近年來隨著路堤加筋技術(shù)被廣泛應(yīng)用,其伴隨的問題越來越多,特別是對于陡坡高路堤而言。對于在高陡坡的地形地貌修筑路基,因其填土高度大、邊坡陡,竣工運(yùn)營后隨著使用年限的增加以及山區(qū)地形地質(zhì)復(fù)雜等因素的影響,常常會出現(xiàn)路堤沉降變形與路堤穩(wěn)定性的問題,采用加筋的方式可顯著提高陡坡高路堤的整體穩(wěn)定性,因此對加筋陡坡高路堤的沉降變形與穩(wěn)定性的研究顯得尤為重要。本文首先運(yùn)用PFC^2D顆粒流軟件對加筋土拉拔試驗進(jìn)行模擬,從細(xì)觀角度研究加筋土接觸界面的界面特性,然后對加筋陡坡高路堤模型進(jìn)行位移與應(yīng)力監(jiān)測試驗,最后利用FLAC^3D有限差分軟件分析加筋陡坡高路堤變形與應(yīng)力分布規(guī)律,并對加筋陡坡高路堤的穩(wěn)定性做出了研究,主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:(1)運(yùn)用PFC^2D顆粒流軟件對加筋土拉拔試驗進(jìn)行模擬,采用25kPa、50kPa、100kPa、200kPa四種法向應(yīng)力,分析了不同法向應(yīng)力下的拉拔力與位移關(guān)系以及拉拔位移與剪應(yīng)力關(guān)系。(2)從細(xì)觀角度研究加筋土拉拔接觸界面特性,包括三個方面:一是通過記錄顆粒位移矢量的演變過程,對拉拔接觸界面的形成...

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 加筋路堤國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 加筋路堤國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 加筋路堤國外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的目的及意義
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第二章 加筋土拉拔接觸界面特性的顆粒流細(xì)觀研究
    2.1 顆粒流方法概述
        2.1.1 顆粒流程序PFC2D介紹
        2.1.2 顆粒流方法的基本假定
        2.1.3 顆粒流接觸本構(gòu)模型
    2.2 加筋土拉拔試驗顆粒流模型
        2.2.1 拉拔試驗簡介
        2.2.2 細(xì)觀參數(shù)選取
        2.2.3 數(shù)值模擬步驟
    2.3 法向應(yīng)力對拉拔力的影響
    2.4 加筋土拉拔接觸界面特性的顆粒流細(xì)觀分析
        2.4.1 拉拔接觸界面的形成與發(fā)展
        2.4.2 土體拉拔剪切帶厚度分析
        2.4.3 測量圓中細(xì)觀參數(shù)的變化規(guī)律和特征顆粒的運(yùn)動軌跡
    2.5 土工格柵水平應(yīng)力位移的分布規(guī)律
        2.5.1 土工格柵水平應(yīng)力的分布規(guī)律
        2.5.2 土工格柵水平位移的分布規(guī)律
        2.5.3 不同類型土工格柵的水平應(yīng)力位移分布規(guī)律
    2.6 本章小結(jié)
第三章 加筋陡坡高路堤模型試驗
    3.1 引言
    3.2 粉質(zhì)黏土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)測定
        3.2.1 擊實試驗
        3.2.2 粉質(zhì)黏土的直剪試驗
    3.3 加筋陡坡高路堤模型試驗
        3.3.1 試驗方法及試驗路堤模型制備
        3.3.2 試驗結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 加筋陡坡高路堤的數(shù)值模擬分析
    4.1 引言
    4.2 FLAC3D概述
        4.2.1 FLAC3D軟件簡介
        4.2.2 有限差分法
        4.2.3 本構(gòu)模型
        4.2.4 土工格柵結(jié)構(gòu)單元
    4.3 陡坡高路堤沉降變形機(jī)理
    4.4 加筋路堤邊坡穩(wěn)定性計算方法
        4.4.1 強(qiáng)度折減法的計算原理
        4.4.2 屈服準(zhǔn)則與流動法則的選取
        4.4.3 邊坡穩(wěn)定的評定依據(jù)
    4.5 數(shù)值模型建立
        4.5.1 基本假定
        4.5.2 參數(shù)選取及模型建立
        4.5.3 不同土工格柵鋪設(shè)類型
        4.5.4 汽車荷載換算
    4.6 數(shù)值模型計算結(jié)果分析
        4.6.1 未加筋路堤變形與應(yīng)力分布規(guī)律分析
        4.6.2 加筋路堤變形與應(yīng)力分布規(guī)律分析
        4.6.3 加筋陡坡高路堤最大剪切應(yīng)變增量分析
        4.6.4 加筋陡坡高路堤穩(wěn)定性分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 加筋陡坡高路堤的預(yù)設(shè)裂縫探索研究
    5.1 引言
    5.2 預(yù)設(shè)裂縫路堤的數(shù)值模型建立
        5.2.1 Interface接觸單元
        5.2.2 Interface接觸單元的求解過程
        5.2.3 利用Interface接觸單元創(chuàng)建裂縫
    5.3 預(yù)設(shè)裂縫路堤的數(shù)值模型計算結(jié)果分析
        5.3.1 裂縫剪切滑動區(qū)域分析
        5.3.2 裂縫張開擴(kuò)展結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間發(fā)表的論文和取得的科研成果



本文編號：3828503