大型高填方边坡长期安全稳定性研究

发布时间：2017-10-27 00:12

  本文关键词：大型高填方边坡长期安全稳定性研究

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【摘要】：我国每年因滑坡、地面沉降、地裂缝等地质灾害造成巨大的经济损失和人员伤亡。高填方边坡失稳是造成地质灾害的重要因素,故对高填方边坡的沉降变形规律与稳定性研究十分必要。本文基于比奥三维固结理论与降雨入渗原理,研究了边坡固结沉降规律与边坡在不同降雨工况下的变形规律。并通过极差分析法对边坡安全稳定性影响因素的敏感性进行了分析。最后以重庆鱼洞某高填方边坡为例,利用Midas-GTS软件与ANSYS软件进行仿真分析,仿真结果与实际监测数据总体一致,证明本文对高填方边坡长期安全稳定性研究方法是有效的。主要研究工作如下:(1)介绍了比奥三维固结理论,降雨入渗基本理论,对高填方边坡失稳破坏形式、影响因素和稳定性研究方法进行归纳和总结,通过对国内外学者对高填方边坡稳定性研究现状分析,发现高填方边坡安全稳定性研究方法中大多未考虑降雨影响。(2)基于比奥固结理论和强度折减法基本原理,研究了高填方边坡固结沉降规律及不同降雨工况下边坡沉降变形规律,并进行安全稳定性分析。(3)利用正交试验对该高填方边坡长期安全稳定性影响因素敏感性进行分析,得出容重的变化对安全系数影响最大,内摩擦角的影响次之,粘聚力的影响小于内摩擦角,弹性模量的变化对安全系数的影响最小的结论。(4)将有限元数据与该高填方边坡的实测数据进行对比分析,对边坡的后期沉降进行预测并提出合理的工程建议。
【关键词】：高填方 边坡 沉降 敏感性 预测
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU43
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 问题的提出及研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-14
• 1.2.1 高填方边坡的安全稳定性研究现状10-13
• 1.2.2 数值模拟软件介绍13-14
• 1.3 高填方边坡安全稳定性分析中存在的问题14
• 1.4 主要研究内容14-16
• 第二章 高填方边坡安全稳定性分析理论16-32
• 2.1 固结理论16-21
• 2.1.1 固结理论发展简史16-18
• 2.1.2 比奥三维固结理论18-21
• 2.2 降雨入渗基本原理21-23
• 2.3 高填方边坡稳定性分析理论23-31
• 2.3.1 高填方边坡失稳破坏形式23-25
• 2.3.2 高填方边坡失稳影响因素25-28
• 2.3.3 高填方边坡安全稳定性分析方法28-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第三章 高填方边坡安全稳定性有限元分析32-49
• 3.1 强度折减法基本原理32
• 3.2 强度失稳准则及判据32-33
• 3.3 工程概况33
• 3.4 模型建立33-36
• 3.4.1 几何模型的建立及边界条件的选取33-34
• 3.4.2 高填方边坡稳定安全系数的选取34-36
• 3.4.3 力学参数的选取36
• 3.5 天然工况下的安全稳定性分析36-37
• 3.5.1 沉降分析36-37
• 3.5.2 安全性分析37
• 3.6 降雨条件下安全稳定性分析37-48
• 3.6.1 小雨条件下安全稳定性分析37-39
• 3.6.2 中雨条件下安全稳定性分析39-41
• 3.6.3 大雨条件下安全稳定性分析41-46
• 3.6.4 结果分析46-48
• 3.7 本章小结48-49
• 第四章 影响边坡安全稳定性因素的敏感性分析49-54
• 4.1 概述49
• 4.2 正交试验及数据处理49-53
• 4.2.1 正交试验49-52
• 4.2.2 数据处理52-53
• 4.3 影响因子分析敏感性分析结论53
• 4.4 本章小结53-54
• 第五章 高填方边坡安全稳定性监测分析54-65
• 5.1 监测目的及内容54-55
• 5.1.1 监测目的54
• 5.1.2 监测相关内容54-55
• 5.2 沉降分析55-64
• 5.3 工程建议64
• 5.4 本章小结64-65
• 第六章 结论与展望65-67
• 6.1 结论65
• 6.2 展望65-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-71
• 在校期间发表的论文及参与项目71

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本文编号：1101070