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动荷载作用下隧道洞口岩质边坡稳定性的数值分析研究
| 论文题名： | 动荷载作用下隧道洞口岩质边坡稳定性的数值分析研究 |
| 关键词： | 隧道洞口岩质边坡;施工扰动;动荷载作用;稳定性评价;数值模拟 |
| 摘要： | 动荷载引起的隧道洞口岩质边坡失稳滑移是工程领域中常见地质灾害。随着我国国民经济的飞速发展,大量的公路和铁路隧道等基础设施建设的修建,都会不可避免的遇到各种各样的边坡问题,其稳定性极易受到施工等情况的影响,因此,对隧道洞口边坡的稳定性开展研究具有十分重要的意义。 本文以西安至商州高速公路蓝田东—秦岭南段工程为依托,应用有限元分析软件MidasGTS,对隧道洞口岩质边坡的稳定性开展了数值分析研究,研究内容如下: (1)基于原始地形等高线建立了数值分析模型,该模型较传统方法建立的模型相比,能真实反映原边坡的地貌特征。 (2)对隧道洞口岩质边坡在施工扰动和动荷载两种工况下进行数值模拟,并分析考虑了结构面参数变化对边坡稳定性的影响,通过查询最危险滑动面的位置、最大位移、最大应力等关键指标,分析了覆盖层厚度、基层抗剪强度指标、岩体重度等参数对上述指标的影响规律。研究结果表明,隧道洞口岩质边坡受到动荷载作用时,会增加其滑动力矩,易发生边坡失稳现象,最危险滑动面位于坡脚范围内。 (3)选取了两处典型的隧道洞口岩质边坡,根据复测后的高程数据建立模型,在自然状态和动荷载两种工况下,进行了边坡稳定性分析,得出了岩质边坡受到动荷载的作用时,会加剧边坡的不稳定性,洞口仰坡位移增大,与自然状态相比,在坡脚范围内易发生失稳破坏,建议施工期间对坡脚附近的层面进行加固处理。 |
| 作者： | 牛涌 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 周志军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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