维普资讯 http://www.cqvip.com 慧 边坡敏感性分析过程：首先按现场测试结果或工程类比结果来选取一套基准参数，运 用不平衡推力法等，计算出基准条件下的边坡稳定系数；然后将影响因素中的一个参数在 基准值附近变化，而保持其它因素水平不变，计算此情况下的稳定系数；最后根据公式求得 各因素的敏感度。 风化岩质顺层滑坡因素的敏感性分斩 李玉銮 （莆田市城乡勘测设计研究院） 【摘要】采用不平衡推力法和数理统计分析法，结合浙江省泗溪滑坡的工程实践，研究影响风化岩质顺层滑坡各因素 的敏感性。研究结果表明，可能滑面岩土体内摩擦角对边坡稳定系数的影响最大，地下水位降低量对稳定系数的影响次 之，坡高变化率对稳定系数也将产生一定的影响；边坡岩土体粘结力和边坡岩土体容重在可变化的范围内对稳定系数的 影响并不大。 【关键词】岩土力学顺层滑坡因素敏感性 Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｂｅｄｄｉｎｇ ｓｌｉｄｅ ｏｆ ｗｅａｔｈｅｒｅｄ ｒｏｃｋ ＬＩ Ｙｕ—ｌｕａｎ （Ｐｕｔｉａｎ ｃ ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｓｕｒｖｅｙ ａｎｄ ｄｅｓ ｆｏｒ ｕｒｂａｎ ａｎｄ ｒｕｒａ／） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃａｓｅ ｏｆ ｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｉｎ ｓｉｘｉ．Ｚｈｅｊｉｎｇ Ｐｒａｏｖｉｎｃｅ．ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｉｔｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｎｇ ｔｉｈｅ ｂｅｄｄｉｎｇ ｓｌｉｄｅ ｏｆ ｗｅａｔｈｅｒｅｄ ｒｏｃｋ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｕｎｂａｌｎｃｅｄ ｔａｈｒｕｓｔ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｆ＝ｃｔｏｒ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｙ ｏｆ ｓｌｏｐ ｉｓ ｔｔｈｅ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｒｏｃｋ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆｒａｃｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｓｌｉｄｅ ｓｕｒｆａｃｅ，ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｉｓ ｔｈｅ ｄｒｏｐ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｗａｔｅｒ，ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｌｏｐ ｈｅｉｇｈｔ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ，ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｌｏｐ ａｔ ｓｏｍｅ ｄｅｇｒｅｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｈｅ ｖｏｌｔｕｍｅ ｗｅｉｈｔｇ ａｎｄ ｃｏｈｅｓｉｏｎ ｏｆ ｓｌｏｐ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｒｏｃｋ ｕｎｄｅｒ ｐｅｒｍｉｓｓｉｂｌｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｉｓ ｎｅｇｌｉｇｉｂｌｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ Ｇｅｏ－ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，ｂｅｄｄｉｎｇ ｌｎｄａｓｌｉｄｅ，ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｆａｃｔｏｒｓ 边坡发生变形、解体、破坏是一种复杂的地质 灾害过程，由于边坡内部结构的复杂性和组成边 质粉砂质泥岩、泥页岩；该滑坡滑床主要由中厚 层状中等风化长石石英砂岩组成，岩石坚硬，属 硬质岩。 坡岩土体物质的不同，造成边坡解体破坏具有不 同的模式。为了进一步认识风化岩质顺层滑坡的 根据现场勘查及岩土体取样的室内试验，泗 解体破坏机理，为防治该类滑坡提供科学依据， 拟采用不平衡推力法和数理统计分析法，结合浙 江省泗溪滑坡的工程实践，研究影响风化岩质顺 层滑坡各因素的敏感性。 １滑坡稳定性计算 溪公路滑坡的具体强度参数及其它物理力学指标 取值如表１。 衰ｌ边坡穗定系数计算参数值 日（ｍ） ３４．２５ ｄ（ｏ） ｌ９ ．ｒ－（ｋＮ／ｍ３） Ｃ（ｋＰａ） １８．３９４ ｌｌ （。） ２２ 泗溪公路滑坡为较典型的因公路改造破坏山 体自然平衡条件而形成的风化岩质顺层滑坡，滑 坡体发育于下白垩统馆头组（Ｋｌｇ）地层中，主要为 一采用不平衡推力法计算泗溪风化岩质顺层滑 坡稳定系数，滑坡体条块划分如图１所示，其稳 定系数的计算式为 套河湖相碎屑沉积岩，岩性为杂色泥岩、泥质 粉砂岩、疑灰质粉砂岩、细砂岩、中粒砂岩夹流纹 质凝灰 号、硅质岩、砂砾岩、安山岩及煤线；滑带 主要由层间破碎带物质组成，原岩为灰黑色含炭 工善质量２００６．Ｎｏ．８ Ｆ。＝∑ ／∑ １ ｌ （１） 式中。 （总１２４７）４３ 维普资讯 http://www.cqvip.com “＝Ｃ 厶＋【Ｗ，￣ｏｓａ，－ｕ￣一Ｑｉｓｉｎ ．Ｉ 一ｌｓｉＩ１（Ⅱｌｃ—ｌ－ａｉ）】ｔａｎｑ）￣； 首先，通过现场边坡的水平和垂直钻孔试验， 测得该边坡岩土体基准容重为１８．３９４ ｋＮ／ｍ３，然 后采用不平衡推力法等计算出基准条件下该滑坡 的稳定系数为１．４４９；其次，计算边坡不同岩土体 容重相应的稳定系数，计算结果如图２所示。 ｉｎ ＋ＱＩｃｏ ＋只一ｌＣＯＳ（ —ｌ ） ； 为第ｉ条块 的重力； 为第 条块底滑面上的孑Ｌ隙水压力； 为第ｉ条块的不平衡推力； 一。为第 ．１条块的不平 衡推力； 为第ｉ条块的水平荷载； 一。和 分别 为第 ｌ条块和第ｉ条块底滑面与水平面的夹角。 从图２可知，在岩土体容重的整个变化范围 之内（１６．５～２１ ｋＮ／ｍ ），稳定系数呈微向下凹的 二次抛物线变化。当ｙ从１８．３９４ ｋＮ／ｍｓ下降到 Ｌ ｙ１． １６．５５ ｋＮ／ｍｓ时， 大致增加１．３１％，根据式（２）可 求得相应容重的敏感性系数ｓ ．１３１；当ｙ从 １８．３９４ ｋＮ／ｍｓ上升到２０．２３ ｋＮ／ｍ 时， 也大致减 、 少１．１７３％，根据式（２）可求得相应容重的敏感性 系数 ＝０．