工程地质类比法的应用案例分析

下面以锦屏一级水电站边坡分析为例，介绍工程地质类比法的实际应用。锦屏一级水电站位于四川省盐源县与木里藏族自治县交界处的雅砻江中游锦屏大河湾西侧峡谷河段上，其坝址处于普斯罗沟。普斯罗沟坝址左岸高陡边坡内部水平方向很大深度上发育了大量深部裂缝，水平深度150多m，甚至可达200 m。然而，在普斯罗沟坝址右岸及距离该坝址上游不远的三滩左右两岸均没有深部裂缝发育。

祁生文等采用工程地质类比的方法，通过对普斯罗沟、三滩边坡工程地质条件的详细对比（见表4.3），指出河流下切、地壳上升及较高的构造应力是深部裂缝形成的区域地质前提，高陡的边坡是深部裂缝形成的必备形态条件，但仅有这些条件不一定会在边坡内部出现深部拉裂。普斯罗沟坝址左岸具有的厚层、坚硬大理岩的岩性条件，上软下硬、反倾向的岸坡结构，存在近似平行岸坡的结构面以及次生卸荷边界，是深部裂缝形成的物质基础，导致了边坡卸荷的进一步加深。普斯罗沟坝址左岸与三滩左岸边坡的变形力学机制相同，但它们的变形破坏形式却不相同，正是由于岩性条件和岸坡结构的差异导致的。

表4.3　普斯罗沟、三滩边坡工程地质条件对比表

例4.1　某砂岩地区自然斜坡调查结果表明，当自然边坡的高度在10 m左右时，其坡面投影长度均为20 m，现在同一地段拟进行挖方施工，如挖方边坡高度为20 m，按自然斜坡类比法，其坡度为（　）。

A.23°　　B.30°　　C.35°　　D.40°(www.xing528.com)

解　根据公式

当H=20 m时，根据上式可计算得到L=46.9 m。

因为边坡坡角β为

故边坡坡角宜为23.1°。因此，答案选A。