Analysis of Slope Stability Modelling Methods

Šlaitų stabilumas, jų paviršių geba priešintis aplinkos ardomajai įtakai yra svarbus veiksnys, darantis nemažą įtaką hidrotechninių statinių ilgaamžiškumui ir bendram jų estetiniam vaizdui. Tyrimo tikslas – išanalizuoti ir palyginti skirtingus skaičiavimo metodus modeliuojant šlaitų stabilumą. Iš visų šlaituose vykstančių inžinerinių geologinių procesų Lietuvos teritorijoje labiausiai paplitęs ir vienas iš pavojingiausių atliekant statybaos darbus – nuošliaužų susidarymas. Tyrimų objektas – šlaitai, kuriuose, pastačius atramą, pradėjo formuotis nuošliaužos. Analizuota, kuris iš stabilumo modeliavimo metodų yra tiksliausias ir atitinka natūroje vykstančius procesus. Šlaitų stabilumas modeliuotas naudojant programą GEO–SLOPE. Taikyti 10 naudojamų skaičiavimo metodų, tirti trys atvejai: šlaitas be įrenginių, šlaite įrengta atrama neįvertinant grunto užmirkimo, šlaite įrengta atrama įvertinant grunto užmirkimą. Nustatomas šlaito stabilumo koeficientas, kuris parodo, ar šlaitas yra stabilus, ar jame pradeda formuotis nuošliaužos. Visais skaičiavimo metodais gauti rezultatai atitinka natūroje stebimą situaciją (prieš pastatant atramą Nr. 1 ir Nr. 92 šlaituose, jie buvo stabilūs, o pastačius juose pradeda formuotis nuošliaužos). Atramos įrengimas ir grunto užmirkimas neigiamai veikia tiriamųjų šlaitų stabilumą. Nustatyta, kad didžiausią vidutinį nuokrypį visais skaičiavimo atvejais turi Ordinary ir Janbu metodais gauti rezultatai (atitinkamai 6,13 ir 5,46 %), o mažiausią vidutinį nuokrypį - Love – Karafiato ir Janbu modifikuotas metodais gauti rezultatai (atitinkamai 1,04 ir 1,65 %). Šiuos metodus ir rekomenduojama naudoti tyrime pasirinktų šlaitų stabilumo apskaičiavimui.Slope stability and the ability of the surface of slopes to resist the subversive influence are very very important factors having big influence on the durability of hydraulic structures as well as on the general aesthetic view of these structures. The aim of the research was to analyse and compare different calculation methods when modelling slope stability. Of all engineering geological processes occurring in the slopes the mostly spread one and one of the most dangerous in the Lithuanian territory is the formation of landslides. The object of the researches – slopes, in which landslides started to form after the construction of a support. It was analysed, which one of the stability modelling methods was the most accurate and corresponded to the processes occurring under natural conditions. Slope stability was modelled using the program GEO-SLOPE. 10 calculation methods used at present were applied. Three following cases were researched: the slope without equipment, the support was arranged on the slope not estimating the waterlogging of the soil, the support was arranged estimating the waterlogging of the soil. The slope stability coefficient was determined. This coefficient shows if slope is stable and if landslides are starting to form in this slope. In all calculation methods the received results correspond to the situation observed under natural conditions (before the arrangement of the support in the slopes No1 and No92 they were stable, after the arrangement of the support landslides started to form in these slopes). The arrangement of the support and the waterlogging of the soil have negative impact on the stability of researched slopes. It was defined that results received using Ordinary and Janbu methods (6.13 and 5.46%, respectively) have the average maximum deflection (in all calculation cases). Results received using Love-Karafiat and Janbu modified methods (1.04 and 1.65%, respectively) have the average minimum deflection. These methods are recommended to use for the calculation of the stability of slopes chosen for this particular research.Žemės ūkio akademijaVytauto Didžiojo universiteta