本文關(guān)鍵詞：振動(dòng)荷載對(duì)邊坡的影響范圍研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國(guó)交通事業(yè)及基礎(chǔ)設(shè)施的迅速發(fā)展,填方工程不斷增多,邊坡工程在施工及服役期間所受到施工機(jī)具及車輛等振動(dòng)荷載的作用影響不可忽視,由此帶來的邊坡失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)更需要提前防范。為防止振動(dòng)荷載造成邊坡失穩(wěn),在填方路基工程施工建設(shè)及使用過程中都需要明確車輛距離邊坡的安全臨界距離。因此,研究邊坡動(dòng)響應(yīng)及不同振動(dòng)工況下邊坡穩(wěn)定狀況,對(duì)于工程中的邊坡設(shè)計(jì)、工程施工設(shè)備安全運(yùn)行及車輛停靠安全預(yù)判均具有重要意義。本文以土質(zhì)邊坡在振動(dòng)荷載作用下的動(dòng)響應(yīng)規(guī)律及穩(wěn)定性為研究目標(biāo)。通過相關(guān)理論分析邊坡土體的動(dòng)力特性,基于摩爾庫(kù)倫本構(gòu)模型及分析軟件ABAQUS,模擬不同工況下三維邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律。通過有限元強(qiáng)度折減的方法研究了不同振動(dòng)荷載作用下的邊坡穩(wěn)定狀況。依據(jù)相似準(zhǔn)則設(shè)計(jì)實(shí)施了邊坡在振動(dòng)荷載作用下的模型試驗(yàn),實(shí)測(cè)了不同荷載作用位置下邊坡內(nèi)部應(yīng)力不同及邊坡表面土體沉陷規(guī)律。理論分析及數(shù)值研究結(jié)果表明,邊坡坡面各點(diǎn)響應(yīng)峰值與振動(dòng)荷載幅值具有正相關(guān)關(guān)系;而隨加載頻率的變化未有統(tǒng)一規(guī)律,但存在邊坡的不利響應(yīng)頻段;響應(yīng)峰值隨動(dòng)載作用位置的增加而變小,觀察點(diǎn)距離加載位置越近,響應(yīng)越強(qiáng)烈。邊坡安全系數(shù)和結(jié)構(gòu)體尺寸及坡體力學(xué)參數(shù)關(guān)系密切。其隨著坡度、坡高的增大以及動(dòng)荷載的增大而減小,隨粘聚力、內(nèi)摩擦角及荷載距邊坡坡肩距離的減小而減小。在此基礎(chǔ)上,通過正交實(shí)驗(yàn)及回歸分析得到邊坡在動(dòng)荷載作用下安全系數(shù)和各影響因素之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)研究得出了與數(shù)值模擬相似的邊坡動(dòng)響應(yīng)規(guī)律,即動(dòng)載距邊坡坡肩距離越近,坡面振動(dòng)響應(yīng)越強(qiáng)烈,邊坡被破壞程度也越大。
【關(guān)鍵詞】：振動(dòng)荷載 土質(zhì)邊坡 動(dòng)響應(yīng) 邊坡穩(wěn)定 影響范圍
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U416.14
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-28
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 研究現(xiàn)狀12-25
• 1.2.1 振動(dòng)荷載模型研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 動(dòng)力響應(yīng)的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.3 邊坡穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀16-25
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線25-28
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容25-26
• 1.3.2 技術(shù)路線26-28
• 第二章 振動(dòng)荷載特點(diǎn)及對(duì)土基作用分析28-45
• 2.1 引言28
• 2.2 振動(dòng)荷載下土體本構(gòu)特征28-34
• 2.2.1 土的動(dòng)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系28-29
• 2.2.2 土的動(dòng)力本構(gòu)模型29-30
• 2.2.3 土體彈塑性理論30-34
• 2.3 動(dòng)載下土體的動(dòng)強(qiáng)度及形變34-36
• 2.3.1 土的動(dòng)強(qiáng)度34-35
• 2.3.2 土的動(dòng)變形35-36
• 2.4 振動(dòng)荷載的擬靜力分析36-40
• 2.5 振動(dòng)荷載對(duì)土基動(dòng)力分析40-42
• 2.6 土體動(dòng)載作用下的振動(dòng)及傳播規(guī)律42-43
• 2.7 小結(jié)43-45
• 第三章 振動(dòng)荷載作用下邊坡土體的擾動(dòng)效應(yīng)分析45-66
• 3.1 邊坡土體物理參數(shù)45-52
• 3.1.1 土的含水率試驗(yàn)45-46
• 3.1.2 土的擊實(shí)試驗(yàn)46-48
• 3.1.3 土的直接剪切試驗(yàn)48-50
• 3.1.4 液塑限試驗(yàn)50-52
• 3.2 邊坡動(dòng)響應(yīng)數(shù)值模擬52
• 3.3 土質(zhì)邊坡動(dòng)力響應(yīng)模型建立52-54
• 3.3.1 邊坡數(shù)值模型的建立52-53
• 3.3.2 循環(huán)荷載及邊坡模型邊界條件53-54
• 3.3.3 荷載作用面積的確定54
• 3.4 土質(zhì)邊坡動(dòng)力響應(yīng)分析54-65
• 3.4.1 不同動(dòng)載振幅下邊坡動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律55-59
• 3.4.2 不同動(dòng)載頻率下邊坡動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律59-62
• 3.4.3 不同加載位置下邊坡動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律62-65
• 3.5 小結(jié)65-66
• 第四章 振動(dòng)荷載對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響66-83
• 4.1 引言66
• 4.2 極限平衡法與數(shù)值分析比較66-67
• 4.3 有限元強(qiáng)度折減法67-69
• 4.3.1 強(qiáng)度折減法原理67-68
• 4.3.2 強(qiáng)度折減法優(yōu)點(diǎn)68
• 4.3.3 邊坡動(dòng)力穩(wěn)定性判據(jù)68-69
• 4.4 邊坡在不同工況下的穩(wěn)定性69-79
• 4.4.1 邊坡只在重力作用下的穩(wěn)定性69
• 4.4.2 邊坡在靜載作用下的穩(wěn)定性69-73
• 4.4.3 邊坡在動(dòng)荷載作用下的穩(wěn)定性73-76
• 4.4.4 靜力及動(dòng)力情況下邊坡穩(wěn)定性對(duì)比76-77
• 4.4.5 不同動(dòng)載下邊坡穩(wěn)定性77-79
• 4.5 擬合公式79-81
• 4.6 小結(jié)81-83
• 第五章 振動(dòng)荷載對(duì)邊坡影響的模型試驗(yàn)研究83-96
• 5.1 試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖嗨圃?/span>83-89
• 5.1.1 相似定理簡(jiǎn)介83-84
• 5.1.2 相似準(zhǔn)則求解方法84-89
• 5.2 實(shí)驗(yàn)室模型試驗(yàn)89-93
• 5.2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>89
• 5.2.2 模型試驗(yàn)前期準(zhǔn)備89-90
• 5.2.3 模型試驗(yàn)實(shí)施90-93
• 5.3 模型試驗(yàn)結(jié)果分析93-96
• 5.3.1 模型試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果分析93-94
• 5.3.2 模型試驗(yàn)和數(shù)值結(jié)果的對(duì)比94-96
• 第六章 結(jié)論與展望96-98
• 6.1 結(jié)論96-97
• 6.2 展望97-98
• 參考文獻(xiàn)98-103
• 致謝103-104
• 作者簡(jiǎn)介104

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本文編號(hào)：296638