本文關(guān)鍵詞：高速公路邊坡病害監(jiān)測與失穩(wěn)預報機理研究

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【摘要】：邊坡的病害監(jiān)測與失穩(wěn)預報評價已成為公路建設(shè)中面臨的重大問題,而巖土體的粘彈粘塑損傷成為邊坡變形、穩(wěn)定性和監(jiān)測的重要影響因素。邊坡在運營過程中,影響安全穩(wěn)定性的因素眾多,通過建立邊坡動態(tài)演化模型,結(jié)合變形破壞的力學機理分析和實際變形監(jiān)測數(shù)據(jù),開展數(shù)值仿真模擬,評價現(xiàn)今邊坡的穩(wěn)定性,進而通過時間延拓分析及特定工況分析,從而達到預測邊坡的未來發(fā)展趨勢的目的。本文的主要內(nèi)容包括:(1)基于遠程監(jiān)測預警系統(tǒng)的基本架構(gòu)以及特點,采用優(yōu)化的監(jiān)測設(shè)備,對高速公路邊坡進行實時監(jiān)測,建立邊坡醫(yī)院數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行動態(tài)管理,實時分析,實現(xiàn)對特定邊坡病害的預警預報。(2)在傳統(tǒng)極限平衡的基礎(chǔ)上,引入材料的動態(tài)強度折減,基于巖土體的粘彈粘塑損傷本構(gòu)模型,提出了一種新的高速公路邊坡失穩(wěn)預報的模型,并在典型高速公路邊坡中進行應用,通過不斷校驗、改進,最終到達能夠指導工程實踐的目標。(3)借助C語言編程計算,模擬得到滑坡的變形曲線,根據(jù)失穩(wěn)判別條件預報邊坡失穩(wěn)破壞的時間,與標準的監(jiān)測曲線進行對比分析,確定各種影響因素的影響量。本文采用的邊坡穩(wěn)定性評價方法的特點將邊坡的地質(zhì)條件、內(nèi)部力學破壞過程機理及監(jiān)測位移三者有機地結(jié)合起來,能夠更加物理、客觀地評價邊坡的穩(wěn)定狀況和發(fā)展趨勢。
【關(guān)鍵詞】：邊坡穩(wěn)定性 監(jiān)測系統(tǒng) 本構(gòu)模型 極限平衡 劣化效應 失穩(wěn)時間
【學位授予單位】：中原工學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U418.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1.緒論10-18
• 1.1 前言10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 邊坡穩(wěn)定性評價現(xiàn)狀10-13
• 1.2.2 邊坡病害監(jiān)測現(xiàn)狀13-15
• 1.2.3 滑坡失穩(wěn)預報現(xiàn)狀15-16
• 1.3 論文的內(nèi)容16-17
• 1.3.1 主要內(nèi)容16-17
• 1.3.2 技術(shù)路線17
• 1.4 論文的創(chuàng)新點17-18
• 2.風險評估與監(jiān)測預警18-39
• 2.1 安全風險評估的方法18-27
• 2.1.1 評估考慮因素18-19
• 2.1.2 巖質(zhì)邊坡安全風險評估19-24
• 2.1.3 土質(zhì)邊坡安全風險評估24-27
• 2.1.4 特殊邊坡27
• 2.2 物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預警的發(fā)展27-28
• 2.3 G15W112監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)建28-34
• 2.3.1 工程及邊坡概況28-30
• 2.3.2 測點的布置30-32
• 2.3.3 監(jiān)測的內(nèi)容、方法及儀器32-34
• 2.4 監(jiān)測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)34-37
• 2.4.1 兩大主界面35
• 2.4.2 兩條主線35-37
• 2.5 分析預警系統(tǒng)37-38
• 2.6 本章小結(jié)38-39
• 3.基于粘彈粘塑損傷的失穩(wěn)預報模型39-49
• 3.1 滑坡預報的基本問題39-40
• 3.2 擬采用的預報方法40-43
• 3.2.1 極限平衡分析法41
• 3.2.2 動態(tài)強度折減法41-42
• 3.2.3 材料劣化42-43
• 3.3 粘彈-粘塑-損傷本構(gòu)方程43-48
• 3.3.1 材料損傷43
• 3.3.2 粘彈粘塑本構(gòu)模型43-45
• 3.3.3 計算方法45-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 4.邊坡失穩(wěn)模擬49-58
• 4.1 C語言的特點49
• 4.2 邊坡的尺度概化49-50
• 4.3 滑坡平衡方程50-51
• 4.4 C語言計算流程51-52
• 4.5 實例分析52-57
• 4.5.1 粘彈時效性分析52-54
• 4.5.2 粘彈塑損傷時效分析54-57
• 4.6 本章小結(jié)57-58
• 5.結(jié)論與展望58-60
• 5.1 結(jié)論58
• 5.2 展望58-60
• 參考文獻60-65
• 附錄65-66
• 致謝66

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本文編號：555095