翟所滑坡防治工程方案优化

发布时间：2017-10-04 21:19

  本文关键词：翟所滑坡防治工程方案优化

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【摘要】：随着我国“西部大开发”战略的逐步深入,越来越多的高等级公路延伸到黄土沟壑和塬、梁、峁区,引发了较多的地质灾害问题,滑坡就是最常见也是危害最大的一种。为了避免、减轻滑坡灾害给社会和人民带来经济、生命和财产损失,深入研究有效、经济的滑坡防治方案具有重要的意义。本文以312国道旁的翟所滑坡为研究对象,通过分析滑坡的基本特征、变形破坏影响因素,总结当前主要的滑坡防治原则、思路及措施,拟定滑坡防治方案,探讨具体防治措施优化因素,最后确定翟所滑坡的最优防治方案,获得的一些有价值的结果和结论。(1)提出了针对滑坡防治原则和思路;拟定了三套防治方案:方案一:削坡减重+截排水沟+绿化;方案二:抗滑桩/抗滑挡墙+截、排水沟+绿化;方案三:抗滑桩/抗滑挡墙+削坡减重+截排水沟+绿化。通过比选确定采用方案三。(2)提出坡型、坡率和坡高为“削坡减重”措施的优化因素,并借助于Flac3D建模分析,得到翟所滑坡稳定性系数与坡率、坡高的关系式:K=-0.2929i-0.01h+1.56。(3)提出桩截面、桩长、锚固深度和桩间距是“抗滑桩措施”的优化因素,并通过Flac3D建模分析,得到桩顶位移与优化因素间的关系:1)桩顶最大位移随桩截面面积的增大而减小。当桩截面为1.5×2.5m2、2×2.5m2时,桩顶最大位移变化幅度分别为1.85×10-4m和0.76×10-4m,当桩截面面积增加到2×3m2、2.5×3m2、2.5×3.5m2、3×3.5m2、3×4m2时桩顶最大位移变化较小,变化幅度在0.03×10-4~0.09×10-4m之间。2)桩顶最大位移随锚固深度的增大而减小。当锚固深度为2m时,桩顶最大位移较大,为9.65×10-4m,与锚固深度为3m(桩长的1/3)时的位移差为0.48×10-4m,锚固深度增加到为3m、4m、5m时,相邻锚固深度之间的桩顶最大位移变化幅度较小,在0.01×10-4~0.05×10-4m之间。3)桩顶最大位移随桩长的增加而减小。当桩长为8m时,桩顶最大位移较大,为9.13×10-4m,与桩长为9m时的位移差为1.57×10-4m;当桩长增加到为9m、10m、11m时,相邻桩长之间的桩顶最大位移变化幅度较小,在0.11×10-4~0.35×10-4m之间。4)桩顶最大位移随着桩间距的增加而增大,桩间距为6m、7m、8m、9m时桩顶最大位移变化较小,变化幅度在0.03×10-4~0.09×10-4m之间,当桩间距增大到10m时,桩顶最大位移的变化幅度瞬间增大到了0.26×10-4m。翟所滑坡安全、稳定抗滑桩布设条件是:桩截面宜取2×3m,锚固深度3m,桩长9m,桩间距9m。
【关键词】：翟所滑坡 防治方案 优化因素分析 数值模拟
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P642.22
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 选题背景及研究意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-16
• 1.2.1 关于黄土滑坡特征10-11
• 1.2.2 关于黄土滑坡防治技术11-14
• 1.2.3 关于滑坡防治工程方案优化14-16
• 1.3 研究内容与研究方法16-18
• 1.3.1 研究内容16
• 1.3.2 研究方法及技术路线16-18
• 2 翟所滑坡基本概况18-29
• 2.1 研究区地质环境背景18-21
• 2.1.1 地形地貌18-19
• 2.1.2 气象19
• 2.1.3 地层岩性19-20
• 2.1.4 水文20
• 2.1.5 地质构造与地震20-21
• 2.2 翟所滑坡基本特征21-25
• 2.2.1 形貌特征21-24
• 2.2.2 结构特征24
• 2.2.3 滑体水文地质特征24
• 2.2.4 滑带（面）特征24
• 2.2.5 滑体、滑带土物理力学性质24-25
• 2.3 翟所滑坡变形破坏因素分析25-27
• 2.3.1 滑坡形成的内在因素25-26
• 2.3.2 滑坡发生的诱发因素26-27
• 2.4 翟所滑坡形成机制分析27
• 2.5 本章小结27-29
• 3 翟所滑坡防治工程方案29-41
• 3.1 滑坡防治的原则和一般思路29-31
• 3.1.1 滑坡防治的原则29-30
• 3.1.2 滑坡防治的一般思路30-31
• 3.2 翟所滑坡稳定性分析31-37
• 3.2.1 定性分析31-32
• 3.2.2 定量计算32-37
• 3.3 翟所滑坡防治方案探析37-39
• 3.3.1 防治方案一：削坡减重+截排水沟+绿化37-38
• 3.3.2 防治方案二：抗滑桩/抗滑挡墙+截、排水沟+绿化38
• 3.3.3 防治方案三：抗滑桩/抗滑挡墙+削坡减重+截排水沟+绿化38-39
• 3.4 翟所滑坡防治方案比选39-40
• 3.5 本章小结40-41
• 4 翟所滑坡防治工程方案优化41-62
• 4.1 影响翟所滑坡防治措施优化的因素分析41-44
• 4.1.1 影响“削坡减重措施”的优化因素分析41-43
• 4.1.2 影响“抗滑桩措施”的优化因素分析43-44
• 4.2 几何模型的建立及稳定性评价44-48
• 4.2.1 有限元模型与参数选取44-45
• 4.2.2 天然状态下稳定性分析45-48
• 4.3 翟所滑坡防治措施优化48-61
• 4.3.1 翟所滑坡“削坡减重措施”的优化48-54
• 4.3.2 翟所滑坡“抗滑桩措施”的优化54-61
• 4.4 本章小结61-62
• 5 结论与建议62-64
• 5.1 结论62-63
• 5.2 建议63-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-68
• 附录68

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本文编号：972896