结构面控制边坡的局部极限状态破坏模型
本文关键词： 结构面 局部极限状态 本构模型 边坡稳定性 出处：《重庆大学》2015年硕士论文 论文类型：学位论文
【摘要】：随着国内外对岩土工程研究的迅速发展,越来越多的边坡工程出现在岩石地区。在岩质边坡中,边坡的失稳与破坏主要受岩体中结构面的控制,岩体的强度、变形及破坏规律等特性都与岩体的结构面紧密相关,结构面的物理力学性质对边坡的稳定性有着非常重要的影响。一般情况下,边坡发生破坏的本质是岩体内部结构面在外部荷载或内部软化条件下发生的失稳破坏。这种破坏不是突然发生的,而是一个渐进的过程,结构面上各点并非同时达到抗剪强度。在这个过程中,结构面逐渐贯通,变形慢慢增大,边坡不断弱化,导致破坏的发生。基于上述问题,本文主要研究结构面控制边坡的局部极限状态破坏模型,具体内容如下:①在前人研究的基础上,分开考虑结构面上粘结力与摩擦力的作用,建立结构面的本构力学模型,给出模型参数的确定方法,并举例分析模型的函数特性,通过与库伦模型的对比论述其合理性。②在结构面本构力学模型的基础上建立结构面控制边坡的局部极限状态计算模型,包括位移模型和抗力模型。位移模型用来分析边坡结构面上的位移分布规律,通过位移模型,进一步建立边坡抗力模型,抗力模型反映边坡结构面上的抗力分布规律。通过算例运用模型分析结构面倾角、边坡坡角、边坡高度等因素对边坡位移或边坡抗力的影响。③运用结构面控制边坡的局部极限状态计算模型对边坡的稳定与支护方法进行研究,建立考虑支护抗力作用的边坡位移模型、边坡位移控制模型及边坡稳定计算模型,探讨结构面倾角及边坡高度等因素对边坡稳定性的影响,并说明模型的利用方法。
[Abstract]:With the rapid development of geotechnical engineering research at home and abroad, more and more slope projects appear in rock regions. In rock slopes, the instability and failure of slopes are mainly controlled by the structural plane in rock mass and the strength of rock mass. The characteristics of deformation and failure are closely related to the structural plane of the rock mass. The physical and mechanical properties of the structural plane have a very important effect on the stability of the slope. The nature of slope failure is the instability of the internal structural plane of a rock mass under external loads or internal softening conditions. This failure is not sudden, but a gradual process. The shear strength is not achieved at all points on the structural plane at the same time. In this process, the structural plane gradually passes through, the deformation slowly increases and the slope becomes weaker, which leads to the occurrence of failure. In this paper, the local limit state failure model of the slope controlled by structural plane is studied. Based on the previous studies, the constitutive mechanics model of the structural plane is established by considering the effects of the adhesion and friction on the structural plane separately. The method of determining the parameters of the model is given, and the functional characteristics of the model are analyzed with an example. By comparing with the Coulomb model, the rationality of the model is discussed. 2. Based on the constitutive mechanics model of the structural plane, the local limit state calculation model of the slope controlled by the structural plane is established. It includes displacement model and resistance model. Displacement model is used to analyze displacement distribution law on slope structure surface. Through displacement model, slope resistance model is further established. The resistance model reflects the law of resistance distribution on the slope surface. The slope angle and slope angle of the slope are analyzed by using the model. Influence of slope height and other factors on slope displacement or slope resistance .3 the stability and support methods of slope are studied by using the local limit state calculation model of structural surface control slope, and the displacement model of slope considering the effect of supporting resistance is established. The influence of slope displacement control model and slope stability calculation model on slope stability is discussed.
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU43
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，本文编号：1522866
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