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边坡岩土工程不确定性分析及对策

2016-05-30任龙贞

华夏地理中文版 2016年1期
关键词:不确定性对策

摘 要:在边坡岩土工程中,存在着很多不确定的因素,其中包括岩土模型、岩土参数、人为因素。这些不确定性因素对边坡岩土工程带来不利的影响,为了解决这些不利影响,文章对边坡岩土工程中的不确定性进行分析,从而就如何处理提出自己的建议及对策,以期更好的提高边坡岩土工程的施工水平和质量。

关键词:边坡岩土工程;不确定性;对策

随着市场经济的不断进步,我国建筑行业也得到了很大的提高,其中地下建筑工程的数量也在不断增加。在边坡岩土工程中,很多不确定的因素也越来越多,给边坡岩土工程施工带来不利的影响,从而影响到整个建筑施工的顺利进行。所以,加强对岩土工程不确定因素的整理和处理刻不容缓。下文对边坡岩土工程中不确定性进行分析,从而就如何处理不确定性因素提出相应有效的对策,以期更好的提高边坡岩土工程的施工水平和质量,保证工程建设的顺利进行。

一、影响边坡岩土工程的不确定性因素

(一)岩土模型

在进行边坡岩土工程的前期评价分析时,会构建多个模型进行施工场地岩土体的模拟,模型作为原型最理想的替代物,让设计人员更好的了解和掌握实际岩土体的相关特征。在边坡岩土分析过程中,模型的不唯一性,导致不同模型之间存在程度不一的差异性,造成岩土模型的不确定性。在岩土工程中所使用分析模型的复杂度和实用性是根据人的分析能力与认知水平来决定的。就实际施工设计中,更多的考虑坡体结构的性能和特点是边坡岩土工程设计发展的必然趋势。

(二)岩土参数

岩土参数是工程施工的主要力学指标,容易受岩土层时间和空间的变化而变化,造成时间的不确定性和空间的不确定性,在不同阶段、不同区域的参数都有所不一样,从而影响到岩土工程的实际施工进度和质量。在岩土工程中,空间不确定性是一种特有现象,虽然可以对其进行描述,但是却无法对其实质性地减少,因此,最终形成的参数也只能是理论计算的结果,而不是一个准确的数据。

(三)人为因素

建设单位在开工前,需要先进行多个施工方案的设计,而后选择其中最为合适的一个进行施工,从本质上说就是一个人为决策的过程。而在决策过程中,决策人员的思维方式、知识水平、专业素养、职业道德以及价值观、工作经验等因素,都会对方案选择造成极大的影响。尤其是从经济角度来看,不同方案所需经费各有不同;从工程的角度来看,不同方案的可靠性以及潜在破坏性也存在着不小的差异。容易选择出截然不同的方案,造成岩土工程施工的不确定性。

二、边坡岩土工程不确定性的对策

(一)提高安全系数设计

在岩土工程设计中,安全系数一直都被广泛的使用,安全系数可以有效解决部分岩土计算模型、岩土参数的不确定性因素的影响。但由于受到数据统计、技术水平、人员水平以及实际环境等方面的限制,导致在实际施工操作中会出现一定的安全偏差。因此,在进行边坡岩土工程设计时,在保证安全的情况的前提下,设计人员必须要充分、全面的汇总和统计相应的资料信息,从而得出一个相对准确的安全系数,有效提高安全设计的质量和水平。

(二)优化经验设计质量

在边坡岩土工程的设计过程中,设计人员在以往完全是依靠自己的经验在进行设计,而在现在的设计过程中设计人员的经验仍然具有十分重要的作用。由于岩土工程的复杂性,很多因素根本不能靠现代科技的手段去明确、准确的分析,所以只能依靠设计人员在通过以往的经验进行判断和预测。因此在实际的边坡岩土工程的设计过程中,要重视设计人员的经验作用,让实践经验丰富的设计人员进行相互协作、相互补充,使设计经验得到最大的优化,降低人为因素的不确定性。

(三)选择恰当的计算方法进行模型构建

边坡岩土工程的模型构建在性能、结构等方面的要求相当的复杂,所涉及领域也比较多,而在模型选择结束后,数值计算方法的选取也非常重要,可用方法包括极限分析法、边界元法、有限单元法、非连续变形分析法等,充分分析和考虑不同计算方法的优缺点,结合岩土模型的实际需要,选择单一的计算方法或者选择使用几种计算方法联合在一起计算,从而在最大程度上降低因计算方法而造成的参数的不确定性,保证模型的顺利构建。

(四)加强动态设计施工

由于岩土体受时间变异性和空间变异性的影响,在性质、结构、受力等方面均是一个随时变化的状态,使边坡岩土工程在施工时显得比较复杂,大大的增加了分析工作的难度。采用动态设计与施工的目的就是让整个工程更具弹性,留下足够的修改空间,增强工程设计施工过程中的应变能力以及对突发状况的处理能力。在施工过程中构建完善的信息搜集和整理系统,并根据最新得到的勘测结果对设计方案中的相关参数和岩土力学模型进行不断的修正,将设计图纸和施工现场完美结合,实现施工设计的實效性和可行性。

三、结语

综上所述,在边坡岩土工程中,针对边坡岩土的不确定性因素,文章提出了相应的解决措施。在施工过程中根据实际岩土体状态随时调整施工设计方案,把设计方案和施工实际紧密的结合在一起,实现动态设计与施工,更加的安全、高效的完成施工任务。由此可见,动态设计与施工方法在边坡岩土工程中具有广泛的运用前景。只有合理运用这些措施才能最大限度上解决边坡岩土工程中的不确定性因素多带来的问题,保证边坡岩土工程的施工安全和质量。

参考文献

[1] 李志军.某厂区边坡岩土工程的勘察分析[J].山西交通科技,2011(04):20-22.

[2] 赵彦斌.边坡岩土工程不确定性及对策分析[J].技术与市场,2012(03):42-44.

[3] 郎晓兵.边坡工程进行岩土工程勘察的探讨[J].技术与市场,2011(06):147.

作者简介:任龙贞,中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司。

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