本文關(guān)鍵詞：川藏鐵路季節(jié)性粗顆粒凍土邊坡破壞模式的模型試驗研究　出處：《西南交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：新建的川藏鐵路由于受到線路坡度和地形的影響,川藏鐵路在穿越以新都橋為代表的山區(qū)時大多只能以路堤形式通過,線路基本都位于較厚的季節(jié)性粗顆粒凍土邊坡上,觀測表明,這類粗顆粒凍土邊坡在季節(jié)凍融作用下會發(fā)生緩慢滑移或流動。模型試驗對于研究那些尚未或很難建立數(shù)學(xué)模型的試驗對象是最佳選擇。由于粗顆粒凍土邊坡模型實驗的研究較少,本文提出了一套適合川藏鐵路季節(jié)性粗顆粒凍土邊坡模型實驗研究的方法。本文在建立該模型試驗研究方法的過程中主要進行了以下方面的工作。對現(xiàn)場的32處邊坡進行了調(diào)查,并對邊坡破壞模式和破壞因素進行了總結(jié)。通過積分類比法推導(dǎo)了凍土邊坡模型的相似比。結(jié)合理論計算和實際測試方法結(jié)合確定了模型試驗的保溫材料。設(shè)計了模型監(jiān)測方案并選擇了監(jiān)測元件。研究了數(shù)據(jù)采集的方法。最后結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果,證明該套模型試驗方法的可行性。在進行模型試驗研究過程中得到如下結(jié)論。根據(jù)現(xiàn)場邊坡調(diào)查統(tǒng)計表明季節(jié)性粗顆粒凍土邊坡的破壞多以坡表淺層土體發(fā)生破壞為主,破壞范圍為坡體表層0.2～1.5m的土體。采用現(xiàn)場工作為模型主體材料時,當長度比尺cl=15時得到cτ=225。土體中的電阻值跟土體含水率成反比,得出自制電阻傳感器用于監(jiān)測邊坡濕度場是可行的。該實驗成功的將攝影測量方法應(yīng)用于監(jiān)測邊坡凍脹量位移。模型試驗結(jié)果表明,坡頂處的凍脹位移最大,沿坡頂至坡腳位置處邊坡凍脹位移依次減小,坡腳位置處的凍脹位移最小。同時得出邊坡破壞是由于積雪融化入滲到土體導(dǎo)致邊坡凍脹量增大而引起的。通過與現(xiàn)場監(jiān)測的結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)模型試驗結(jié)果符合現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果。本次模型試驗的不足之處是只針對有無積雪工況邊坡進行了模型試驗研究,建議根據(jù)其他不同工況對模型試驗進行進一步的研究。
[Abstract]:The new Sichuan Tibet railway line due to the impact of slope and terrain, the mountains in the cross as the representative of the Sichuan Tibet railway to Xinduqiao mostly only by embankment, seasonal permafrost slope line of coarse particles are located in the thick, these observations show that the coarse particles of frozen soil slope in seasonal frozen or slow slip flow will be thawing. Model test is the best choice for the study of those who have not yet or is difficult to establish mathematical model of the test object. Because of the coarse particles of permafrost slope model experiment is less, this paper puts forward a set of suitable for the experimental study of the Sichuan Tibet Railway permafrost slope model of seasonal coarse particle method. This paper focuses on the following aspects of the work in the the process of establishment method of the model test. The investigation was made in 32 at the scene of the slope and the slope, failure mode and failure factors are summarized through. Integrated analogy method is used to derive a similarity model of permafrost slope ratio. According to the theoretical calculation and practical test method of combination to determine the insulation material model test. The design scheme of monitoring model and select the monitoring element. Method of data acquisition. Finally, combined with the field monitoring results, prove the feasibility test method of the model. The conclusions are obtained as follows in the process of model test. According to the field investigation of Slope Statistics show that seasonal frozen soil coarse slope on slope surface of shallow soil damage, the damage range for the soil slope surface of 0.2 ~ 1.5m. The field work model of the main material, when the length scale is obtained when the cl=15 resistance C the =225. value in the soil with soil water content is inversely proportional to the resistance sensor for monitoring the slope humidity field is feasible. The success of the photogrammetry Applied to the monitoring of slope displacement. The frost heave model test results show that the top of the frost heave displacement along the top to the foot position of slope heave decrease slope position. At the same time that the minimum frost heave displacement of slope failure is due to snow melt infiltration to the soil slope leading to increased frost heave caused by comparison with. The on-site monitoring results showed that the model test results accord with the field monitoring results. The shortcomings of the model test is carried out only for model tests without snow slope conditions, according to the different conditions of other suggestions for further study on the model test.

【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P642.14;U213.14

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本文編號：1375953