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基于蠕变特性土质边坡稳定性的研究
| 论文题名： | 基于蠕变特性土质边坡稳定性的研究 |
| 关键词： | 土质边坡;弹塑性力学;蠕变特性;有限差分计算;边坡稳定性;铁路路堑 |
| 摘要： | 高陡土质边坡的稳定性问题一直足我国交通工程中的热点课题之一,其研究问题涉及高速铁路、高速公路、深大建筑基坑、库岸水坝、矿山开采等工程领域。随着国家西部大开发,中部崛起,扩大内需促经济建设发展等重要方针政策的实施,大型边坡工程建设项目处处皆是,因此该课题越来越受到广大科技工作者的重视。因此如何对边坡稳定性做出准确合理有效的安全评价,有着巨大的社会效应和经济效应。 本文在已有土质边坡稳定性研究的基础上,综合利用土弹塑性力学、数值分析、蠕变力学、工程地质、边坡工程等多学科多专业知识,运用工程强大的非线性大型有限差分数值软件FLAC3D和内嵌的FISH二次开发语言,以及计算机高级程序语言VC++,进行程序计算来研究边坡的位移、塑性区分布、剪应变率和安全系数等关键量,来探讨边坡稳定性随时间变化的特点。 本文以鹰潭-厦门铁路高陡路堑土质边坡为研究对象,按照资料收集—现场调查和实验—建立计算模型—程序设计—算例分析—位移监测的技术思路。在有限差分计算中,采用的是四面体网格,蠕变模型为适用性较强的三参量蠕变模型(H-K蠕变模型),运用最小二乘技术获得土的抗剪强度指标,粘聚力c和内摩擦角(ψ),通过Laplace积分变化获得蠕变参量,运用强度折减法获得安全系数,分析得出了垂直位移变化随时间的特征,即在初始阶段位移随时间变化很快,随着时间的延续变化减缓;高陡土质边坡的重点隐患是在边坡的坡脚和坡体的中下部区域。计算结果与实际调查相吻合,这对高陡路堑土质边坡的稳定性分析得出了一些可资应用的结论。 |
| 作者： | 叶自钊 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 于向东;闵涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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