導語：巖土邊坡工程問題因素及應對策略一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1引言

巖土邊坡工程涉及到土工結構、土體及周圍環(huán)境。無論是在施工過程當中還是在完工后。這三者相互作用、相互影響。假如考慮工程勘察、設計、施工及運營全過程的話．更加復雜。巖土邊坡工程中的很多因素往往難以預先知道，或者僅能在某種程度上加以預估但沒有確切的把握。例如．我們可以通過地質勘察了解邊坡巖土的結構及相關的地質條件．但這也只能算是一種估計不可能徹底搞清楚：我們可以對某巖土層取樣進行試驗測定巖土的各項參數。但并不可能獲得參數的真值：我們可以通過采用各種方法預測邊坡的變形，但實際的觀察結果可能與觀測值有很大的出入。在邊坡巖土工程問題的分析中．由于問題的復雜性以及很多客觀因素的影響，設計者不得不做出某些必要的簡化與假定。以至于在很多情況下分析結果與實際結果不相符。不確定性的概念是未來的現象或者是作用的結果不能用因果法則加以預測。具體到巖土邊坡工程．就是與工程相關或對工程有影響的任何因素，當需要我們設計時考慮但卻又不能確切的加以確定的。所以．這些難以預先知了的各種因素都應該視為工程的不確定性因素。對于巖土邊坡．目前國內很多部門一直還在按照單一的地質勘察、分析設計、實際施工的思路。這實際是一種靜態(tài)的設計施工過程，是不完善的，并不能對施工過程中出現的變化情況作出反應，其不確定性因素帶來的缺陷是明顯的。我們怎樣能減少這些不確定性因素的影響，國內已有設計人員對常規(guī)設計模式提出了質疑并提出了相應的解決方法本文旨在具體針對巖土邊坡工程的不確定因素進行分析．并根據多年的設計經驗和前人的部分總結提出減少這些不確定性影響的對策，使其廣泛應用于巖土邊坡工程的實踐中。

2不確定性的分類

在巖土工程應用中，不確定性的主要因素歸納為以下3個方面：

2．1巖土參數

巖土參數就是邊坡的巖土物理力學指標。它的不確定性很容易理解這些參數依據時空而有顯著變化。即具有空間變異性和時問變異性。盡管我們在勘察階段采取縮短土樣存放時問、嚴格密封等多種方法可以減少時間因素帶來的影響．但我們無法克服巖土體的空間變異性。必須要用統計的方法處理巖土的空間變異性和離散性。空間變異性是巖土工程所特有的．我們只有盡可能地描述它．而不能實質性地減少它。最終得到的參數也只能是通過統計學方法得到的理論值參考值．而非真值。

2．2巖土模型

模型是原型的理想化替代物它反映原型的主要特征。對于巖土邊坡分析模型并不是唯一的，模型的不確定性由此而來。在巖土工程實踐中發(fā)展起來的分析模型，就其實用性和復雜程度來說．是與人的認識水平和分析能力直接相關的。邊坡巖土工程設計發(fā)展趨勢是越來越多的考慮實際坡體結構的特點和性能，這就必然要求巖土工程使用越來越復雜的模型，在確定了模型后．關鍵還在于選取合理的數值計算方法如：有限單元法、有限差分法、極限分析法、通用條分法、滑移線法、邊界元法、離散元法、拉格朗日元法、流形元法、非連續(xù)變形分析法、半解析法等，各種方法都有其優(yōu)缺點及適用條件，可以單獨使用-也可以聯合使用。而實踐中。設計者大都選擇與實際巖土特征類似的經典巖土體計算模型及數值計算方法。

2．3巖土工程中的人為因素

設計的若干個比較方案中，必須選出實際要實施的方案。最佳方案的確定是一個人為決策的問題。從力學觀點看每個設計方案均有自身的破壞可能性和可靠指標：而從經濟觀點看，每個方案又需要不同的經費。由于決策者思維方式和價值觀念的不同可能會選用截然不同的方案。他們可能根據比較充分的科學事實作出決策。而有時所作出的選擇只憑自己的經驗和主觀感覺。

3巖土邊坡工程不確定性的對策

3．1常用的對策

3．1．1經驗設計

巖土工程以前經歷過完全依靠經驗設計的階段而且直到現在．工程經驗特別是地方經驗仍然在巖土工程設計中占有十分重要的地位。巖土工程問題中，有很多因素是不確定的，因此很難進行準確的分析．我們只能通過經驗再加上工程的具體獨有的特點．從而設計出一套解決方案。巖土工程師多年的實踐經驗可以在一定程度上減少巖土參數和巖土計算模型不確定性因素的影響。

