基于尖点突变理论的岩质边坡稳定性分析
发布时间：2021-08-01 23:49
近年来,边坡滑塌等地质灾害时常发生,由此引发的灾难性后果严重威胁着人类的生命财产安全,且我国山体众多,地形复杂,尤其是在西南地区,山体滑坡现象尤其严重,因此合理有效的评价岩质边坡的稳定性受到国内外学者的广泛关注,其中建立精确的数学模型描述边坡失稳系统所处的状态是进行边坡治理的关键环节。但由于边坡滑塌通常具有显著的突变性和飞跃性,常规的微积分计算根本无法描述这种不连续的变化现象,因此探索和分析边坡的稳定性具有十分重要的理论价值和实践意义。目前,针对边坡稳定性影响因素众多、关系错综复杂,常规的微积分计算基本无法描述其能量变化的问题,国内外研究的主要方法有极限平衡法、有限元法等,这些方法在某种程度上均存在一定的不足。其中极限平衡法虽然计算简单,但由于该方法简化假设过多导致其可靠性降低;有限元法虽然能够较好的反映岩坡内各点的应力应变关系,但其无法用于大位移滑坡问题。因此本文基于前人研究,综合考虑影响岩坡稳定性的多种因素,引入正交试验法进行敏感性分析和较优组合分析。其次依据突变理论数学基础,计算岩坡系统所特有的势函数并建立描述其失稳的突变模型,进而推算其力学条件及失稳机理。本文通过分析岩质边坡的...
【文章来源】：河北地质大学河北省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
作用基本类似，爆破作用对边坡岩体产生较大的冲击力使其在坡体产生较多弧形拉张裂隙，并在极短时间内造成多处滑坡或崩塌破坏，故而说明爆破对维持边坡岩体的稳定性具有直接不利影响。其次因修建工程的需要，常由于施工顺序或排水措施不当，或边坡开挖过程中尚未考虑边坡岩体结构面稳定性因素，导致其边坡平衡状态打破进而失稳。综上所述，影响边坡稳定性的因素错综复杂，故而本文综合内在及外在因素的多种作用对边坡进行定性评价，其具体过程如图 2.1 所示。
其具体过程如图 2.1 所示。图 2.1 影响因素及评价过程示意图2.2 岩质边坡失稳机理岩体结构对边坡岩体的破坏机制具有一定程度的控制作用，通常情况下根据边坡岩体结构的成因及组合特征将其分为以下 5 种类型：整体状、块状、层状、碎裂结构以及松散结构。由于岩体结构类型不同，其边坡的失稳机理也有所不同，故本文在此着重对层状结构岩体进行分析研究。其中层状结构岩体根据其结构面倾角与坡角间的关系大致可以分为水平，顺向，斜向，垂向及反向。水平岩质边坡如图 2.2 所示，图中α 、β 分别代表结构面倾角及坡角，该类结构通常视为单一均质的弹塑性体，α 通常不大于 10 度，且构成该类结构的岩石通常为沉积岩，层间错动相对微弱，表现出较为稳定的情况。但若水平岩质边坡的岩体在重力或其他外力干扰下沿一定的结构面或软弱夹层发生相对变性破坏，则该过程将会是一个缓慢的蠕动滑移，且破坏形式通常为弧形拉裂破坏，破坏过程大致划分为回弹、扩张及贯通破坏三个阶段。其中在回弹阶段，边坡岩体结构的相对位移量较小，且在荷载卸除或干扰停止时，若采取合理的防护措施，岩坡基本会保持稳定状态。在扩展
【参考文献】：
期刊论文
[1]尖点突变理论模型在岩质边坡的应用研究[J]. 张浩,崔永杰,赵亚强. 宁夏大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]层状岩质边坡安全系数敏感性分析[J]. 蒲朝钦,余红兵,李继业,张剑兴. 工程爆破. 2018(04)
[3]边坡稳定分析中刚体极限平衡法影响因素探讨[J]. 王静,曾刚. 西北水电. 2018(04)
[4]基于滑面正应力修正的极限平衡法的锚固边坡稳定性分析[J]. 周豪,蔡宜洲,李江龙. 水电能源科学. 2018(08)
[5]以有限元分析法讨论顺层边坡岩层产状与边坡稳定性关系[J]. 许益东,赵余,王卫强. 灾害学. 2018(S1)
[6]基于极限平衡法和FLAC3D软件的高陡边坡稳定性分析[J]. 刘加冬,路洪斌,王雨波. 井冈山大学学报(自然科学版). 2018(04)
[7]基于尖点突变理论的小浪底库区附近采空区稳定性分析[J]. 高鹏翔. 工业安全与环保. 2018(06)
[8]模糊综合评价岩质边坡的稳定性分析[J]. 王瑞,刘芹,袁维达. 工程建设. 2018(01)
[9]基于正交试验法的混凝土护坡稳定性因素敏感性分析[J]. 吴雅佩,傅志敏,张凯. 中国农村水利水电. 2018(01)
[10]基于正交试验的边坡稳定性影响因素敏感度分析[J]. 周东升,杨凤芸. 煤炭技术. 2018(01)
博士论文
[1]基于突变理论的黄土边坡稳定性分析方法研究[D]. 胡晋川.长安大学 2012
硕士论文
[1]核桃坪滑坡稳定性分析及抗滑桩治理研究[D]. 向越.西南交通大学 2018
