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软基地段斜坡高填路堤稳定性研究
| 论文题名： | 软基地段斜坡高填路堤稳定性研究 |
| 关键词： | 软土地基;斜坡高填方路堤;稳定性分析;数值模拟;高等级公路 |
| 摘要： | 在山区修建高等级公路，不可避免地会遇到大量高填方路堤、斜坡地基路堤，有时也会遇到软土地基路堤。上述三种工况中，任何一种工况下的路堤都是极易发生破坏的，如果这三种工况集于一身，那么路堤破坏的可能性就不言而喻，因而及时精确地对路堤的破坏型式及其稳定性进行分析，进而采取相应的支护手段也变得尤为重要。 本文以郴宁高速公路K183+440～K183+680段软基斜坡高填方路堤为依托工程，在收集前人研究资料和现场实地勘察、监测的基础上，对软基地段斜坡高填路堤破坏型式进行了分析。通过理论分析和数值模拟相结合的方法，对软基地段斜坡高填路堤稳定性进行了研究。本文所作的主要工作如下: (1)基于现有极限平衡法，利用经典土压力理论设定合理土条推力线范围，根据静力平衡及力矩平衡条件建立以条块界面安全系数Fv为变量的线性超定方程组。依据极大值原理及条块界面安全系数不小于条块安全系数的合理性条件:Fv≥Fs，推导出了基于最小二乘原理的边坡稳定性分析方法。 (2)基于现有极限分析上限法，构建了边坡圆弧滑动径向条分破坏模式，解决了协调速度场难以建立的问题。采用塑性力学极限分析原理，结合强度储备安全系数定义法，推导出了均质土坡稳定性径向条分极限上限法。 (3)依据监测数据及路堤断面设计型式分析了路堤破坏型式，在此基础上使用各种传统稳定性分析方法及本文改进法，对路堤各典型断面的稳定性进行分析。 (4)根据依托工程地形地貌条件、地质结构特征，应用地质目标计算机辅助设计软件(GOCAD)建立了依托工程的三维地质模型，并采用FLAC3D软件模拟分析了依托工程路堤分层填筑过程中在自重作用下的变形规律及稳定性。 |
| 作者： | 刘秀军 |
| 专业： | 土木工程 |
| 导师： | 贺建清;徐望国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南科技大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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