降雨条件下三维土工网防护边坡整体稳定性研究

发布时间：2017-12-07 06:26

  本文关键词：降雨条件下三维土工网防护边坡整体稳定性研究

  更多相关文章： 三维土工网 降雨 安全系数 强度折减法 边坡稳定

【摘要】：21世纪以来,我国开展了大量开发建设活动,例如:公路建设、开山采石、水利工程等。这些建设活动在促进我国经济发展的同时,也造成了大量裸露边坡,而这些边坡若不加处理,易造成滑坡和泥石流等地质灾害,对人民的生命财产安全构成重大威胁。我国十分重视对裸露边坡的研究和治理,并取得一定成效。与传统的工程防护相比,三维土工程防护边坡具有耐久性好、施工方便、防治水土流失、保护生态、美化环境等优点,是一种既经济、简便又绿色环保的新型护坡形式。因此,三维土工网防护边坡在工程建设中得到越来越广泛应用,而对这种护坡形式开展科学研究也就显得必要而紧迫。本文基于强度折减法,采用有限元分析软件ABAQUS建立了降雨条件下三维土工网防护边坡整体稳定性计算模型,分析了不同降雨强度(60mm/h、90mmm/h、120mm/h)、不同边坡角度(45°、55°、60°)边坡整体稳定性,得到了不同降雨强度、不同坡度下三维土工网防护边坡与裸露边坡的安全系数、圆弧滑动面、累积塑性变形等,并对安全系数和累积塑性变形与边坡整体稳定性的关系进行分析,得出三维土工网能有效地提高边坡整体稳定性的结论。本文基于人工降雨系统试验装置,通过系列恒定雨强降雨过程,研究了不同降雨强度和坡度下,三维土工网防护边坡和裸露边坡的破坏情况。计算了裸露边坡的侵蚀量和含沙量。预测了中小雨下边坡的破坏情况。分析了大到暴雨下,三维土工网防护边坡与裸露边坡破坏形态与降雨强度和坡度的关系;破坏体积与坡度的关系;滑动面曲线与降雨强度的关系等。并对三维土工网防护边坡和裸露边坡的破坏进行对比,同样得到三维土工网能有效地起到保护裸露边坡的作用的结论。本文对有限元模拟分析结果与室内模拟试验结果比较分析,并结合数值分析和室内试验的结论总结了一些结论,并做出展望,为实际工程提供一定的理论支持。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU43

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