害应急抢险工程中。同时边坡病害快速治理新结构可以弥补常规治理结构的不足,也为边坡病害治理增添多种结构形式,因而本成果对滑坡与边坡病害治理技术的发展具有重大意义。研究成果已在多个项目得到应用。已授权3项实用新型专利、1项发明专利。在国内刊物上发表论文10篇,其中核心期刊10篇,被EI收录8篇。

日前,由两位院士组成的专家组对该研究成果给予了高度评价。