3．1．2安全系數

在巖土工程設計中很早就采用了安全系數這樣一個非常重要的概念它可以有效地部分解決巖土參數、巖土計算模型不確定性因素的影響。但采用多大的安全系數往往成為問題的關鍵。特別是就2種不同的巖土計算模型來說如果取相同的安全系數．其安全程度并不一定相同這也增加了設計者把握的難度。例如鐵路和公路相關設計規(guī)范中對于計算滑坡下滑力分別采用了不平衡推力法的顯式和隱式表達式．如果取相同的安全系數．計算得出的下滑力并不一樣。

3．1．3不足之處

以上是常用的2種減少巖土不確定性影響的方法．但也可以看出．經驗性的、保守的、感性直觀的因素是目前邊坡工程設計中普遍存在的一種現象。它可以表現為過分保守地確定巖土體力學參數、構建相對保守的巖土計算模型．采用相對保守的安全系數^較多地考慮其它危險因素等等。當設計者對巖土有關的不確定性了解很少時這樣考慮問題是合理的。但是．隨著我國現代化建設事業(yè)的不斷發(fā)展。工程建設逐步由低標準向高標準發(fā)展，這種方法目前己不適應現代化大型工程建設的需要，現在的巖土工程需要考慮本項目工程建設以外的自然環(huán)境、社會意義等因素的影響所以要進行更加科學的分析與決策。作者根據實踐經驗提出了巖土邊坡工程先進的設計模式：動態(tài)設計與施工。

3．2推薦對策——動態(tài)設計與施工

巖土邊坡工程的巖土模型選取、力學分析較為復雜．尤其是對于地質條件稍微復雜的地區(qū)來說，其分析計算的難度就更大當邊坡施工過程開始后．一些原來較為模糊的地質條件就會逐漸地明晰甚至還會出現設計時并未勘明的地質情況。如果還按照原設計圖按部就班地施工．很有可能造成不可挽回的嚴重后果。動態(tài)設計與施工方法使巖土邊坡工程具有彈性，即使整個巖土工程具有可改變的余地。對于巖土邊坡工程，按照單一的地質勘察、分析設計、按圖施工這樣的思路是不科學的。這實際是一種靜態(tài)的設計施工過程并不能對施工過程中出現的變化情況作出反應而這正是目前很多部門在設計時采取的方法其缺陷是明顯的。由于巖土邊坡工程在實際施工中經常會出現各種新情況因此．必須對原有的設計進行適當調整后再施工。這種動態(tài)的設計施工處理方法能對實際情況作出及時反應使設計更加適合現場真實情況。并且。我們還可以在施工過程中進行現場監(jiān)測以便估計施工現場的的安全性并用判斷是否要修改先期設計。動態(tài)設計與施工本身就是根據不斷獲得的信息來消除設計與施工方面的不確定性。對于巖土邊坡工程來說設計往往具有超前性．而施工則直接體現了現實性。二者之間不可避免地要產生矛盾．為解決矛盾就需要把施工中不斷獲得的新信息經處理后傳遞給設計．以此不斷修改、完善設計．直至最終解決矛盾。為此．提出邊坡巖土工程的動態(tài)設計施工模式．如圖1所示。在各級邊坡施工過程中將觀察信息和鉆探信息及時同最近設計的依據相比較．判斷是否有較大的誤差：同時。及時分析整理監(jiān)測信息以此作為判斷設計合理性的重要依據。經過比較．若發(fā)現施工中的反饋信息同最近的設計依據有較大出入或監(jiān)測結果表明設計具有不合理性時，均應修改設計．于是在下一級坡施工時就可采用修改設計的結果：若本級邊坡施工中獲得的信息均比較合理。則仍按最近的設計進行下一級坡的施工。如此反復螺旋式循環(huán)操作直到各級坡都施工完成。需要說明的是．在整個坡體施工完成后．進行施工后的監(jiān)測仍是必要的．因為這是檢驗設計施工效果的重要判據。因此。在施工過程中獲取有效的信息對于邊坡工程的變更設計和后續(xù)的施工都有重要的指導作用。

4結束語

綜上所述段計方案是巖土邊坡工程的核心內容。要想完成好巖土工程的設計與施工，我們必須要采用科學的方法；認真務實地工作態(tài)度，才能更加安全高效地完成工程的設計施工希望這一觀點能為廣大同行提供一些幫助。