基于有限元ANSYS的固化黄土边坡稳定性分析

发布时间：2018-04-14 01:16

  本文选题：边坡稳定 + 固化黄土　； 参考：《太原理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：自然界中的黄土边坡大多为非均质的,其边坡结构的复杂,容易发生沉陷和滑坡,对人民的生产生活带来重大的损失,所以必须要经过处理后才能应用到工程中去。新型固化剂因其优良的性能正逐步应用于实际工程中。本文将新型高分子材料固化剂SH运用到黄土边坡中,研究SH对黄土边坡稳定的影响。借助有限元ANSYS软件,应用有限元强度折减法和突变理论定量分析了边坡加固区的加固厚度和铺筑方式对改良黄土边坡安全系数的影响。本文具体研究内容如下:(1)阅读了大量的相关文献,认真总结了土质边坡稳定分析的理论与方法以及利用固化剂改良土对边坡稳定性影响的研究现状。(2)总结了有限元强度折减法作为失稳判据,容易受到人为因素的影响,不能精确地得到解,只能得到一个较粗略的范围。(3)本文采用有限元强度折减法与突变理论相结合的方法,确定采用边坡中非均质层特征点坡角处上下水平相对位移与折减系数的关系做尖点突变模型的标准势函数,以判别式判断边坡是否稳定,定量地得到边坡的安全系数。(4)运用APDL简洁快速地改变模型中边坡加固区的厚度、铺筑方式等参数,研究了边坡稳定系数随这些参数的变化规律,得到固化剂SH改良黄土边坡稳定的效果。取得的成果如下:(1)非均质黄土边坡经固化剂SH加固后,边坡的安全系数增大,且安全系数随着加固区厚度的增大而增大。在一定范围内,加固厚度与安全系数近似呈线性关系,由此说明,SH固化剂可以显著提高边坡稳定性。但综合经济效益和开挖对原边坡的影响,建议采用20cm的SH改良黄土作为加固厚度。(2)当边坡加固区面积相等时,加固区采用坡顶10cm,下底30cm的梯形铺筑对素黄土边坡安全系数的提高比采用上下边都为20cm的平行四边形铺筑方式对素黄土边坡安全系数的提高增大了3.45%。建议在实际工程中采用。
[Abstract]:This paper studies the influence of SH on the stability of loess slope by applying finite element strength reduction and catastrophe theory .

【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU43

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本文编号：1747056