邊坡的理論解計算及地應力對其影響研究
發(fā)布時間:2022-02-08 15:58
邊坡破壞是一個漸進破壞的過程,可傳統(tǒng)分析邊坡穩(wěn)定性的方法不足以準確地描述邊坡的破壞過程。邊坡發(fā)生失穩(wěn)破壞并不是整體同時破壞,而是一個由局部一點開始破壞逐漸擴展到面破壞最后由面破壞貫通形成滑坡體的漸進破壞過程。故我們十分有必要對邊坡穩(wěn)定性及應力和應變進行研究。本文通過理論解計算分析邊坡在坡腳處最不穩(wěn)定,及邊坡的應力和應變分布情況以及粘聚力的分布情況,以此判斷邊坡是否處于穩(wěn)定狀態(tài)。本文主要從以下幾個方面進行研究:(1)回顧了國內(nèi)外邊坡穩(wěn)定性分析方法的發(fā)展現(xiàn)狀,指出了傳統(tǒng)分析滑坡穩(wěn)定性的方法:瑞典圓弧法、簡化Bishop法、Janbu法、傳遞系數(shù)法、Sarma法、楔形體法、Fellenius法、不平衡推力法以及有限元強度折減法不足的地方,為理論解這種方法的引出埋下伏筆。(2)對邊坡漸進破壞理論及穩(wěn)定性評價研究進行了介紹,指出邊坡的破壞過程為漸進破壞過程,即邊坡破壞不是整體同時發(fā)生破壞,而邊坡的破壞實質(zhì)是從局部破壞開始,由一個點開始破壞,然后逐點擴展,到形成滑坡面的破壞,滑坡面與滑坡面互相貫通,最終發(fā)展到滑坡體的破壞,以至于產(chǎn)生大規(guī);碌臐u進破壞過程。對邊坡漸進破壞理論的學習研究,能夠讓我們...
【文章來源】:湖北工業(yè)大學湖北省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
滑坡漸進破壞演化過程
湖北工業(yè)大學碩士學位論文122.1.3邊坡漸進破壞理論體系技術路線及方案邊坡漸進破壞理論體系主要是分析研究有關邊坡的理論、工程實例、試驗、監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析及數(shù)值模擬分析的特征形成的一套完整理論體系。以邊坡漸進破壞理論為基礎,邊坡漸進破壞理論體系主要對抗滑設計力的計算以及位移計算方法進行研究分析,根據(jù)邊坡的邊界條件,建立抗滑力計算方法,進而形成一套抗滑措施的新理論。另外,以邊坡的抗滑措施穩(wěn)定性評價作為基礎,可以建立邊坡的預測預報新技術。同時,邊坡漸進破壞理論體系是通過建立邊坡在發(fā)生破壞過程中的應力和應變?nèi)^程本構(gòu)模型,把巖土體剛開始發(fā)生變形到最終破壞的全過程清楚地描述出來,把邊坡的壓剪、拉以及拉剪破壞的特點給體現(xiàn)出來,揭示邊坡在漸進破壞過程中的應力和應變情況。邊坡漸進破壞理論體系技術路線及方案如圖2.1所示:圖2.1邊坡漸進破壞理論體系技術路線及方案2.1.4抗滑設計力和位移新理論技術路線及方案邊坡漸進破壞與邊坡的力和位移之間的變化聯(lián)系十分緊密,故基于邊坡漸進破壞理論的研究成果,可提出邊坡抗滑設計力和位移新理論。該理論主要是結(jié)合抗滑措施以及地質(zhì)特點,構(gòu)建符合要求的計算模型,獲取不同抗滑措施或不同位置抗滑措施對應的應力—應變分布特征,進而提取抗滑設計表征參數(shù),以此確定抗滑措施的位置。基于邊坡漸進破壞原理,結(jié)合在不同位置采用不同方法的抗滑
湖北工業(yè)大學碩士學位論文13措施,研究不同抗滑措施和不同位置抗滑措施控制標準以及研究不同抗滑措施和不同位置抗滑措施協(xié)調(diào)條件可以得到邊坡漸進破壞和抗滑措施間協(xié)調(diào)表征參量,以此建立抗滑設計力和位移新理論技術路線。抗滑設計力和位移新理論技術路線及方案如下圖2.2所示:圖2.2抗滑設計力和位移新理論技術路線及方案2.2邊坡破壞機理和破壞類型2.2.1推移式滑坡變形機理和破壞類型在邊坡的穩(wěn)定性分析中,傳統(tǒng)的分析方法中,極限平衡的分析方法采用的最為廣泛,該方法是基于極限平衡應力狀態(tài)(或稱為峰值應力狀態(tài))以此獲得滑坡的安全穩(wěn)定性系數(shù),進而對滑坡的穩(wěn)定性進行分析。由于滑坡自身重力作用的存在,推移式滑坡在發(fā)生破壞時,邊坡后緣處于破壞后區(qū)狀態(tài),邊坡前緣部分處于極限平衡應力前的狀態(tài),即峰值應力狀態(tài)前的狀態(tài),隨著推移式滑坡變形量的增加,對于二維邊坡模型而言,邊坡的的臨界狀態(tài)點由后緣逐漸向前緣滑動,對于三維邊坡模型而言,邊坡的的臨界狀態(tài)曲線由后緣逐漸向前緣滑動,此時,對于整個邊坡滑面而言并沒有發(fā)生整體破壞,只是部分滑面處于彈塑性狀態(tài)。隨著推移式滑坡變形量的增加,邊坡的滑面整體逐漸達到破壞后區(qū)的應力狀態(tài),此時推移式滑坡將會在新的應力狀態(tài)下達到平衡。對于條塊分析法而言,提出了臨界狀態(tài)條塊的概念,對于數(shù)值分析法而言,提出了臨界狀態(tài)單元的概念,對于理論解而言,提出了臨界狀態(tài)點的概念。此時條塊分析法的臨界應力狀態(tài)條
