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原文传递 大岗山水电站岩质高边坡变形预测模型研究
论文题名: 大岗山水电站岩质高边坡变形预测模型研究
关键词: 水电站;边坡稳定性;预测模型;位移增长特点
摘要: 岩石高边坡稳定性评价的首要问题是对边坡最终变形趋势的进行判断,对边坡监测数据的分析,建立符合实际的预测模型,是边坡安全监控研究的一大热点内容。大岗山水电站枢纽区边坡监测数据历时六年之久,时间跨度经历了开挖全过程及开挖结束后三年多,监测数据丰富、完整,为边坡最终变形趋势预测模型的研究提供了宝贵的第一手素材,本文立足于该边坡的实测位移监测数据,研究边坡开挖及运行全过程的位移增长模型。
  边坡的位移增长的主要影响因素为开挖卸载(与施工活动相关的突变)和时变演化(与时间或季节相关),目前的研究大多只考虑以时间为自变量的方法,导致拟合曲线精度差,预测结果不理想。本文在具体分析大岗山水电站枢纽区边坡开挖-运行过程的位移增长特点的基础上,建立了开挖过程与时间两因素的位移增长模型,主要研究的内容如下:
  (1)研究影响岩质高边坡稳定性的因素和边坡的一般应力分布特点,分析边坡变形破坏在时空上的演化和发展。
  (2)运用统计方法对边坡位移增长过程进行回归分析,具体步骤如下:首先将复杂变形规律分解为多个独立影响分量,再将独立分量表达成可直接获得的自变量的函数关系,最后通过多元非线性回归得出复杂变形过程与自变量之间函数关系,从而完成模型建立。
  (3)根据岩质高边坡变形破坏在时空上的演化和发展规律,根据位移增长主控因素的不同,将模型分为开挖阶段影响分量和非开挖阶段影响分量并组合形成统一的模型,由非开挖阶段的监测数据分离温度等年度周期波动影响,并逆推开挖期的年度波动,将开挖期位移增长假设为卸荷因素与年度波动因素的为主控因素,选择年度波动、时变不可逆增长为非开挖主控因素分别建立模型,并建立统一的开挖-运行统一模型。研究表明,本文建立的模型能准确描述开挖-运行期的全过程位移增长规律。
  (4)根据模型参数的计算结果,给出了判断边坡稳定性的新方法,并成功运用于大岗山水电站左右岸高边坡的变形预测。
作者: 梁硕
专业: 岩土工程
导师: 李新平
授予学位: 硕士
授予学位单位: 武汉理工大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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