0　引言

随着经济的快速发展，国家对基础工程建设力度的加大，公路建设的数量也明显增多。而在公路建设中，路堑边坡是边坡工程中常见的形式，这类边坡往往因开挖后支护不及时，在受到外界因素情况下出现失稳[1]。砂土和黏土作为土质边坡两种典型土体，两者地质构造、地层岩性等因素成为近年来土质边坡稳定性研究的热点[2]。程展林等通过对砂土边坡离心模型试验，揭示了砂土边坡的破坏机理和破坏模式，认为砂土的残余含水率和边坡坡比是影响边坡稳定的主要因素[3]。此外，魏宁等考虑在降雨与蒸发条件下，运用极限平衡法得出降雨和蒸发对表层滑动影响较大，对深层滑动影响较小[4]。本文结合云南某高速公路边坡工程，以GeoStudio软件SLOPE/W模块，分析黏土和砂土在覆盖次序不同、地层层厚、地层界限与水平夹角变化条件下边坡稳定性变化，为该沿线中其他类似边坡提供参考。

1　土质边坡稳定性分析方法

岩土边坡稳定性研究由来已久，其分析方法有很多，归结起来可分为两类：确定性方法和不确定性方法。确定性方法主要包括极限平衡分析法、极限分析法、数值分析法等。不确定性方法主要有随机概率分析法，遗传算法，蚁群算法等[5-7]。极限平衡法作为土质边坡最常用的分析方法，在满足力和力矩的平衡安全系数方程、Mohr-Coulomb准则条件下，通过计算安全系数，直观明了定量地评价边坡的稳定性，因此被工程广泛应用。式(1)、式(2)、式(3)分别代表力平衡方程、力矩平衡方程和Mohr-Coulomb准则条件。

 

(1)

 

(2)

τf=c′+σ′tanφ′

第二件事是此前媒体盛传的银隆收购天津一汽夏利事件。最初董明珠持支持态度，但在股东会上，卢春泉对此事提出了质疑。他认为，银隆的技术优势并不在乘用车市场，不宜过早进入这个高投入的市场。

(3)

式中: c′为有效粘聚力； φ′为有效摩擦力； μ为空隙水压力； N为条件力底部法向力； W为土条自重； D为集中荷载; α为土条底部倾角; σ′为破坏面有效法向应力；β、R、x、f、d、ω为几何参数[8]。

极限平衡法在条分技术上形成了许多计算方法，从fellenius的普通条分法到Sarma法，从单一满足力矩平衡到力与力矩平衡，从不考虑条间力到考虑条间力，为进一步计算边坡安全系数提供了多样的计算方法。表1为各种方法满足和考虑的条件及因素。

根据选用不同的方法，其计算结果也有所差异。本文结合工程实际情况，选用Morgenstern-Price进行分析，并对计算结果进行分析。

  

表1 各种方法满足和考虑的条件及因素方法力矩平衡力平衡法向条间力(E)切向条间力(X)X/E的倾角关系Ordinary或Fellenius满足不满足不考虑不考虑无条间力简化Bishop满足不满足考虑不考虑水平方向简化Janbu不满足满足考虑不考虑水平方向Spencer满足满足考虑考虑常数Morgensternprice满足满足考虑考虑变量Lowe-Karafiath不满足满足考虑考虑平均值通用Janbu满足满足考虑考虑推力与力矩平衡作用线

2　工程概况及地质情况

2.1　工程概况

云南某在建高速公路位于云南东南部，沿红河两岸展布，全长共138.69 km，共计边坡450个，边坡最低高度为8 m，最高72 m，主要为土质边坡、岩质边坡、二元结构边坡为主。

2.2　工程地质条件

鉴于高龄初产妇可能发生上述症状，因此，高龄初产妇及其家人，切不可麻痹大意，应具有务实的态度，根据自身情况，采取特定的对策，做到防患于未然。

3　模型建立及计算结果

3.1　计算模型及参数

通过极限平衡法对80个模型进行数值分析，边坡稳定性变化与岩土覆盖次序、地层分界线高度、地层分界线与水平夹角有关。黏土覆盖于砂土之上的边坡，其稳定性要大于砂土覆于黏土之上的边坡；此外，两种模型都随角度的增大，安全系数出现先增大后减小或先减小后增大的现象，这为实际工程中提供一种参考。对于边坡安全系数与地层分界线高度H的变化而言，H取最大或最小时，两种模型的安全系数并非计算出极值，应结合实际地层分界线高度、砂土黏土覆盖次序和坡度等参数做计算分析。

  

