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地震和降雨影响下松散堆积体边坡的稳定性研究——以昭巧二级公路边坡为例
| 论文题名： | 地震和降雨影响下松散堆积体边坡的稳定性研究——以昭巧二级公路边坡为例 |
| 关键词： | 公路边坡;滑坡灾害;应力场;边坡稳定性 |
| 摘要： | 滑坡是一种较为常见的地质灾害。滑坡的诱发因素较多，可以归纳为地震、降雨和人类的工程活动等。我国西南地区地理位置位于地中海—喜马拉雅地震带上，属于地震多发区。地震往往会诱发边坡失稳，对人类的生命和财产安全造成很大损失。西南地区由于气候的原因降雨量较大，持时长。经统计发现滑坡灾害在降雨条件下发生的概率很大。因此，研究好地震和降雨条件对边坡稳定性的影响有很大的学术研究和工程实践价值。 在我国西南地区分布有较多的松散堆积体边坡，组成该类边坡的地质体是一种介于岩石和土体之间的过渡性质的特殊地质体。昭巧二级公路沿线即有大量的边坡属于松散堆积体边坡，这些边坡规模巨大、结构松散、透水性较强，在地震和降雨条件影响下由于本身的特殊性极易失稳破坏。 本文以昭巧二级公路典型松散堆积体滑坡为例，采用Geo-Studio软件建立数值分析模型，分析了逐渐增大的地震动荷载条件和不同雨型的降雨条件对边坡稳定性的影响，从研究中获得如下的认识与结论： ①通过对地震和降雨工况下边坡的应力场、位移场、剪应变增量和安全系数的分析，可以发现，地震和降雨都在一定程度上影响了边坡相应点处应力、位移、剪应变增量的分布，改变了这些参量的极值，使安全系数大为降低，从而使边坡有失稳的趋势。 ②地震动荷载对边坡水平向应力场有较大的影响，在地震水平加速度的作用下，在基岩和松散堆积体交界线处形成一个塑性发展的应力扭曲带，说明边坡在该处应力较为集中，是整个边坡体较为薄弱的部位。 ③在不同雨型的降雨条件下，可以发现，边坡雨后的浸润线有明显的从坡脚向坡体移动的趋势。并且对比不同雨型可以知道，降雨强度越大，则浸润线的抬升程度越大，边坡的稳定性越差。 ④在对地震和降雨工况下边坡的最大剪应变云图分析时，可以看到有明显的带状区域的出现。带状区域对地震和降雨作用较为敏感，可作为边坡稳定分析的一个重要的内容。 本文研究成果对于分析地震作用和降雨条件对边坡稳定性的影响有重要的参考价值，可为在地震多发、降雨量较大区域的边坡设计、施工、治理提供一些可借鉴的依据。 |
| 作者： | 孙国庆 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 谢强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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