降雨对无支挡结构下隧道-滑坡正交体系的作用机理研究

发布时间：2018-07-25 20:08

【摘要】：通过大型地质力学模型试验,研究在无支挡结构下降雨对隧道-滑坡正交体系的作用机理。主要研究不同降雨阶段,隧道-滑坡正交体系下隧道纵向应变的变化特征及隧道不同横断面环向应力变化特点,并重点分析在不同降雨阶段,不同位置及其不同横断面滑体的位移变化特征。试验结果表明:(1)降雨可导致坡体横断面断裂而出现新的滑移面,从而导致坡体失稳。(2)在隧道-滑坡正交体系下,随着雨水的下渗及滑体土样含水率不断增大,隧道局部应变有明显突变,且山侧纵向应变比河侧应变要大。(3)在隧道-滑坡正交体系下,降雨使得隧道环向应力呈不均匀变化:隧道的底部应力大于顶部应力,山侧应力大于河侧应力,表明降雨可导致滑体蠕动或局部滑移,引起隧道不均匀受力及变形,这对隧道结构的安全非常不利。本次试验可为雨水充沛区的滑坡及隧道抗滑设计提供一定参考。
[Abstract]:The action mechanism of rainfall on the tunnel-landslide orthogonal system under the condition of unsupported structure is studied through large-scale geomechanical model tests. The variation characteristics of longitudinal strain and circumferential stress of different cross-section of tunnel under different rainfall stages, tunnel landslide orthogonal system are studied, and the analysis of different rainfall stages is emphasized. The displacement variation characteristics of different positions and different cross section slip bodies. The results show that: (1) rainfall can lead to the fracture of slope cross section and lead to new slip plane, which leads to slope body instability. (2) under the orthogonal system of tunnel and landslide, with the infiltration of Rain Water and the moisture content of sliding soil increasing, The local strain of tunnel has obvious mutation, and the longitudinal strain of mountain side is larger than that of river side. (3) under the orthogonal system of tunnel and landslide, rainfall makes the tunnel circumferential stress change unevenly: the bottom stress of tunnel is greater than the top stress. The mountain side stress is larger than the river side stress, which indicates that rainfall can lead to creeping or local slip of the sliding body, which causes the uneven force and deformation of the tunnel, which is very unfavorable to the safety of the tunnel structure. This test can provide some reference for landslide and tunnel anti-slide design in Rain Water abundant area.
【作者单位】： 兰州交通大学;中铁西北科学研究院有限公司;中国铁道科学研究院研究生部;
【基金】：铁道部科技研究开发计划重点课题(2010G018-C-3-1) 中铁科研院(科研)字2017-KJ008-Z008-XB 甘肃省交通建设科研项目(200813) 中国中铁股份公司科技开发计划(20160202)
【分类号】：U452.11

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本文编号：2144937