图1　边坡计算模型

根据岩土覆盖次序、H及θ变化，共80个模型，并运用Morgenstern-Price法对每个模型进行计算，计算结果见表3及表4。

  

表2 岩土体参数土体类型重度γ/(kN·m-3)粘聚力c/kPa内摩擦角ϕ/(°)粉质黏土20.12425砂土22.31535

根据工程实际情况，地层分界线高度H以4 m递增，至20 m结束，分界线与水平夹角θ从0°开始，以5°依次递增至35°结束。图2代表H为8 m，θ为5°，上覆粉质黏土，下伏砂土边坡模型，图3代表H为8 m，θ为5°上黏下砂边坡模型安全系数计算结果。图4代表H为8 m，θ为30°，上覆砂土，下伏粉质黏土边坡模型，图5代表H为8 m，θ为30°上砂下黏边坡模型安全系数计算结果。

  

图2　H为8 m，θ为5°上黏下砂边坡模型

  

图3　H为8 m，θ为5°上黏下砂边坡模型安全系数计算结果

3.2　模型计算结果

由于本文讨论边坡覆盖次序,H和θ变化对边坡稳定性影响，因此岩土体参数选用具有代表性的ZK102+300～ZK102+650处边坡的岩土参数，具体参数见表2。

  

图4　H为8 m，θ为30°，上砂下黏边坡模型

  

图5　H为8 m，θ为30°上砂下黏边坡模型安全系数计算结果

  

表3 上覆黏土下伏砂土模型安全系数计算结果H/m不同θ时的安全系数0°5°10°15°20°25°30°35°41.2171.2241.2381.2521.2791.3171.3271.32081.2731.2811.2921.2981.3161.3281.3281.315121.3101.3151.3261.3251.3251.3251.3201.298161.3181.3181.3181.3211.3221.3211.3131.302201.3161.3151.3141.3121.3081.3071.2981.297

  

表4 上覆砂土下伏黏土模型安全系数计算结果H/m不同θ时的安全系数0°5°10°15°20°25°30°35°41.2101.1961.1741.1581.1291.1151.1151.13381.1591.1501.1391.1291.1191.1131.1171.138121.1321.1271.1221.1191.1171.1201.1321.149161.1231.1221.1211.1221.1241.1281.1401.146201.1281.1311.1331.1371.1421.1441.1491.151

4　结果讨论

通过以上分析可以发现，人民币汇率预期与跨境资金流动的关系并非一成不变，在一段时期内，汇率升值预期会促进短期跨境资金流入，但在市场条件变化时，可能抑制资本流入，甚至可能会引起资本加速流出。因此本文通过实证分析人民币汇率预期与跨境资金流动的长期均衡关系，进一步检验不同时期人民币汇率预期变化对跨境资金流动的影响。

由图6可观察到，上黏下砂模型除H为20 m外，其他模型都随角度增大而出现安全系数先增大后减小现象，大多数在25°～30°达到峰值，其中H为4 m以及H为8 m的模型在25°之前增幅较大，达到峰值后开始递减。如图7对于上砂下黏模型，除H为20 m外，其他模型都随角度增大安全系数先减小后增大，大多数在25°达到最低值。说明当不管覆盖次序和H如何变化，边坡安全系数会在25°～30°之间出现转折，即出现最大值和最小值，这为实际工程中土质边坡地层分界线角度变化而引起边坡稳定性提供范围参考。

我们利用Matlab软件模拟了一个通电矩形线圈周围产生的磁感应强度分布，并讨论了数值上的离散对场点磁感应强度计算的误差和收敛问题。通过计算空间中各点的磁感应强度矢量，我们定量地分析了矩形线圈周围磁场的均匀性问题，并发现如果保持线圈周长不变，在临边相等时能够产生最大范围的均匀磁场。对于更为复杂的电流回路周围的磁场仿真模拟可以依照类似的方法进行。我们相信，随着今后计算机技术的发展，数值仿真模拟在科学研究、工业制造等各个领域将具有不可估量的应用前景。

  

图6　上黏下砂模型H与θ不同边坡安全系数变化

  

图7　上砂下黏模型H与θ不同边坡安全系数变化

由图8～图15可看到，上黏下砂模型与上砂下黏模型呈负相关，当上黏下砂模型安全系数随高度H增大时，上砂下黏模型安全系数减小，这可能与岩土自重或岩土体积比值有关。

  

图8　θ为0°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图9　θ为5°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图10　θ为10°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图11　θ为15°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图12　θ为20°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图13　θ为25°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图14　θ为30°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

  

图15　θ为35°岩土覆盖次序H不同安全系数变化

5　结论

根据对高速公路沿线边坡工程数量统计，3级土质边坡占边坡总数的35%左右，且多数边坡上覆第四系残坡积层，岩性以粉质黏土为主，夹少量碎石，下覆为砂土，或地层岩性覆盖次序交替，因此模型建立以3级坡为例，坡率为1∶1，每级坡高为8 m，地层分界线高度为H，分界线与水平夹角为θ，具体几何尺寸如图1所示。

参考文献：

[1] 汤明高,黄润秋,许强,等.开挖边坡潜在不稳定范围的预测分析[J].岩石力学与工程学报,2006(6):1190-1197.