１１７。 算ｌ Ｉ （２）岩土体内摩擦角的敏感性分析 首先，通过现场边坡的水平和垂直钻孔试验， 测得该边坡岩土体基准内摩擦角为２２。，然后采用 不平衡推力法等计算出基准条件下该滑坡的稳定 Ｋ 系数为１．４４９。其次，计算边坡不同岩土体内摩擦 角相应的稳定系数，计算结果如图３所示。 （２） 越 舶 彤 ∞ 也 图１边坡稳定性计算条块划分示意图 ２风化岩质顺层滑坡因素的敏感性分析 风化岩质顺层滑坡边坡的稳定系数 可以 视为诸因素的函数，即 ｌ， ２， ３，… ） 为了准确评价边坡的稳定性和有效地加固滑 坡，必须了解何种因素对边坡稳定的影响较大和 何种因素将大幅度地提高其稳定性，敏感性分析 就是处理此类问题的一种很好的方法【卜 １。边坡 敏感性分析主要是研究影响边坡稳定性的各因素 ，ｌ６ ｌ７ Ｉｌ ｌ９ ２Ｏ ２ｌ ● ／ ／， ｙ／ｋＮ／Ｍｓ 与相应的稳定系数之间的相关关系［ｓ，６１。它由各因 素的相对变化率与边坡稳定系数的相对变化率之 间的比值来进行衡量，即第ｉ个影响因素的敏感 度Ｓ可表示如下 ｓ图２岩土体容重与边坡稳定系数关系圈 －ｌ ／ ｌ（３） １谣 其中，ｌ ４Ｘｉ／Ｘｉ ｌ为影响因素Ｘ 的相对变化率； Ｉ Ｉ为稳定系数 的相对变化率。 泗溪风化岩质顺层滑坡滑坡体条块划分如图 ｛疃 １所示，主要参数的中心值为内聚力和内摩擦角， 其物理力学参数详见表１。 泗溪滑坡风化岩质顺层滑坡的因素敏感性分 析，主要对坡体岩土体容重、坡高、岩土体的内聚 力和内摩擦角、地下水位升降影响顺层滑坡稳定 性的敏感度进行分析。 １９ 硼 ２１ ２２ 墨 ２，４ 内摩擦角 图３岩土体内摩擦角与边坡稳定系关系圈 从图３中可知，当内摩擦角在１９．５。～２４．５。 范围内变化时，边坡稳定系数随内摩擦角变化呈 线性变化。据已有文献报道，当内摩擦角较大时， 与 之间并不成线性关系。这一规律同样可从 工程质量２００６．Ｎｏ．８ （１）岩土体容重的敏感性分析 ４４（总１２４８） 维普资讯 http://www.cqvip.com 岩土体摩尔库仑强度理论中得到解释，在该理论 公式中稳定系数 与内摩擦角 的正切成线性关 系，而当 较小时，ｔｇ 与 相当；当 较大时，ｔｇ 与 相差较大，从而导致了稳定系数与 呈较强的 非线性关系。当 从２２。下降到１９．８。时， 大 致减少９．５９％，根据式（２）可求得相应内摩擦角 的敏感性系数 ＝０．９５９；当从２２。上升到 ２４．２。时， 也大致增加９．９３８％，根据式（２）可 求得相应内摩擦角的敏感性系数 。＝ｏ．９９３８。 （３）岩土体内聚力的敏感性分析 首先，通过现场边坡的水平和垂直钻孑Ｌ试验， 测得该边坡岩土体基准内聚力为ｌｌ ｋＰａ，然后采 用不平衡推力法等计算出基准条件下该滑坡的稳 定系数为１．４４９；其次，计算边坡不同岩土体内 聚力相应的稳定系数，计算结果如图４所示。从 图４中可知，当内聚力在８～１５ ｋＰａ范围内变化 时，边坡稳定系数随内聚力变化呈线性变化。当ｃ 从ｌｌ ｋＰａ下降到９．９ ｋＰａ时， 大致减少１．２４２％， 根据式（２）可求得相应内聚力的敏感性系数 ＆＝ｏ．１２４２；当Ｃ从ｌｌ ｋＰａ增加到１２．１ ｋＰａ时， 也大致增加１．３ｌｌ％，根据式（２）可求得相应内聚 力的敏感性系数 ．１３１。 ７ ， ｌＯ ＩＩ １２ １３ １４ １５ １６ Ｃ（ｋＰａ） 图４岩土体内聚力与边坡稳定系数关系图 （４）坡高的敏感性分析 保持边坡滑体底面形状不变而按一定比率平 均增加滑坡体的高度来进行坡体高度，敏感性分 析。边坡稳定系数随滑坡体高度变化率的变化情 况如图５所示。由图５可以看出，边坡稳定系数 随坡体高度变化率变化而呈抛物线形状变化。