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锚索框架梁加固公路滑（边）坡的预警技术研究
| 论文题名： | 锚索框架梁加固公路滑（边）坡的预警技术研究 |
| 关键词： | 道路工程;路基边坡;滑坡治理;锚索框架 |
| 摘要： | 自西部大开发战略开展以来，陕西高速公路发展迅速，由于陕北黄土沟壑区和陕南秦巴山区的地形、地貌和地质条件比较复杂，高速公路沿线分布着大量古滑坡体以及因公路施工产生的新滑坡体，工程处治滑（边）坡路段的稳定性已成为影响高速公路安全运行的关键因素。锚索框架梁作为一种新型支护体系，已广泛应用到高速公路滑（边）坡加固中，但是其理论研究远滞后于工程实践，而且研究重点集中在内力计算方法、设计方法、数值模拟及模型试验等上，缺少对其预警判据的研究。本文以陕西高速公路沿线典型工程处治滑（边）坡路段为研究对象，以滑（边）坡岩性和锚索框架梁的实际破坏形式为研究依据，将预警判据分为锚固力判据和框架位移判据进行研究，锚固力判据又可分为极限抗拔力判据和锚固力阈值判据，然后基于设计理论，拟合并推导出锚固力阈值和框架位移阈值的计算公式，从而建立起锚索框架梁的预警判据式，并利用实例证明了所建判据的合理性；以“示范工程”为参照，提出了高速公路工程处治滑（边）坡的监测预警技术。 本研究主要内容包括：⑴以锚索极限抗拔力的传统计算公式为基础，建立了相应的锚固力预警判据式；分别基于Winkler地基模型和Pasternak地基模型，在锚固力相同的情况下，首先确定了最大弯矩位置与悬臂端长度临界值的关系，并利用软件拟合出长度临界值的计算公式，然后推导出锚固力阈值的计算公式；在锚固力不同的情况下，根据框架梁上最大锚固力位置的确定与否，分情况对锚固力阈值的计算方法进行了研究，建立相应的预警判据。⑵基于Winkler地基模型和Pasternak地基模型，在锚固力相同的情况下，推导出框架位移与弯矩的关系式，并取梁端与梁中节点处最小位移作为位移阈值；在锚固力不同的情况下，拟合出框架位移阈值与结构能承受的最大弯矩、基床系数、（剪切模量）、混凝土弹性模量等参数的关系式，从而建立预警判据式；通过比较分析基于两种模型建立的判据，发现Pasternak地基模型用于滑（边）坡的预警预报更为合适。⑶针对锚索框架梁加固的公路滑（边）坡，提出了相应的监测方案，并提出了锚索框架梁监测点的布置方案；基于监测方案，提出了滑（边）坡稳定性评价指标，并且对高速公路工程处治滑（边）坡进行了预警等级划分，共分为黄、橙、红三级，同时提出了相应的应对措施。 |
| 作者： | 张延磊 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 倪万魁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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