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基于变形监测的土质边坡安全评价技术
| 论文题名： | 基于变形监测的土质边坡安全评价技术 |
| 关键词： | 地质灾害;边坡稳定;安全评价;土体结构;变形监测;高速公路 |
| 摘要： | 随着我国经济的快速发展，交通等基础设施建设进程进一步加快，无论是修建公路、铁路还是水利工程都涉及到土质边坡工程问题。由于我国的地形地貌、地质条件较为复杂，地质灾害种类繁多、危害较为严重，因而工程建设中的边坡稳定问题日益受到重视。 本文从不同角度（按土性特征、土体的结构、边坡变形特征、边坡几何）入手对土质边坡进行了相应的分类，并对边坡的破坏类型及其运动特性、破坏机制进行了分析和总结。分析了几何因素及土体力学参数对边坡稳定性的影响，当边坡高度或角度增大时，将使边坡的安全系数降低，边坡土体的粘聚力或内摩擦角增大时，将增大边坡的安全系数。为了便于探讨，以均质土坡作为代表进行分析。通过使用FLAC3D数值模拟软件，建立均质土坡典型的模型，运用强度折减法对土坡的“初步变形-逐渐发展-最终破坏”全过程进行研究分析，得出坡体稳定性系数与全过程发展规律的变化关系，边坡变形演化过程以及边坡位移信息与安全系数间的关系。通过运用FLAC3D强度折减法求解，当坡体发生失稳破坏时，可从水平位移图中看出，在边坡内部会形成一条“分界线”，即为边坡的滑动面。 通过对均质土坡变形破坏特征进行分析，得出圆弧型滑动破坏为均质土坡的主要破坏形式，重要的监测布点位置应设置在坡脚稍上部位至坡顶后缘拉裂区域，因此应当尤为重点关注坡顶后缘拉裂缝区和坡脚稍上部位。边坡土体位移变化发展的全过程可以由（线形变形阶段、加速变形阶段、猛烈变形阶段）三个边坡变形失稳的阶段充分反映。 基于计算得到的位移数据，结合1stOpt的自动搜索功能，对其进行公式拟合，可以得出:表示“倾斜角”、“位移”以及“倾斜角、位移”分别与安全系数间非线性关系的通用表达式，最终得出了“位移信息——边坡稳定性”的评价方法体系。本文对广州增城至从化高速公路街口支线K14+380～K14+600段右侧的安全监测方法和监测结果进行了介绍，同时将本文提出的方法运用于该边坡的稳定性评价，根据实测位移数据，实时掌握边坡的稳定状态，为该路段边坡安全监测与稳定性分析提供了实践参考。 |
| 作者： | 陈伟 |
| 专业： | 交通运输工程Ⅰ |
| 导师： | 唐胜传 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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