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山区高速公路顺层岩质边坡稳定性研究
| 论文题名： | 山区高速公路顺层岩质边坡稳定性研究 |
| 关键词： | 顺层岩质边坡;变形破坏机理;FLAC数值模拟;联合加固 |
| 摘要： | 工程实践表明:顺层岩质边坡是失稳最多、危害最大的一类边坡，给山区高速公路建设和运营造成了巨大的损失。本文依托国家科技支撑计划课题“西南山区干线公路路基灾变过程控制与动态调控技术(2015BAK09B01)”展开研究，以渝黔高速公路某段顺层岩质边坡滑塌为例，对顺层岩质边坡破坏机理、稳定性计算、工程处治设计等进行分析和研究，同时结合项目特点，在施工过程中进行实时监控，确保施工安全，并采用快速旋挖机械成桩施工方法，快速形成“抗滑桩+斜撑墙+锚索”联合防护，利用FLAC数值模拟加固方案，对加固效果进行稳定性评价。其主要研究主要成果如下: (1)归纳总结了顺层岩质边坡稳定性研究现状及处治技术，基于文献查阅及广泛调研总结了顺层岩质边坡失稳的两种形式:变形和破坏。 (2)基于FLAC中的有限差分分析方法，采用摩尔-库伦(Morh-Coulomb Model)准则，建立了多个不同坡角、坡高、岩层倾角组合模型，分析对顺层边坡安全系数的影响。数值模拟结果表明:边坡的安全系数随着坡高的增加、坡率的增加呈单调递减状态，随着岩层的倾角的增加呈现出先增大后减小的趋势，模拟结果与极限平衡法得到的结果变化趋势基本吻合。 (3)以渝黔高速某段顺层边坡滑塌事故为工程背景，根据其工程特点，采用了“云眼”可视化边坡智能监控系统对边坡全方位监控，根据稳定性计算和数值模拟分析边坡最大位移量，设置监测数据阀值，数据超过设定阈值时及时预警，实现了抢险决策过程的信息化，因地制宜地制定联合加固方案，达到处治目的。 (4)应用FLAC数值分析软件，对西南地区渝黔高速公路某顺层岩质边坡进行模拟分析，通过对垮塌之后未防护、防护之后顺层边坡应力场、位移场进行对比分析，可以发现:顺层岩质边坡采用“抗滑桩+斜撑墙+锚索”联合加固后，提高了边坡的稳定性，使受力更趋合理，解决了锚杆（索）或抗滑桩单独使用所存在的弊端。 |
| 作者： | 刘中帅 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 贾剑青;阎宗岭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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