当 滑坡体高度平均增高１０％时，稳定系数增大 ４．６９３％，根据式（２）可求得相应坡高变化率的敏 感性系数 ｌ ．４６９。 工程质量２００６．Ｎｏ．８ 赧 垛 榷 ｌ∞ Ｉ∞ １．ＩＵ Ｉ．Ｉ， Ｉ．：Ｗ 坡高变化率／ｉｌ 图５边坡坡高变化率与边坡稳定系数关系图 （５）地下水位变化的敏感性分析 在计算分析中假定地下水位线与边坡面平行， 地下水位的高度以水位线距坡面的距离来表示，地 下水位为０时表示地下水位线就是边坡坡面，地下 水位高度值越大表示地下水位线离坡面的距离越 大，这与我们平时对地下水位的衡量刚好相反。 地下水位在０～６．２５ ｍ之间变化时，稳定系 数随着地下水位线离边坡面距离ｈ的增加而呈近 似线性增大。当地下水位从坡面开始下降０．１２５ ｒｎ 时，稳定系数增大６．６４８％，根据式（２）可求得相 应地下水下降的敏感性系数 。， ．６６４８。 以上分别对顺层滑坡岩土体容重、边坡可能 滑面岩土体的内聚力和内摩擦角、坡体高度和地 下水位下降值进行了敏感性分析，分析结果如图 ２～图５所示。对于所分析的实例，从上述分析中 可知，可能滑面岩土体内摩擦角对边坡稳定系数 的影响最大；地下水位降低量ｈ对稳定系数 的 影响次之，坡高对 值的影响再次之；边坡岩土 体重度由于变化量不大，在可变化的范围内变化 时，导致的 值变化并不大；边坡岩土体的粘聚 力变化对稳定系数的影响不显著。总之，从上面 的分析可知，连续降雨、强降雨条件下坡高大、潜 在滑面为软弱夹层等低摩擦角的顺层滑坡的整体 稳定性较差。连续降雨、强降雨将抬高地下水位 从而影响顺层滑坡的稳定性，在设计时必须予以 充分重视并制定出切实有效的防治措施。 ３结语 采用不平衡推力法和数理统计分析法，结合工 程实践，对风化岩质顺层滑坡岩土体容重、边坡可 能滑面岩土体的内聚力和内摩擦角、坡体高度和地 下水位下降值进行了敏感性分析，得到以下结果： 维普资讯 http://www.cqvip.com 翟 （１）可能滑面岩土体内摩擦角对边坡稳定系 数的影响最大；地下水位降低量，ｌ对稳定系数 参考文献 【ｌ Ｊｉｌｌ晓慧．平面滑动边坡的可靠度计算及敏感性分析【Ｊ】．安徽地质。 ２００１，ｌｌ（１） 的影响次之；坡高变化率对 值的影响再次之； 边坡岩土体的内聚力变化对稳定系数的影响不显 【２】张少宏．黄土边坡稳定计算中参数的敏感性分析【Ｊ】．水利与建筑 工程学报，２００３，ｌ（３） 著；边坡岩土体容重由于变化量不大，在可变化 的范围内变化时，导致的 值变化并不大。 【３】姚爱军，苏永华．复杂岩质边坡锚固工程地震敏感性分析【Ｊ】．土木 工程学报。２００３，３６（１１） （２）连续降雨、强降雨条件下，坡高大、潜在 滑面为软弱夹层等低摩擦角的顺层滑坡的整体稳 定性较差。连续降雨、强降雨将抬高地下水位从 而影响顺层滑坡的稳定性，在设计时必须予以充 分重视并制定出切实有效的防治措施。 【４】严春风，刘东燕，张建辉，等．岩土工程可靠度关于强度参数分布 函数概型的敏感度分析【．『】．岩石力学与工程学报，１９９９，１８（１） 【５】李守义，高辉，冯海波．基于模糊有限元的堆石坝材料参数敏感度 分析【Ｊ】．西安理工大学学报，２００２，１８（１） 【６】张治强，冯夏庭，祁宏伟，等．三峡工程永久船闸高边坡岩体力学参数 的敏感度分析【Ｊ】．东北大学学报（自然科学版），２０００，２１（６）：６３７－６４０． 霍克蒂夫之路怎么走 在＜工程新闻记录）（ＥＮＲ）２００５年 的评选中。德国建筑承包巨鳄霍克蒂 夫公司（Ｈｏｃｈｔｉｅｆ）以２００４年全年总收 入近１５０亿美元的杰出业绩，雄踞全 门”，到法国开展业务。