某泥巖砂巖互層高邊坡監(jiān)測與穩(wěn)定性分析
發(fā)布時間:2017-09-03 23:18
本文關(guān)鍵詞:某泥巖砂巖互層高邊坡監(jiān)測與穩(wěn)定性分析
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【摘要】:隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施,西部交通道路工程興建甚多,伴隨而來的路塹邊坡失穩(wěn)常有發(fā)生,其中泥巖砂巖互層順傾巖質(zhì)高邊坡的危險程度及復(fù)雜程度更為突出。該類邊坡屬順層巖質(zhì)邊坡的特殊情況,邊坡結(jié)構(gòu)面組成及性質(zhì)更加復(fù)雜,因此其與支護結(jié)構(gòu)相互作用的復(fù)雜程度更高且相互影響較大。此類邊坡開挖后的穩(wěn)定性情況、支護治理過程中的穩(wěn)定性情況、支護結(jié)束后邊坡整體穩(wěn)定性情況一直是巖土工程領(lǐng)域?qū)<覍W者著重研究的重大課題。本文對順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析理論及相應(yīng)類型邊坡監(jiān)測理論做了初步總結(jié)及概括,在此基礎(chǔ)上依托蘭永一級公路某路段深挖路塹邊坡(強風化泥巖砂巖互層巖質(zhì)邊坡)的治理工程設(shè)計了邊坡監(jiān)測試驗,對邊坡支護過程中以及支護結(jié)束后的錨桿應(yīng)力,錨索內(nèi)力,坡體位移進行了原位監(jiān)測,并利用巖土分析軟件PLAXIS,采用節(jié)理巖模塊對該邊坡工程進行了數(shù)值模擬。通過該邊坡監(jiān)測階段及數(shù)值模擬階段的分析及對比,得到如下方面的相關(guān)結(jié)論與啟示:(1)該邊坡為帶有節(jié)理的順層巖質(zhì)邊坡,當外傾結(jié)構(gòu)面已經(jīng)產(chǎn)生臨空側(cè),有滑動可能性的潛在滑面已經(jīng)產(chǎn)生,且有相同滑動可能性的潛在滑面不止一個。(2)該節(jié)理巖質(zhì)邊坡由節(jié)理裂隙與巖層面形成折線形潛在滑面,支護結(jié)構(gòu)穿透組成滑面折線的任何折線段部分均對結(jié)構(gòu)面穩(wěn)定有顯著影響,但支護結(jié)構(gòu)穿透泥巖面較穿透節(jié)理裂隙對結(jié)構(gòu)面影響更大。(3)錨索預(yù)應(yīng)力施加完畢后,錨索預(yù)應(yīng)力變化具有一定規(guī)律,每個預(yù)應(yīng)力變化階段均對邊坡坡體位移以及支護結(jié)構(gòu)的支護效果有一定影響。(4)對比監(jiān)測結(jié)果,節(jié)理巖模塊模擬的該邊坡情況較為準確。模擬結(jié)果顯示,錨索預(yù)應(yīng)力對邊坡位移場具有一定影響;由模擬階段支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析發(fā)現(xiàn),穿透泥巖面的支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力大于穿透節(jié)理裂隙的支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力。(5)通過邊坡的監(jiān)測結(jié)果及數(shù)值模擬分析,評價該邊坡處于穩(wěn)定階段,框架預(yù)應(yīng)力柔性支護結(jié)構(gòu)應(yīng)用于該類型邊坡的支護效果顯著,由此為該類邊坡支護設(shè)計提出一些相應(yīng)建議。
【關(guān)鍵詞】:順層巖質(zhì)邊坡 潛在滑面 監(jiān)測 坡體位移 錨桿應(yīng)力 錨索錨固力
【學位授予單位】:蘭州理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:U416.14
【目錄】:
- 摘要7-8
- Abstract8-10
- 第1章 緒論10-20
- 1.1 課題的研究意義及研究背景10-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
- 1.2.1 巖質(zhì)層狀邊坡的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
- 1.2.2 邊坡監(jiān)測的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
- 1.3 本文的研究內(nèi)容與技術(shù)路線18-20
