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考慮滲濾液作用的填埋場(chǎng)邊坡組合破壞穩(wěn)定分析

作者:李修磊; 李金鳳 重慶交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院; 重慶400074; 三峽大學(xué)三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 湖北宜昌443002

摘要:現(xiàn)代衛(wèi)生填埋場(chǎng)廣泛采用復(fù)合襯墊結(jié)構(gòu),破壞面沿底坡襯墊界面和垃圾體內(nèi)部的組合破壞形式是填埋場(chǎng)可能的失穩(wěn)形態(tài)之一,相應(yīng)的計(jì)算分析有待進(jìn)一步完善。將潛在滑坡體劃分為主動(dòng)體和被動(dòng)體兩部分。其中,被動(dòng)體沿底坡襯墊界面發(fā)生平移滑動(dòng)破壞,主動(dòng)體沿垃圾體內(nèi)部破壞面發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)破壞。首先,采用極限平衡理論,推導(dǎo)了被動(dòng)體發(fā)生平移滑動(dòng)時(shí)的臨界啟動(dòng)荷載的表達(dá)式;基于極限分析上限定理,對(duì)主動(dòng)體的轉(zhuǎn)動(dòng)破壞機(jī)制進(jìn)行了分析,得到了主動(dòng)體剩余下滑力的計(jì)算表達(dá)式。然后,由主、被動(dòng)滑體之間的作用力相等,且考慮滲濾液水位作用的影響,提出了填埋場(chǎng)發(fā)生組合破壞的穩(wěn)定安全系數(shù)的計(jì)算分析方法。結(jié)果表明,相比黏聚力,底坡襯墊界面的內(nèi)摩擦角對(duì)填埋場(chǎng)穩(wěn)定性的影響更為明顯,因而襯墊系統(tǒng)的修建宜選擇內(nèi)摩擦角較高材料;背坡滲濾液水位越高,填埋場(chǎng)發(fā)生大規(guī)模失穩(wěn)的可能性越大;前坡滲濾液溢出點(diǎn)越高,靠近填埋場(chǎng)前坡的淺層垃圾體越容易發(fā)生局部破壞。實(shí)際工程中,滲濾液水位的升高會(huì)嚴(yán)重降低填埋場(chǎng)的穩(wěn)定性,應(yīng)引起足夠重視,確保填埋場(chǎng)的安全運(yùn)營。

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