本文關(guān)鍵詞：邊坡與滑坡工程抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演分析及其應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 抗剪強(qiáng)度參數(shù) 反演分析 強(qiáng)度折減 位移反分析 滑移面 順層滑坡

【摘要】：穩(wěn)定性分析是邊坡和滑坡工程的重要研究內(nèi)容,作為穩(wěn)定性分析、加固設(shè)計的重要參數(shù),邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)取值是否合理,直接影響和決定著邊坡與滑坡坡穩(wěn)定性分析、加固設(shè)計結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。目前國內(nèi)外用于確定邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)的試驗(yàn)法、經(jīng)驗(yàn)法尚存在諸多不足,反演分析法日益成為確定邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)較為可靠的手段,但其常用的極限平衡法、極限上限分析理論、位移反分析法也并非十分完善。因此,在系統(tǒng)分析現(xiàn)有邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演方法的基礎(chǔ)上,首先,針對有監(jiān)測位移數(shù)據(jù)的簡單邊坡體,提出將強(qiáng)度折減法與位移優(yōu)化反分析方法結(jié)合起來進(jìn)行抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演的方法;其次,對無監(jiān)測位移數(shù)據(jù)的邊坡體與滑坡體,提出通過聯(lián)系滑動面位置與抗剪強(qiáng)度參數(shù)間內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演的方法;最后,對含有軟弱夾層的順層巖質(zhì)邊坡,以蘭永一級公路某順層滑坡工程為依托,根據(jù)其失穩(wěn)條件和變形特征,基于剛體滑移模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)面上巖土體抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演,同時,將反演結(jié)果用于蘭永一級公路沿線類似邊坡的加固設(shè)計、穩(wěn)定性分析中,取得了良好的效益,得到的主要成果和結(jié)論如下:1.對于有監(jiān)測位移數(shù)據(jù)的邊坡體,在選取合理抗剪強(qiáng)度參數(shù)初始值的條件下,通過手動折減、位移-折減系數(shù)關(guān)系擬合,結(jié)合位移反分析方法,提出了基于強(qiáng)度折減法的邊坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演方法,該方法可較好地改善抗剪強(qiáng)度參數(shù)對位移影響程度不顯著、程序編制復(fù)雜和數(shù)學(xué)計算繁瑣等問題;2.對于無監(jiān)測位移數(shù)據(jù)的邊坡與滑坡體,在準(zhǔn)確確定和連接滑動面位置的基礎(chǔ)上,聯(lián)系滑動面位置與抗剪強(qiáng)度參數(shù)間內(nèi)在規(guī)律,并結(jié)合Bishop法,提出了基于滑動面位置的邊坡或滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演方法,很好地克服了單一滑動面位置下抗剪強(qiáng)度參數(shù)取值的不唯一性問題;3.以蘭永一級公路k23+520處的順層滑坡工程為例,對滑移-拉裂破壞模式下的順層滑坡,在根據(jù)結(jié)構(gòu)面性質(zhì)確定強(qiáng)度參數(shù)c、j取值范圍的條件下,提出基于剛體滑移模型并結(jié)合修正措施的方法,該方法通過失穩(wěn)條件、變形特征逐步修正得到滿足工程應(yīng)用要求的結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度參數(shù);4.將反演得到的抗剪強(qiáng)度參數(shù)用于加固設(shè)計,通過有限元軟件對加固邊坡體變形趨勢、滑動面位置、支護(hù)結(jié)構(gòu)受力的分析發(fā)現(xiàn):含有軟弱夾層的順層巖質(zhì)邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)在軟弱結(jié)構(gòu)面上受力最大,結(jié)合各結(jié)構(gòu)面上的穩(wěn)定系數(shù)大小,對不滿足穩(wěn)定性要求的結(jié)構(gòu)面采取相應(yīng)的加固措施,以保證邊坡的整體穩(wěn)定性。5.對于有監(jiān)測位移數(shù)據(jù)的邊坡體和無監(jiān)測位移的邊坡與滑坡體,抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演的關(guān)鍵是無量綱參數(shù)的確定:采用理正巖土軟件、根據(jù)Bishop條分法、通過穩(wěn)定系數(shù)誤差分析并結(jié)合滑動面位置來確定λ的最終取值。
【關(guān)鍵詞】：抗剪強(qiáng)度參數(shù) 反演分析 強(qiáng)度折減 位移反分析 滑移面 順層滑坡
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U416.14
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 緒論11-23
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.2 邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 極限平衡法14
• 1.2.2 反分析方法14-15
• 1.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法15-16
• 1.3 邊坡穩(wěn)定性分析方法研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3.1 傳統(tǒng)的分析方法16-17
• 1.3.2 數(shù)值分析方法17
• 1.3.3 邊坡工程中的新理論和新方法17-18
