高速公路中风化页岩高边坡稳定数值模拟分析及防护设计

发布时间：2024-02-02 22:14

　　我国是世界上最大的发展中国家,也是世界上拥有最大规模交通土建工程的国家。随着我国经济的发展和城市的建设,公路、铁路路网、建筑、厂区、水利设施的建设和施工也随之增多。近几年城市不断扩张,土地资源利用日益紧张,许多工程不得不选择山区和地形地势起伏较大的丘陵地区进行建设。山地和丘陵存在大量的边坡问题,对建设施工和人们生活的影响越来越大,出现的失稳问题也更加频繁,边坡失稳所形成的滑坡、塌方、泥石流等灾害的影响和危害愈加严重。一直以来边坡稳定都是岩土工程界的一个典型问题,由于其具有多发性、破坏性及土体参数不确定性等特点而广受工程师们关注。路堑边坡是否稳定关系着山区高等公路建设的顺利进行。本文根据张桑高速公路建设工程中所面对的实际问题,系统阐述了FLAC3D数值分析原理,分析了该滑坡区的地层岩性、地质构造、地形地貌及水文地质等条件,并论述了滑坡变形破坏机理,应用FLAC3D有限差分软件对天然边坡及其分阶段开挖后边坡的稳定性进行模拟,分析了复杂三维滑坡的位移场、应力场、塑性区等分布规律。根据滑坡典型剖面的应力、应变情况,评价了该滑坡的稳定状况,提出将开挖卸荷与支护手段相结合的方式治理边坡,通过对各类...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３．１研究区域三维地形图??３．１．２气象、水文??

主线采用四车道高速公路标准建设，设计速度８０ｋｍ／ｈ，路基宽度２４．５ｍ。??３．１．１地理位置??本段属于低山丘陵区，山坡地势较缓（见图３．１），坡度约２０？３０°，绝对??高程一般１５０？２５０ｍ，相对高差约３０ｍ。??在平原及山丘间地表有农田，山坡地段植被发育。沿线各镇均有....

图３．?２?ＦＬＡＣ的一般求解流程??采用ＦＬＡＣ进行数值模拟时，要确定三大要素：有限差分网格、本构关系和??材料特性、初始条件

图３．?２?ＦＬＡＣ的一般求解流程??采用ＦＬＡＣ进行数值模拟时，要确定三大要素：有限差分网格、本构关系和??材料特性、初始条件。通过网格划分来描述模型的几何形态，模型的力学响应通??过材料的本构模型反映，通过设置初始条件来表征模型初状态。完成这些既定设??置以后，就开始对模型的....

图３．?３计算模型及网格划分??根据研宄边坡的实际情况，模型的轴向为Ｊ轴，其纵向为ｚ轴，端面水平向为??

来进行数值模拟，这样的选取不仅可以减少数值模拟等工作量，同时也能够反映??该边坡的基本情况。路面与所研究区域的底部的垂直距离为２２．１６ｍ，边坡坡顶距??离路面的左侧的横向向距离为７７．０５ｍ，坡顶高程为２０２ｍ，见图３．３。??本工程边坡属于路堑边坡，模型的平面尺寸如３．４图所....

图３．?４计算模型尺寸及土层条件示意图??３．４．２边界条件??

％衫着??麵纖Ｈｉ??图３．?３计算模型及网格划分??根据研宄边坡的实际情况，模型的轴向为Ｊ轴，其纵向为ｚ轴，端面水平向为??ｘ轴。模型的长Ｘ宽Ｘ高为１００ｍＸ６ｍＸ６０ｍ，分别对应于ｘ、和ｚ轴，其中由于边??坡沿其延伸方向方向）地形起伏基本一致，并且所修的公路也是沿着边坡走??....

本文编号：3893257