- 1.3.1 主要研究內(nèi)容18-19
- 1.3.2 研究的技術(shù)路線19-20
- 第2章 順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性理論研究20-27
- 2.1 順層巖質(zhì)邊坡的變形破壞模式及特征20-22
- 2.1.1 平面滑動20
- 2.1.2 類圓弧滑動20-22
- 2.1.3 楔形體滑動22
- 2.2 順層巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性評價及穩(wěn)定性影響因素22-24
- 2.2.1 順層巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性評價22-23
- 2.2.2 順層巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性影響因素23-24
- 2.3 強度折減法在順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用24-26
- 2.3.1 強度折減法的基本概念與安全系數(shù)的定義24-25
- 2.3.2 強度折減法對邊坡失穩(wěn)的判據(jù)25
- 2.3.3 有限元強度折減法的對順層巖質(zhì)邊坡的模擬25-26
- 2.4 本章小結(jié)26-27
- 第3章 邊坡監(jiān)測試驗的理論、設(shè)計與實施27-36
- 3.1 邊坡監(jiān)測的意義、原則及內(nèi)容27-29
- 3.1.1 邊坡監(jiān)測的意義27
- 3.1.2 邊坡監(jiān)測的原則27-28
- 3.1.3 邊坡監(jiān)測的內(nèi)容28-29
- 3.2 監(jiān)測試驗的項目概況29
- 3.2.1 工程地質(zhì)條件29
- 3.2.2 水文地質(zhì)條件29
- 3.3 監(jiān)測試驗的設(shè)計方案29-33
- 3.3.1 監(jiān)測試驗的目的29-30
- 3.3.2 監(jiān)測試驗的監(jiān)測內(nèi)容30-31
- 3.3.3 監(jiān)測試驗所用的傳感器31-33
- 3.4 監(jiān)測系統(tǒng)的安裝33-35
- 3.4.1 傳感器的安裝33-35
- 3.4.2 自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的安裝35
- 3.5 本章小結(jié)35-36
- 第4章 監(jiān)測數(shù)據(jù)的定期采集與分析36-45
- 4.1 引言36
- 4.2 錨桿錨索內(nèi)力監(jiān)測與分析36-41
- 4.2.1 邊坡第三級支護完畢錨桿應(yīng)力分析36-37
- 4.2.2 錨索未施加預(yù)應(yīng)力前錨桿應(yīng)力分析37-38
- 4.2.3 錨索預(yù)應(yīng)力施加完畢錨索錨固力分析38
- 4.2.4 邊坡整體支護完畢錨桿應(yīng)力分析38-41
- 4.3 邊坡位移監(jiān)測與分析41-44
- 4.3.1 錨索未施加預(yù)應(yīng)力前坡面位移變化分析41-42
- 4.3.2 邊坡支護完畢坡面位移變化分析42-44
- 4.4 本章小結(jié)44-45
- 第5章 邊坡的數(shù)值模擬分析及其與監(jiān)測情況的對比45-55
- 5.1 模型建立45-46
- 5.2 模擬結(jié)果及其與監(jiān)測結(jié)果的對比分析46-53
- 5.2.1 邊坡變形分析46-51
- 5.2.2 支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析51-53
- 5.3 本章小結(jié)53-55
- 結(jié)論與展望55-57
- 1 結(jié)論55-56
- 2 展望56-57
- 參考文獻57-60
- 致謝60-61
- 附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文目錄61
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 朱彥鵬;李京榜;葉帥華;張強;;基于錨索格構(gòu)梁支護結(jié)構(gòu)的高邊坡健康監(jiān)測研究與分析[J];工程力學;2015年S1期
2 平f繞,
本文編號:787945
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