• 1.4 順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)機(jī)理及抗剪強(qiáng)度參數(shù)取值研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4.1 順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)機(jī)理研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4.2 順層巖質(zhì)邊坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)取值研究現(xiàn)狀19
• 1.5 錨桿（索）加固邊坡研究現(xiàn)狀19-21
• 1.6 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線21-23
• 1.6.1 研究內(nèi)容21
• 1.6.2 技術(shù)路線21-23
• 第2章 邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演方法及加固研究23-33
• 2.1 引言23-25
• 2.1.1 滑坡形成條件23-24
• 2.1.2 滑坡作用因素24-25
• 2.2 邊坡與滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演方法研究25-30
• 2.2.1 傳遞系數(shù)法25-26
• 2.2.2 Bishop條分法26-28
• 2.2.3 位移反分析法28-29
• 2.2.4 極限上限分析理論29-30
• 2.3 錨桿（索）加固順層邊坡30-32
• 2.3.1 錨桿（索）設(shè)計計算30-31
• 2.3.2 加固后順層邊坡穩(wěn)定系數(shù)計算31-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第3章 邊坡工程抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演分析33-45
• 3.1 引言33
• 3.2 強(qiáng)度折減法、位移反分析原理33-35
• 3.2.1 強(qiáng)度折減原理33-34
• 3.2.2 位移反分析原理34-35
• 3.3 基于強(qiáng)度折減法的邊坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演35-39
• 3.3.1 方法思路35
• 3.3.2 初始值選取原則35-36
• 3.3.3 滑動面位置與強(qiáng)度參數(shù)間關(guān)系36-37
• 3.3.4 無量綱參數(shù)取值確定37-39
• 3.4 算例分析39-41
• 3.4.1 獲取折減系數(shù)—位移關(guān)系曲線39-40
• 3.4.2 擬合位移-折減系數(shù)曲線40-41
• 3.4.3 抗剪強(qiáng)度參數(shù)求解41
• 3.5 基于潛在滑動面位置的邊坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演41-43
• 3.5.1 反演方法概述41-42
• 3.5.2 算例分析42-43
• 3.6 本章小結(jié)43-45
• 第4章 滑坡工程抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演分析45-58
• 4.1 引言45
• 4.2 滑動面位置的確定與連接45-46
• 4.3 基于滑動面位置的滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演46-48
• 4.3.1 滑坡穩(wěn)定系數(shù)的確定46-47
• 4.3.2 反演方法概述47-48
• 4.4 平面滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演新方法48-50
• 4.4.1 滑動面臨界傾角與無量綱參數(shù)間關(guān)系的建立48-49
• 4.4.2 算例分析49-50
• 4.5 平面滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演影響因素分析50-55
• 4.5.1 無量綱參數(shù)與滑動面臨界傾角關(guān)系分析50-52
• 4.5.2 滑坡高度對反演結(jié)果的影響分析52-53
• 4.5.3 滑坡穩(wěn)定系數(shù)取值對反演結(jié)果的影響分析53-55
• 4.6 順層滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演方法分析55-57
• 4.6.1 反演方法概述55-56
• 4.6.2 結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)參考值選取56
• 4.6.3 基于剛體滑移的順層滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演56-57
• 4.7 本章小結(jié)57-58
• 第5章 順層滑坡反演方法在工程中的應(yīng)用58-70
• 5.1 引言58
• 5.2 順層滑坡反演方法在工程參數(shù)反演中的應(yīng)用58-62
• 5.2.1 工程介紹58-59
• 5.2.2 滑坡抗剪強(qiáng)度參數(shù)反演59-60
• 5.2.3 強(qiáng)度參數(shù)的修正60-62
• 5.3 反演結(jié)果在邊坡加固工程中的應(yīng)用62-65
• 5.3.1 邊坡支護(hù)方案的選擇62-63
• 5.3.2 支護(hù)前后邊坡穩(wěn)定性分析63-65
• 5.4 原設(shè)計方案的優(yōu)化65-68
• 5.4.1 方案一分析66-67
• 5.4.2 方案二分析67-68
• 5.5 本章小結(jié)68-70
• 結(jié)論與展望70-72
• 結(jié)論70-71
• 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-78
• 致謝78-79
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間取得的成果79

【參考文獻(xiàn)】

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1 王鄧\，

本文編號：525562