这本是一次发 展的良机。然而。一战和二战粉碎了他 们的梦想。霍克蒂夫遭受重大打击，几 乎走到破产的边缘。经过从二战结束 加强系统管理。保持持续自Ｉ新 随着东西德的统一，霍克蒂夫及 时把握商机，开拓了德国东部市场。建 筑业受经济形势影响很大，而霍克蒂 球建筑承包商２２５强的第三位和跨国 承包商１００强的榜首，再一次向全世 到１９６６年十年的时问，霍克蒂夫才逐 渐从战争的创伤中恢复过来。特别从 １９６３年～１９６８年，霍克蒂夫出色地完 夫则努力稳定其业务，提出寻找并提 供具有更高附加值的服务，例如为客 户提供“一站式”服务，包括从设计、融 资、建筑到运营的一系列服务。为了实 现这种理念，霍克蒂夫开始涉足机场 界展示了其强大的实力。 通过对霍克蒂夫发展历史的分 成了埃及Ａｂｕ Ｓｉｍｂ￣ｌ神庙的搬迁工 程，在国际市场上逐步创造出自身的 品牌。 析，我们发现，霍克蒂夫的今天是不断 创新的结果，更是整合、优化全球资源 的结果。 曾经的家族小企业 管理、软件研发、人员管理和项目管理 等领域。 为了实现更有效的管理，霍克蒂 从“建造商”向“建筑企业”的转变 从２０世纪６ｏ年代开始，霍克蒂 夫的业务范围开始不断拓展，并且提 １８７３年，德国的赫夫曼兄弟二人 夫对组织机构进行调整，成立了四个 公司分部（民用建筑都、机场部、国际 部和服务部）。并在２００１年进一步调 整，把公司的核心建筑业务整合到霍 创立了“赫夫曼兄弟”，这是一个典型 的合伙制民营企业。创立之初，家族企 业就有着明确的分工，一人负责工程 实物，一人负责银行融资。企业创立 时，赶上了德国工业化进程，在住宅、 出筑“精品项目”，成为能提供更广服 务的工程承包企业，并且努力成为服 务提供商。 随着战后德国经济节奏高速发展 之后的逐渐放慢，霍克蒂夫的增长势 克蒂夫ＡＧ建筑公司，并在法兰克福 上市。公司的国际业务则分别由霍克 蒂夫美国分公司、霍克蒂夫亚太分公 工厂的建造以及市政工程建设上获得 了不少订单。 头受阻。１９６７年～１９７５年，霍克蒂夫 的主营业务仍在德国国内，其业务收 入占到总收入的８０％以上。国内业务 以电厂建设为主。 司和霍克蒂夫国际分公司负责。２００３ 年，霍克蒂夫进一步调整公司结构，对 创业阶段的“赫夫曼兄弟”是霍 克蒂夫的前身。而霍克蒂夫合资公司 从１８９６年正式宣布成立，成为社会公 众持股的公司。企业形式的改变使得 原国际分公司的业务进行整合，建立 了美洲、亚太和欧洲三个分公司。又设 １９７３年的石油危机给全球经济 带来了巨大打击。但霍克蒂夫却在这 立了霍克蒂夫全球研发分部。通过整 合全球资源，不断创新和发展。取得了 现今的显赫成绩。霍克蒂夫的欧洲业 务２００３年之前一直处于亏损状态。欧 洲和美洲的业务呈萎缩趋势。而亚太 企业避免了合伙制企业对合伙人过分 依赖造成的风险，企业开始稳步扩大 并实现经营上的转变。霍克蒂夫设立 场危机中受益无穷，石油输出国组织 对建筑业巨大的市场需求，使得霍克 蒂夫彻底改变了其业务布局。当１９８０ 年霍克蒂夫营业收入第一次达到６００ 万德国马克时，其海外收入已经占到 了总量的一半以上。尽管在上世纪８０ 年代世界建筑市场波动较大，霍克蒂 夫仍成功调整其海外业务分布，获得 了持续的发展。 了第一家分公司，并开始应用新技术 和新材料，获得了稳定的发展。 第一次“走出国门 地区和机场业务则是其收入的巨大支 撑点。２００５年，霍克蒂夫来自亚太地区 １９２２年，霍克蒂夫与另一家当时 的大公司进行了资本和业务的重组。 通过重组，霍克蒂夫第一次“走出国 ４６（总１２５０） 的收入占到了其海外业务收入总额的 ７２．８％。 （摘自建筑时报网络版） 工程质量２００６．Ｎｏ．８