从表3及表4可知，上覆黏土下伏砂土模型，在H为4 m，θ为0°时，计算出最小安全系数为1.217；在H为8 m，θ为25°及30°时，计算出最大安全系数为1.328。对于上覆砂土下伏黏土模型，在H为4 m，θ为0°时，计算出最大安全系数1.210；在H为8 m，θ为25°时计算出最小安全系数1.113。从覆盖次序上看，上黏下砂模型与上砂下黏模型出现安全系数极值的H和θ位置相同，而上黏下砂模型出现最小安全系数时上砂下黏模型出现最大，最大安全系数亦反之。此外,上黏下砂模型最小安全系数是上砂下黏模型的最大安全系数的1.006倍，是最小安全系数的1.013倍；而上黏下砂模型最大安全系数是上砂下黏模型的最大安全系数的1.098倍，是最小安全系数的1.193倍。出现上述情况可能与黏土和砂土的抗剪强度有关，在实际工程中，一般砂土的抗剪强度大于黏土的抗剪强度，因此当砂土位于黏土之下时，边坡稳定性较砂土位于黏土上方时稳定。

[2] 黄磊,罗书学,李龙起,等.高土质边坡稳定性主控因素研究[J].铁道建筑,2014(7):99-102.

[5] 陈祖熠.土质边坡稳定分析——原理·方法·程序[M].北京:中国水利水电出版社,2003.

沿线总体地势北西高，南东低，海拔介于200～750 m之间。地形地貌以构造侵蚀剥蚀中低山地貌和堆积河谷地貌。沿线出露地层较多，变化较复杂，根据工程地质图和勘察情况，地层由新到老为第四系冲洪积层()、残坡积层()，岩性以粉质黏土为主，夹少量碎石；上第三系(N1)，以灰黄色砾岩，砂岩为主，多成全风化；下第三系(E1)主要是富含白云质或泥质碎屑岩，局部地段常含透镜状或不规则状细脉石膏层；远古界哀牢山群(Pt)主要是灰色、灰黑色片麻岩为主，局部变粒岩，粗粒变晶结构，强～中风化。由于路线途经区水系为红河水系，沿岸地表水较发育，呈树枝状分布；地下水主要为基岩裂隙水，表层覆盖层孔隙水不发育。

[4] 魏宁,茜平一,傅旭东.降雨和蒸发对土质边坡稳定性的影响[J].岩土力学,2006(5):778-781,786.

[3] 程展林,龚壁卫,李波,等.砂土边坡稳定性离心模型试验研究[J].水利学报,2015(S1):12-17.

[6] 王玉平,曾志强,潘树林.边坡稳定性分析方法综述[J].西华大学学报(自然科学版),2012(2):101-105.

[7] 董捷,宋绪国.圆弧直线型滑面岩土质边坡稳定性分析方法[J].铁道工程学报,2015(10):17-21.

适用于电网不对称故障的双馈风力发电机虚拟同步控制策略//程雪坤,孙旭东,柴建云,刘辉,宋鹏//(9):120

2016年9月12日，江苏省体育局发布《省体育局关于开展体育健康特色小镇建设工作的通知》(苏体经〔2016〕92号)，采用省地共建模式，启动了14个体育小镇建设项目。2017年5月，南通市通州区开沙岛旅游度假区被纳入国家体育总局启动的全国96个运动休闲特色小镇建设试点项目。至此，江苏省共有15个政府推动在建的体育小镇，其中苏北3个、苏中3个、苏南9个，具体如表2所示。

[8] 邹广电,魏汝龙.土坡稳定分析普遍极限平衡法数值解的理论及方法研究[J].岩石力学与工程学报,2006(2):363-370.

这种“以写促读”策略中的“写作”，是为了帮助学生在习得文本语言表达形式的同时，更深刻地体验文本内涵、把握文本主旨。阅读与写作的“结合点”在于文本形式与文本内涵、主旨的融合。在教学中，可以尝试“以读促写”“以写促读”交互式运用。