原文传递
公路典型边坡灾变过程演化及监测技术研究
| 论文题名： | 公路典型边坡灾变过程演化及监测技术研究 |
| 关键词： | 公路边坡;灾变过程;动态演化;监测点位;数值模拟 |
| 摘要： | 边坡一旦发生破坏，其危害程度仅仅小于地震次生灾害所带来的影响，合理布置边坡监测对于预防灾害发生起着至关重要，而边坡工程失稳灾变机理及破坏模式等的相关研究，是准确判断边坡危险区域及灾害的预测的基础。 针对如何合理设计边坡监测网络，本文采用理论分析、数值模拟和工程验证等方法，首先对边坡进行分类，总结土质边坡、岩质边坡等典型边坡的失稳模式，对其牵引式滑坡力学机制和推移式滑坡力学机制进行分析。 通过FLAC3D数值模拟软件分析边坡在不同参数下的稳定性，得到稳定性系数随岩土抗剪强度参数c、φ递增，当其他参数一定，利用强度折减法计算边坡滑面，粘聚力取值从小到大变化时，其滑面由浅层向坡体深部变化，内摩擦角取值由小到大变化时，其滑面则由坡体深部向边坡浅层变化。利用灰色关联度分析方法分析不同参数条件下边坡变形敏感区域，得到粘聚力较小且边坡处于欠稳定或失稳状态时，其变形敏感区域在坡脚；边坡稳定性好，粘聚力大时，坡体浅层和坡体深部中上区域变形敏感性大；当内摩擦角较小且边坡处于欠稳定状态时，坡体浅层变形敏感，随内摩擦角增大，边坡稳定性增加，坡体中上部变形敏感；在边坡形状的影响中，坡高较小时，坡脚和坡体深部变形大，随坡高的增加，其坡脚受剪切作用越大，其坡脚和坡顶变形敏感；坡度的变化主要会使坡体深部的位移变大；在层状岩质边坡中岩层倾角与其破坏模式关系较大。 其次开展典型边坡（土质边坡、顺倾层状岩质边坡、反倾层状岩质边坡）数值模拟计算，分析水平和垂直位移场变化，提出监测布设的关键部位和关键参数，建立了不同地质类型典型边坡监测网络设计方法。 最终以开州至云阳高速公路某崩坡积体监测为例，通过数值模拟预测危险区域及稳定性分析，结合位移曲线变化，合理对其监测点位设计。相关研究成果能够实现对典型边坡高效监测，有利于大幅降低灾害发生频率，保障道路交通与人身财产安全，助力“交通强国”和“一带一路”建设，对社会稳定和构建和谐社会都具有重要意义。 |
| 作者： | 潘煜 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 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： | 2022 |
检索历史
应用推荐
