软土滑坡冲击影响研究
发布时间：2021-06-08 05:28
软土滑坡作为滑坡灾害的一种,对人类生命财产造成巨大的损失。软土边坡失稳前,具有表面现象不明显等特征,但一旦失稳便会造成巨大冲击,从而对建筑物等一系列构筑物造成破坏。目前的研究对于软土边坡稳定性和失稳原因的探究较为成熟,但对于软土边坡失稳后所造成的冲击影响研究较少,所以软土边坡失稳后的滑动位移和冲击力研究还不清楚。其主要难点包括以下几点:以往研究对于边坡滑动位移的测量设备较少,通常采用图像处理技术或百分表等设备对边坡表面或侧面位移进行测量,从而大致分析边坡的滑动位移,对于边坡内部土体的位移往往采用透明土等方法进行研究。同时更多的研究局限于对软土边坡的稳定性进行分析,对于软土边坡失稳后的冲击研究甚少。针对软土边坡在滑动过程中的位移和冲击力进行测量,解决了以往需要依靠透明土才能测量边坡内部位移的难题。通过MEMS传感器对边坡滑动过程中的加速度进行测量,并通过积分的方法计算出边坡的滑动位移。研究发现对于软土边坡而言,外荷载大小的改变对软土边坡的滑动距离影响较小而对边坡的滑动时间影响较大。同时在较大的外荷载下,边坡所造成的冲击力也会逐渐增大。为能够更好反映软土边坡对构筑物的影响,试验中设置模型方...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
模型箱内部
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-18-模型边坡制作采用分层压实的方法并且控制每层压实高度均为5cm。考虑到边坡土体含水率为26%且压实度为0.75。根据边坡高度为0.3m，边坡顶部和底部长度分别为0.5m和0.9m，所以边坡坡比为3:4。同时为了保证大模型边坡的成型效果，计算后边坡从首层到第六层的用土重量分别为58kg、53kg、49kg、44kg、40kg和35kg。模型边坡制作前先用钢尺在有机玻璃外侧量出边坡每层高度及相关尺寸并进行划线，从而在实际压土过程中能够准确的控制压实度。将含水率为26%的试验用土倒入模型箱中进行压实，压实过程中先将试验用土均匀的撒在模型箱内部并用抹灰刀找平，之后用击实锤将试验用土压至指定高度并将土层表面刮花后进行下一层土体的压实。边坡制作完成后，便开始布置土压力盒。以此来监测边坡在滑动过程中的冲击力。根据前文试验方案情况，土压力盒每排间距为15cm，同时为了能够将土压力盒更好的固定在模型箱内部，本文首先将长宽高分别为4cm、2cm和4cm的小木块用环氧树脂胶水粘贴于模型箱的底部钢板上，然后利用502胶水将土压力盒粘贴于木块上，其中粘贴效果见图2-15。土压力盒布置和边坡模型制作完成后的效果如图2-16所示。图2-15土压力盒粘贴细节图2-16模型边坡环氧树脂胶水木块测点土压力盒
所有准备工作完成后，为保证软土边坡处于饱和状态并使土体不排水抗剪强度与实际相符，需对模型边坡进行蓄水浸泡，浸泡时间三天后测量土体饱和度饱和达到 92%，基本满足试验需求，之后将模型箱内部的水全部排出。为方便施加均布荷载，静力载荷试验前需将加载板放置于边坡顶部，加载板为长度为 1 m、宽度为 0.5 m，厚度为 5 mm 的不锈钢板，并且试验过程中所施加的均布荷载不会引起加载板发生隆起变形同时加载板自重对边坡的影响可以忽略，同时放置的加载板不会影响边坡的初始状态。边坡经过浸泡后，载荷前的形状如图 2-17 所示，可以看出边坡形状基本保持完整并且未出现较大的滑动，同时坡面未出现大规模贯通的裂缝。将 MEMS 传感器用防水膜封装完成后分别放置于模型边坡的坡顶、坡中和坡底三个地方，见图 2-18。
【参考文献】：
期刊论文
[1]SPH与CEL方法在海底滑坡计算上的对比分析[J]. 祁磊,刘振纹,许浩,邓海峰,李春. 自然灾害学报. 2018(06)
[2]降雨诱发残积土坡失稳的模型试验[J]. 许旭堂,简文彬,吴能森,徐祥. 中国公路学报. 2018(02)
[3]基于光滑粒子流体动力学的流动法则对土体滑坡大变形的影响探讨[J]. 唐宇峰,施富强,廖学燕,周帅. 岩土力学. 2018(04)
[4]不同降雨模式下膨胀岩边坡模型试验研究[J]. 范秋雁,刘金泉,杨典森,袁敬强. 岩土力学. 2016(12)
[5]牵引式滑坡降雨预警判据的模型试验研究[J]. 潘以恒,李雪平,吴丽清,王威,谭福林. 长江科学院院报. 2016(09)
[6]降雨作用下堆积层滑坡的模型试验研究[J]. 石振明,赵思奕,苏越. 水文地质工程地质. 2016(04)
[7]华南典型巨厚层红层软岩边坡降雨失稳的模型试验研究[J]. 杨旭,周翠英,刘镇,苏定立,杜子纯. 岩石力学与工程学报. 2016(03)
[8]不同应力状态下软黏土蠕变特性试验研究[J]. 杨爱武,张兆杰,孔令伟. 岩土力学. 2014(S2)