[2]层状岩体边坡失稳研究及突变理论的运用[D]. 庞帅.河北工程大学 2017
[3]边坡稳定性分析的突变理论法研究[D]. 曾亮.重庆交通大学 2014
[4]反倾层状边坡破坏机理及稳定性研究[D]. 常亚.长安大学 2014
[5]基于突变理论的采空区稳定性分析与预测[D]. 刘夏临.武汉科技大学 2014
[6]均质等厚反倾层状岩质边坡倾倒变形机理研究[D]. 蔡静森.中国地质大学 2013
[7]商州至漫川关高速公路N8段滑坡稳定与治理分析[D]. 史文祥.太原理工大学 2012
本文编号：3316468
【文章来源】：河北地质大学河北省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
作用基本类似，爆破作用对边坡岩体产生较大的冲击力使其在坡体产生较多弧形拉张裂隙，并在极短时间内造成多处滑坡或崩塌破坏，故而说明爆破对维持边坡岩体的稳定性具有直接不利影响。其次因修建工程的需要，常由于施工顺序或排水措施不当，或边坡开挖过程中尚未考虑边坡岩体结构面稳定性因素，导致其边坡平衡状态打破进而失稳。综上所述，影响边坡稳定性的因素错综复杂，故而本文综合内在及外在因素的多种作用对边坡进行定性评价，其具体过程如图 2.1 所示。
其具体过程如图 2.1 所示。图 2.1 影响因素及评价过程示意图2.2 岩质边坡失稳机理岩体结构对边坡岩体的破坏机制具有一定程度的控制作用，通常情况下根据边坡岩体结构的成因及组合特征将其分为以下 5 种类型：整体状、块状、层状、碎裂结构以及松散结构。由于岩体结构类型不同，其边坡的失稳机理也有所不同，故本文在此着重对层状结构岩体进行分析研究。其中层状结构岩体根据其结构面倾角与坡角间的关系大致可以分为水平，顺向，斜向，垂向及反向。水平岩质边坡如图 2.2 所示，图中α 、β 分别代表结构面倾角及坡角，该类结构通常视为单一均质的弹塑性体，α 通常不大于 10 度，且构成该类结构的岩石通常为沉积岩，层间错动相对微弱，表现出较为稳定的情况。但若水平岩质边坡的岩体在重力或其他外力干扰下沿一定的结构面或软弱夹层发生相对变性破坏，则该过程将会是一个缓慢的蠕动滑移，且破坏形式通常为弧形拉裂破坏，破坏过程大致划分为回弹、扩张及贯通破坏三个阶段。其中在回弹阶段，边坡岩体结构的相对位移量较小，且在荷载卸除或干扰停止时，若采取合理的防护措施，岩坡基本会保持稳定状态。在扩展
【参考文献】：
期刊论文
[1]尖点突变理论模型在岩质边坡的应用研究[J]. 张浩,崔永杰,赵亚强. 宁夏大学学报(自然科学版). 2018(03)
[2]层状岩质边坡安全系数敏感性分析[J]. 蒲朝钦,余红兵,李继业,张剑兴. 工程爆破. 2018(04)
[3]边坡稳定分析中刚体极限平衡法影响因素探讨[J]. 王静,曾刚. 西北水电. 2018(04)
[4]基于滑面正应力修正的极限平衡法的锚固边坡稳定性分析[J]. 周豪,蔡宜洲,李江龙. 水电能源科学. 2018(08)
[5]以有限元分析法讨论顺层边坡岩层产状与边坡稳定性关系[J]. 许益东,赵余,王卫强. 灾害学. 2018(S1)
[6]基于极限平衡法和FLAC3D软件的高陡边坡稳定性分析[J]. 刘加冬,路洪斌,王雨波. 井冈山大学学报(自然科学版). 2018(04)
[7]基于尖点突变理论的小浪底库区附近采空区稳定性分析[J]. 高鹏翔. 工业安全与环保. 2018(06)
[8]模糊综合评价岩质边坡的稳定性分析[J]. 王瑞,刘芹,袁维达. 工程建设. 2018(01)
[9]基于正交试验法的混凝土护坡稳定性因素敏感性分析[J]. 吴雅佩,傅志敏,张凯. 中国农村水利水电. 2018(01)
[10]基于正交试验的边坡稳定性影响因素敏感度分析[J]. 周东升,杨凤芸. 煤炭技术. 2018(01)
博士论文
[1]基于突变理论的黄土边坡稳定性分析方法研究[D]. 胡晋川.长安大学 2012
硕士论文
[1]核桃坪滑坡稳定性分析及抗滑桩治理研究[D]. 向越.西南交通大学 2018
[2]层状岩体边坡失稳研究及突变理论的运用[D]. 庞帅.河北工程大学 2017
[3]边坡稳定性分析的突变理论法研究[D]. 曾亮.重庆交通大学 2014
[4]反倾层状边坡破坏机理及稳定性研究[D]. 常亚.长安大学 2014
[5]基于突变理论的采空区稳定性分析与预测[D]. 刘夏临.武汉科技大学 2014
[6]均质等厚反倾层状岩质边坡倾倒变形机理研究[D]. 蔡静森.中国地质大学 2013
[7]商州至漫川关高速公路N8段滑坡稳定与治理分析[D]. 史文祥.太原理工大学 2012
本文编号：3316468
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