在邊坡物質和結構一定條件下,坡形是控制削方高邊坡穩(wěn)定性的主要因素。削方高邊坡坡形由坡高、坡率、臺階高度、馬道寬度四個要素構成,如何兼顧四個要素,確定安全經濟的削方邊坡是工程實踐中的難點問題之一,也是地質工程中的熱點問題之一。蘭州低丘緩坡區(qū)由于平山造地工程形成了大量的削方邊坡,這些削方邊坡穩(wěn)定性直接關系著工程區(qū)內居民的生命財產和工程設施安全。因此,系統(tǒng)開展蘭州低丘緩坡區(qū)黃土削方高邊坡最優(yōu)削坡方案研究,不僅對蘭州城市開發(fā)具有現(xiàn)實意義和實用價值,而且在地質工程的削方邊坡設計方面也具有顯著的理論意義。本文依據蘭州黃土削方邊坡特點,采用正交試驗法設計了具有不同坡高、坡率、臺階高度、馬道寬度的1080個削方邊坡模型;采用GeoStudio軟件中的SEEP/W模塊和SLOPE/W模塊分別模擬和計算了邊坡在暴雨工況下的滲流場和天然、暴雨、地震工況下的穩(wěn)定性,采用敏感性系數(shù)法和正交試驗法分析了邊坡穩(wěn)定性對坡形參數(shù)的敏感性;依據計算結果,基于MATLAB工具構建了蘭州黃土削方邊坡的安全和危險坡形包絡面,提出了符合安全經濟原則的最優(yōu)削坡方案。將本文提出的邊坡穩(wěn)定性包絡面應用于定性評價蘭州市城關區(qū)太平洋場地削...

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景和研究意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 削方邊坡設計方法
        1.2.2 參數(shù)的敏感性分析
        1.2.3 邊坡變形破壞模式及其研究方法
    1.3 主要研究內容與技術路線
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 技術路線
第2章 區(qū)域地質概況
    2.1 氣象水文
    2.2 地形地貌
    2.3 地層巖性
    2.4 地質構造與地震
    2.5 水文地質條件
    2.6 蘭州市區(qū)滑坡、崩塌災害
第3章 基于正交試驗法的方案設計
    3.1 試驗設計方法
    3.2 正交試驗設計
        3.2.1 試驗指標
        3.2.2 設計因素及其水平
        3.2.3 方案設計與正交表構建
第4章 不同坡形削方邊坡穩(wěn)定性定量評價
    4.1 評價方法選取
    4.2 計算方案
        4.2.1 地質概化模型
        4.2.2 模擬工況
        4.2.3 計算模型與邊界條件
        4.2.4 計算參數(shù)
    4.3 不同工況下邊坡穩(wěn)定性
        4.3.1 天然工況
        4.3.2 暴雨工況
        4.3.3 地震工況
    4.4 小結
第5章 削方邊坡穩(wěn)定性對坡形因素的敏感性
    5.1 敏感性系數(shù)法
    5.2 正交試驗法
    5.3 兩種方法分析結果對比
第6章 黃土削方高邊坡安全與危險坡形包絡面及最優(yōu)方案
    6.1 MATLAB工具及其特點
    6.2 安全和危險坡形包絡面
    6.3 不同坡高最優(yōu)削坡方案
第7章 太平洋場地削方邊坡穩(wěn)定性評價
    7.1 太平洋場地工程地質條件及削方邊坡基本特征
        7.1.1 場地工程地質條件
        7.1.2 削方邊坡基本特征
    7.2 基于安全和危險坡形包絡面的穩(wěn)定性類比評價
    7.3 邊坡穩(wěn)定性定量評價
    7.4 類比評價與定量評價結果對比
第8章 基于數(shù)值模擬的太平洋場地削方邊坡變形破壞趨勢
    8.1 數(shù)值模擬工具及破壞準則選取
        8.1.1 材料破壞準則
        8.1.2 斜坡失穩(wěn)判據
    8.2 模型建立
        8.2.1 地質模型概化
        8.2.2 邊界條件與初始條件
        8.2.3 計算參數(shù)選取
        8.2.4 模擬工況
    8.3 地震工況下邊坡變形破壞特征分析
    8.4 小結
第9章 結論與建議
    9.1 結論
    9.2 建議
致謝
參考文獻
附件
    附件一：不同工況下危險削方邊坡坡形參數(shù)
    附件二：不同工況下安全削方邊坡坡形參數(shù)
    附件三：滿足三種工況的安全削方邊坡坡形參數(shù)
    附件四：不同工況下的安全邊坡坡形包絡面
    附件五：不同工況下的危險邊坡坡形包絡面
附錄



本文編號：3824760