原文传递
广佛肇高速公路(K176+060～K176+165)路堑边坡稳定性分析及施工监测
| 论文题名： | 广佛肇高速公路(K176+060～K176+165)路堑边坡稳定性分析及施工监测 |
| 关键词： | 高速公路;路堑边坡;稳定性;数值模拟;施工监测 |
| 摘要： | 随着我国经济建设的发展，对于工程设施的要求越来越高。我国是个多山区的国家，在修筑高速公路的过程中难免会碰到一些复杂的地形。为解决这些复杂的地形、地质问题，必然会出现高路堑边坡这一工程类型。同时修筑过程中风险也是存在的，边坡一旦出现事故会带来经济损失和人员伤亡，因此对边坡进行实时监控和稳定性分析是很有必要的。 本文首先在总结现有研究成果的基础之上，结合现有边坡的情况，介绍了边坡的分类和影响边坡稳定性的主要因素，影响边坡的因素可以分为内部因素与外部因素，内部因素包括地层与岩性、地质构造与地应力、岩体结构；外部因素包括水的作用、风化作用、振动作用、人为因素以及时间因素。此外，详细介绍了现阶段分析边坡稳定性的几种常见方法，包括瑞典条分法、毕肖普法以及强度折减法，通过比较选出最适合本文边坡的分析方法。 其次，本文以广佛肇高速公路 K176+060~K176+165段路堑边坡为背景，选取K176+130处边坡作为分析的典型横断面，对其用FLAC3D软件进行了数值模拟分析。先对支护前的边坡做数值模拟分析，得到此时边坡的竖直方向与水平方向的应力与位移分布云图。再通过观察未支护时的水平位移云图，可以发现水平位移主要发生在第一级和第二级边坡上，因此提出了对第一级和第二级边坡采取锚杆与路堑墙进行支护，但出于边坡安全考虑，第三级和第四级边坡也用框架梁和人工植草进行处理。 第三，应用FLAC3D软件对支护后的边坡剪切应变增量云图进行分析，发现边坡潜在滑动面区域最小，贯通性减小，说明边坡安全系数得到了提高，边坡在支护后使得边坡保持在稳定状态。并用强度折减法与“二分法”求解安全系数，先设定安全系数求解所在区间，设定边坡安全系数所在范围为2~3，逐次利用二分区间求解。并把边坡的最大不平衡力的不收敛和塑性区的贯通性作为边坡失稳的判断依据。确定边坡安全系数为2.125时，最大不平衡力曲线基本收敛，满足边坡稳定性的要求。 第四，对边坡的监测数据进行分析，定期按照边坡监测技术要求对边坡的水平方向位移，竖直方向位移以及累计沉降量进行收集，将所得的数据整理成折线图，通过监测数据判定边坡处于稳定工作状态，与FLAC3D数值模拟结果相符合。 综上所述，FLAC3D软件数值模拟结果可作为实时施工的参考依据，以上研究成果可以作为参考。 |
| 作者： | 唐梦芸 |
| 专业： | 交通运输工程(道路与铁道工程) |
| 导师： | 张映雪;刘志峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