[9]膨胀土边坡物理模型试验研究（英文）[J]. 程展林,丁金华,饶锡保,程永辉,徐晗. 岩土工程学报. 2014(04)
[10]茅洲河河口软土堤岸滑坡分析[J]. 蒋志坚,平扬,周治刚. 工程勘察. 2013(02)
博士论文
[1]结构性吹填软土流变特性及其本构模型研究[D]. 杨爱武.天津大学 2011
[2]天津滨海新区新近吹填软黏土的流变特性及非线性流变本构模型研究[D]. 刘克瑾.天津大学 2010
本文编号：3217796
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
模型箱内部
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-18-模型边坡制作采用分层压实的方法并且控制每层压实高度均为5cm。考虑到边坡土体含水率为26%且压实度为0.75。根据边坡高度为0.3m，边坡顶部和底部长度分别为0.5m和0.9m，所以边坡坡比为3:4。同时为了保证大模型边坡的成型效果，计算后边坡从首层到第六层的用土重量分别为58kg、53kg、49kg、44kg、40kg和35kg。模型边坡制作前先用钢尺在有机玻璃外侧量出边坡每层高度及相关尺寸并进行划线，从而在实际压土过程中能够准确的控制压实度。将含水率为26%的试验用土倒入模型箱中进行压实，压实过程中先将试验用土均匀的撒在模型箱内部并用抹灰刀找平，之后用击实锤将试验用土压至指定高度并将土层表面刮花后进行下一层土体的压实。边坡制作完成后，便开始布置土压力盒。以此来监测边坡在滑动过程中的冲击力。根据前文试验方案情况，土压力盒每排间距为15cm，同时为了能够将土压力盒更好的固定在模型箱内部，本文首先将长宽高分别为4cm、2cm和4cm的小木块用环氧树脂胶水粘贴于模型箱的底部钢板上，然后利用502胶水将土压力盒粘贴于木块上，其中粘贴效果见图2-15。土压力盒布置和边坡模型制作完成后的效果如图2-16所示。图2-15土压力盒粘贴细节图2-16模型边坡环氧树脂胶水木块测点土压力盒
所有准备工作完成后，为保证软土边坡处于饱和状态并使土体不排水抗剪强度与实际相符，需对模型边坡进行蓄水浸泡，浸泡时间三天后测量土体饱和度饱和达到 92%，基本满足试验需求，之后将模型箱内部的水全部排出。为方便施加均布荷载，静力载荷试验前需将加载板放置于边坡顶部，加载板为长度为 1 m、宽度为 0.5 m，厚度为 5 mm 的不锈钢板，并且试验过程中所施加的均布荷载不会引起加载板发生隆起变形同时加载板自重对边坡的影响可以忽略，同时放置的加载板不会影响边坡的初始状态。边坡经过浸泡后，载荷前的形状如图 2-17 所示，可以看出边坡形状基本保持完整并且未出现较大的滑动，同时坡面未出现大规模贯通的裂缝。将 MEMS 传感器用防水膜封装完成后分别放置于模型边坡的坡顶、坡中和坡底三个地方，见图 2-18。
【参考文献】：
期刊论文
[1]SPH与CEL方法在海底滑坡计算上的对比分析[J]. 祁磊,刘振纹,许浩,邓海峰,李春. 自然灾害学报. 2018(06)
[2]降雨诱发残积土坡失稳的模型试验[J]. 许旭堂,简文彬,吴能森,徐祥. 中国公路学报. 2018(02)
[3]基于光滑粒子流体动力学的流动法则对土体滑坡大变形的影响探讨[J]. 唐宇峰,施富强,廖学燕,周帅. 岩土力学. 2018(04)
[4]不同降雨模式下膨胀岩边坡模型试验研究[J]. 范秋雁,刘金泉,杨典森,袁敬强. 岩土力学. 2016(12)
[5]牵引式滑坡降雨预警判据的模型试验研究[J]. 潘以恒,李雪平,吴丽清,王威,谭福林. 长江科学院院报. 2016(09)
[6]降雨作用下堆积层滑坡的模型试验研究[J]. 石振明,赵思奕,苏越. 水文地质工程地质. 2016(04)
[7]华南典型巨厚层红层软岩边坡降雨失稳的模型试验研究[J]. 杨旭,周翠英,刘镇,苏定立,杜子纯. 岩石力学与工程学报. 2016(03)
[8]不同应力状态下软黏土蠕变特性试验研究[J]. 杨爱武,张兆杰,孔令伟. 岩土力学. 2014(S2)
[9]膨胀土边坡物理模型试验研究（英文）[J]. 程展林,丁金华,饶锡保,程永辉,徐晗. 岩土工程学报. 2014(04)
[10]茅洲河河口软土堤岸滑坡分析[J]. 蒋志坚,平扬,周治刚. 工程勘察. 2013(02)
博士论文
[1]结构性吹填软土流变特性及其本构模型研究[D]. 杨爱武.天津大学 2011
[2]天津滨海新区新近吹填软黏土的流变特性及非线性流变本构模型研究[D]. 刘克瑾.天津大学 2010
本文编号：3217796
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