【參考文獻】:
期刊論文
[1]推移式緩傾淺層滑坡漸進破壞力學模型與穩(wěn)定性分析[J]. 張龍飛,吳益平,苗發(fā)盛,李麟瑋,康田. 巖土力學. 2019(12)
[2]2010—2015年全國地質(zhì)災害發(fā)育分布特征分析[J]. 房浩,李媛,楊旭東,佟彬,尹春榮,曲雪妍. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2018(05)
[3]三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治信息系統(tǒng)及預警指揮系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模式探討[J]. 吳潤澤,程溫鳴,劉軍旗,楊建英. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2018(05)
[4]邊坡力的分布特征和穩(wěn)定性分析[J]. 盧應發(fā),黃學斌,劉德富. 巖土工程學報. 2017(07)
[5]一種新的本構(gòu)模型及參數(shù)標定[J]. 盧應發(fā). 巖土力學. 2016(08)
[6]邊坡穩(wěn)定分析條塊力-位移法及其應用[J]. 盧應發(fā),黃學斌,劉德富. 巖土力學. 2015(10)
[7]考慮水平地應力作用的邊坡三維極限平衡法研究[J]. 譚文輝,孫中華,李聰聰,李寧. 采礦與安全工程學報. 2015(04)
[8]Deformation and failure mechanism of slope in three dimensions[J]. Yingfa Lu. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2015(02)
[9]一種新的節(jié)理本構(gòu)模型及幾種新的滑坡穩(wěn)定系數(shù)計算方法[J]. 盧應發(fā),楊麗平,劉德富. 巖石力學與工程學報. 2013(12)
[10]巖石和水耦合參數(shù)在破裂過程中的演化規(guī)律[J]. 盧應發(fā),孫慧,陳高峰,張紅瓊. 工程力學. 2010(02)
博士論文
[1]基于PSInSAR蠕動型滑坡動態(tài)監(jiān)測及區(qū)域穩(wěn)定性分析[D]. 黃佳璇.北京科技大學 2018
[2]向家坡滑坡穩(wěn)定性分析及動態(tài)綜合治理研究[D]. 張衛(wèi)中.重慶大學 2007
碩士論文
[1]自動化監(jiān)測系統(tǒng)在水電站庫區(qū)滑坡監(jiān)測中的研究與應用[D]. 趙燁鋒.中國地質(zhì)大學(北京) 2018
本文編號:3615343
【文章來源】:湖北工業(yè)大學湖北省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
滑坡漸進破壞演化過程
湖北工業(yè)大學碩士學位論文122.1.3邊坡漸進破壞理論體系技術路線及方案邊坡漸進破壞理論體系主要是分析研究有關邊坡的理論、工程實例、試驗、監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析及數(shù)值模擬分析的特征形成的一套完整理論體系。以邊坡漸進破壞理論為基礎,邊坡漸進破壞理論體系主要對抗滑設計力的計算以及位移計算方法進行研究分析,根據(jù)邊坡的邊界條件,建立抗滑力計算方法,進而形成一套抗滑措施的新理論。另外,以邊坡的抗滑措施穩(wěn)定性評價作為基礎,可以建立邊坡的預測預報新技術。同時,邊坡漸進破壞理論體系是通過建立邊坡在發(fā)生破壞過程中的應力和應變?nèi)^程本構(gòu)模型,把巖土體剛開始發(fā)生變形到最終破壞的全過程清楚地描述出來,把邊坡的壓剪、拉以及拉剪破壞的特點給體現(xiàn)出來,揭示邊坡在漸進破壞過程中的應力和應變情況。邊坡漸進破壞理論體系技術路線及方案如圖2.1所示:圖2.1邊坡漸進破壞理論體系技術路線及方案2.1.4抗滑設計力和位移新理論技術路線及方案邊坡漸進破壞與邊坡的力和位移之間的變化聯(lián)系十分緊密,故基于邊坡漸進破壞理論的研究成果,可提出邊坡抗滑設計力和位移新理論。該理論主要是結(jié)合抗滑措施以及地質(zhì)特點,構(gòu)建符合要求的計算模型,獲取不同抗滑措施或不同位置抗滑措施對應的應力—應變分布特征,進而提取抗滑設計表征參數(shù),以此確定抗滑措施的位置。基于邊坡漸進破壞原理,結(jié)合在不同位置采用不同方法的抗滑
