公路岩质陡立高边坡稳定分析及控制技术研究
本文关键词:公路岩质陡立高边坡稳定分析及控制技术研究,,由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】:随着国民经济的蓬勃增长,我国的公路建设事业得到了空前的发展。陡峻的山区地形地貌和复杂的地质构造难免给公路建设带来一系列难题,针对公路岩质陡立高边坡,其稳定性与加固的问题倍受关注。针对岩质陡立高边坡开展了以下几个方面的研究。首先,对公路岩质陡立高边坡应用条件进行分类,归纳了岩质陡立高边坡的变形和破坏特征,分析了岩质边坡稳定性的影响因素。其次,结合诸永高速公路和浙江省其他高速公路的岩质陡立高边坡项目,提出了坡形、坡面、坡体“三位一体”的岩质陡立高边坡设计方法。针对高边坡不良地质体预警提出建议,并总结了针对岩质陡立高边坡的监控技术。利用PLAXIS分析软件,基于强度折减法,对岩质高边坡稳定性影响因素进行有限元分析,通过分析安全系数和位移增量云图,得到关于影响因素的结论。同时,利用灰色关联法对岩质高边坡稳定性影响因素敏感性进行分析与比较。最后,利用PLAXIS分析软件对诸永高速公路延伸段K1+955~K2+325左侧路堑边坡进行有限元分析,对开挖和支护方案进行有限元模拟,证明方案的可行性。同时,结合实际设计、施工情况,对比监测数据,证明PLAXIS分析的可靠性与不足。
【关键词】:岩质陡立高边坡 影响因素 有限元 强度折减法 灰色关联法
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U416.14
【目录】:
- 致谢4-5
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 1 绪论10-22
- 1.1 引言10-11
- 1.2 岩质边坡工程发展概况11-12
- 1.3 边坡稳定性研究与应用现状12-19
- 1.3.1 定性分析法14-15
- 1.3.2 定量分析法15-18
- 1.3.3 不确定性分析法18-19
- 1.4 边坡防护工程研究与应用现状19-20
- 1.5 本文的主要工作20-22
- 2 公路岩质陡立高边坡稳定性研究22-39
- 2.1 公路陡立高边坡工程概述22-28
- 2.1.1 公路陡立高边坡工程的定义22-23
- 2.1.2 公路陡立高边坡工程应用条件23-28
- 2.2 岩质边坡变形与破坏28-34
- 2.2.1 岩质边坡结构分类28-29
- 2.2.2 岩质边坡破坏类型29-34
- 2.3 岩质边坡稳定性的影响因素34-38
- 2.3.1 内部因素35-37
- 2.3.2 外部因素37-38
- 2.4 本章小结38-39
- 3 公路岩质陡立高边坡设计与监控技术研究39-51
- 3.1 公路陡立高边坡设计控制技术39-44
- 3.1.1 坡形设计39
- 3.1.2 坡面加固设计39-44
- 3.1.3 坡体加固设计44
- 3.1.4 岩质陡立高边坡设计案例44
- 3.2 公路岩质陡立高边坡监控技术44-49
- 3.2.1 边坡工程监测基本内容45
- 3.2.2 高等级公路陡立高边坡监测预警条件分析45-48
- 3.2.3 公路陡立高边坡监测方法48-49
- 3.3 本章小结49-51
- 4 影响岩质陡立高边坡稳定性因素分析51-66
- 4.1 概述51
- 4.2 PLAXIS简介51-52
- 4.3 强度折减法基本原理52
- 4.4 岩质高边坡稳定性影响因素有限元分析52-60
- 4.4.1 坡高对岩质高边坡稳定性的影响53-54
- 4.4.2 坡率对岩质高边坡稳定性的影响54-55
- 4.4.3 开挖级数对岩质高边坡稳定性的影响55-56
- 4.4.4 锚杆间距对岩质高边坡稳定性的影响56-58
- 4.4.5 结构面对岩质边坡稳定性的影响58-60
- 4.5 基于灰色关联法岩质边坡稳定影响因素敏感性分析60-64
- 4.6 本章小结64-66
- 5 工程实例66-83
- 5.1 工程概况66-68
- 5.2 模型建立及边界条件68
- 5.3 边坡开挖有限元分析68-72
- 5.3.1 无支护开挖稳定性分析68-71
- 5.3.2 基于安全系数极限平衡法与强度折减法比较71-72
- 5.4 边坡支护有限元分析72-76
- 5.4.1 锚杆支护安全系数分析72-74
- 5.4.2 锚杆支护变形分析74-76
- 5.5 边坡支护实际施工处理意见76-78
- 5.6 岩质陡立高边坡工程监测数据与有限元计算比较78-82
- 5.6.1 控制点位设置与处理78-79
- 5.6.2 监测结果对比与分析79-81
- 5.6.3 监测内容小结81-82
- 5.7 本章小结82-83
- 6 结论与展望83-86
- 6.1 结论83-85
- 6.2 进一步研究建议85-86
- 参考文献86-90
- 作者简历90
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