【摘要】：随着黄土地区城市建设速度的加快,大量的人工挖方工程改变了天然斜坡状态,形成不稳定斜坡,从而发生滑坡灾害。此类不稳定斜坡潜在破坏力巨大,若无合理的方式进行工程设计治理,将严重影响城市建设速度,干扰人民群众正常生产秩序。对于这类因人类工程活动引起的不稳定斜坡,治理措施的合理性、可行性以及经济性将是滑坡灾害治理、保障城市建设速度、保护人民群众正常生产秩序的关键。削方减载是众多滑坡治理措施中最常用的一种,其经济合理、安全可靠、施工简便等特点均是其被采用的突出因素。众所周知,同等削方减载方量下选取不同的削方减载位置,滑坡体稳定性也会随之变化。本文为了从一个更为直观的角度来说明这种变化,借鉴了结构力学中影响线的概念,把同等削方减载方量下削方减载位置的不同看做移动荷载,把每个削方减载位置下对应的稳定性系数看做影响量,进行滑坡削方减载计算分析,以选择最佳的削方减载方案。本文以“麟游县某不稳定黄土滑坡治理工程”为研究对象,给出六种不同的削方减载方案,在该滑坡地形地貌、水文地质特性、工程地质特性的基础上应用结构力学中的影响线法计算六种削方减载方案下滑坡稳定性,结合工程实际和工程安全系数确定最佳削方减载方案。同时,应用ABAQUS软件对所研究滑坡在六种削方减载方案下的位移和应力分布进行有限元模拟,分析滑坡在不同削方减载方案下稳定性。综合影响线概念和ABAQUS软件对滑坡稳定性的计算分析,对所选择的最佳削方减载方案制定对应的治理措施。基于此工程实例,本文的主要研究成果如下:(1)削方减载位置越靠近滑坡中上部,滑坡体的稳定性越高,滑坡体坡脚处的滑坡推力越小。在滑坡体中下部削方减载,会降低坡体的稳定性,并且增加挡土墙处的剩余下滑推力。该影响随着削方减载位置的下移,越来越明显,即削方减载位置越靠近坡脚,滑坡的剩余下滑推力越大。(2)在天然状态下和饱和状态下,削方减载方案5和6的滑坡稳定性系数均大于该状态下的工程安全系数。由于削方减载方案6的削方位置靠近滑坡后缘,按照该方案开挖以后容易形成高陡的临空面,不利于滑坡整体的稳定,因此,削方减载方案5最适合作为本次滑坡的削方减载方案。(3)通过ABAQUS对滑坡的有限元模拟分析,对比七个削方减载方案下的应变云图和应力云图,滑坡方案5的滑坡前缘及后缘的应变和应力均较小,且其应变分布和应力分布较均匀,不产生新的高陡的易滑和易塌的临空面。所以,滑坡方案5发生滑动和崩塌的可能性最小,选择方案五作为本次的滑坡削方卸荷方案最易于滑坡开挖过程中的稳定。应用ABAQUS有限元分析软件对滑坡应变和应力的模拟分析结果表明,选择削坡减载方案五作为削坡卸荷方案最合适。该结果与应用影响线概念对滑坡削方减载稳定性的分析结果一致,表明本文结论真实可信,具有一定的工程和应用价值。
【图文】：
麟游县交通位置图
麟游县地貌分区图
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P642.22
【参考文献】
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2613632
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