湖北工業(yè)大學碩士學位論文13措施,研究不同抗滑措施和不同位置抗滑措施控制標準以及研究不同抗滑措施和不同位置抗滑措施協(xié)調(diào)條件可以得到邊坡漸進破壞和抗滑措施間協(xié)調(diào)表征參量,以此建立抗滑設計力和位移新理論技術路線。抗滑設計力和位移新理論技術路線及方案如下圖2.2所示:圖2.2抗滑設計力和位移新理論技術路線及方案2.2邊坡破壞機理和破壞類型2.2.1推移式滑坡變形機理和破壞類型在邊坡的穩(wěn)定性分析中,傳統(tǒng)的分析方法中,極限平衡的分析方法采用的最為廣泛,該方法是基于極限平衡應力狀態(tài)(或稱為峰值應力狀態(tài))以此獲得滑坡的安全穩(wěn)定性系數(shù),進而對滑坡的穩(wěn)定性進行分析。由于滑坡自身重力作用的存在,推移式滑坡在發(fā)生破壞時,邊坡后緣處于破壞后區(qū)狀態(tài),邊坡前緣部分處于極限平衡應力前的狀態(tài),即峰值應力狀態(tài)前的狀態(tài),隨著推移式滑坡變形量的增加,對于二維邊坡模型而言,邊坡的的臨界狀態(tài)點由后緣逐漸向前緣滑動,對于三維邊坡模型而言,邊坡的的臨界狀態(tài)曲線由后緣逐漸向前緣滑動,此時,對于整個邊坡滑面而言并沒有發(fā)生整體破壞,只是部分滑面處于彈塑性狀態(tài)。隨著推移式滑坡變形量的增加,邊坡的滑面整體逐漸達到破壞后區(qū)的應力狀態(tài),此時推移式滑坡將會在新的應力狀態(tài)下達到平衡。對于條塊分析法而言,提出了臨界狀態(tài)條塊的概念,對于數(shù)值分析法而言,提出了臨界狀態(tài)單元的概念,對于理論解而言,提出了臨界狀態(tài)點的概念。此時條塊分析法的臨界應力狀態(tài)條
【參考文獻】:
期刊論文
[1]推移式緩傾淺層滑坡漸進破壞力學模型與穩(wěn)定性分析[J]. 張龍飛,吳益平,苗發(fā)盛,李麟瑋,康田. 巖土力學. 2019(12)
[2]2010—2015年全國地質(zhì)災害發(fā)育分布特征分析[J]. 房浩,李媛,楊旭東,佟彬,尹春榮,曲雪妍. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2018(05)
[3]三峽庫區(qū)地質(zhì)災害防治信息系統(tǒng)及預警指揮系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模式探討[J]. 吳潤澤,程溫鳴,劉軍旗,楊建英. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2018(05)
[4]邊坡力的分布特征和穩(wěn)定性分析[J]. 盧應發(fā),黃學斌,劉德富. 巖土工程學報. 2017(07)
[5]一種新的本構(gòu)模型及參數(shù)標定[J]. 盧應發(fā). 巖土力學. 2016(08)
[6]邊坡穩(wěn)定分析條塊力-位移法及其應用[J]. 盧應發(fā),黃學斌,劉德富. 巖土力學. 2015(10)
[7]考慮水平地應力作用的邊坡三維極限平衡法研究[J]. 譚文輝,孫中華,李聰聰,李寧. 采礦與安全工程學報. 2015(04)
[8]Deformation and failure mechanism of slope in three dimensions[J]. Yingfa Lu. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering. 2015(02)
[9]一種新的節(jié)理本構(gòu)模型及幾種新的滑坡穩(wěn)定系數(shù)計算方法[J]. 盧應發(fā),楊麗平,劉德富. 巖石力學與工程學報. 2013(12)
[10]巖石和水耦合參數(shù)在破裂過程中的演化規(guī)律[J]. 盧應發(fā),孫慧,陳高峰,張紅瓊. 工程力學. 2010(02)
博士論文
[1]基于PSInSAR蠕動型滑坡動態(tài)監(jiān)測及區(qū)域穩(wěn)定性分析[D]. 黃佳璇.北京科技大學 2018
[2]向家坡滑坡穩(wěn)定性分析及動態(tài)綜合治理研究[D]. 張衛(wèi)中.重慶大學 2007
碩士論文
[1]自動化監(jiān)測系統(tǒng)在水電站庫區(qū)滑坡監(jiān)測中的研究與應用[D]. 趙燁鋒.中國地質(zhì)大學(北京) 2018
本文編號:3615343
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/benkebiyelunwen/3615343.html
最近更新
教材專著