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原文传递 渗流条件下多年冻土区斜坡路基稳定性研究
论文题名: 渗流条件下多年冻土区斜坡路基稳定性研究
关键词: 多年冻土区;斜坡路基;温度场;稳定性评价;铁路路基;安全系数
摘要: 青藏高原是长江、黄河及澜沧江的发源地,地表水丰富,降水量大。随着青藏铁路的建成和运营,部分路段路基坡脚积水现象严重。对于斜坡路基来说,长时间存在的积水会形成穿越路基本体的渗流,路基土体的水热平衡被打破,直接影响了整个斜坡路基的热稳定性,进而对斜坡路基稳定性产生潜在的危害。 本文独立开发了渗流条件下多年冻土区斜坡路基温度场计算及稳定性评价程序,考虑渗流影响,着眼于冻土斜坡路基的热稳定性,模拟分析了斜坡路基的温度场分布状况。针对冻土区斜坡路基可能存在的薄弱面-冻融界面,进行多年冻土区斜坡路基的稳定性评价。 通过对比有渗流和无渗流条件下路基的温度场分布及斜坡稳定性安全系数,发现渗流对多年冻土区斜坡路基的稳定性有很大影响。主要表现为:春季融化期引起路基下游侧坡脚的热侵蚀;降低斜坡路基的人为上限;延缓路基冬季回冻过程;降低斜坡路基的稳定安全系数。 通过对比不同斜坡坡度条件下路基温度场分布及安全系数,发现斜坡坡度是影响多年冻土区斜坡路基稳定性的重要因素。斜坡坡度越大,多年冻土人为上限降低越显著,冬季路基表层回冻期融化核存在的时间范围和空间范围越大;在有渗流的条件下,斜坡坡度的增大导致渗流的影响增强,加重了渗流对路基稳定的不利影响;斜坡坡度越大,斜坡路基稳定的安全系数越小。 通过对比路基施工完成至第二年底不同时间的温度场分布及稳定安全系数,发现多年冻土区斜坡路基在季节融化期发生失稳的可能性最大,而冻结期其稳定性迅速提高。
作者: 刘飞
专业: 道路与铁道工程
导师: 陈峰
授予学位: 硕士
授予学位单位: 北京交通大学
学位年度: 2009
正文语种: 中文
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