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隧道洞口段边坡稳定性研究及数值分析
| 论文题名： | 隧道洞口段边坡稳定性研究及数值分析 |
| 关键词： | 隧道洞口段;边坡稳定性;破坏模式;FLAC;数值模拟;隧道开挖爆破;动荷载 |
| 摘要： | 随着社会经济建设的发展，基础建设的投入不断加大。作为交通基建领域的一项重要内容，隧道工程的建设在公路、铁路建设中占有很重要的位置。而隧道工程和边坡密切相关，特别是高速铁路山区隧道，由于其跨度大、施工工艺复杂，洞口段极易受到偏压地形以及潜在的滑坡、剥落、崩塌等边坡变形破坏问题的威胁，另外，隧道洞口段围岩埋深浅、稳定性差、地质构造条件复杂。因此，对隧道洞口边坡稳定性开展研究显得十分重要。此外，路基边坡的研究发展迅速，而对于隧道洞口仰边坡，设计时往往未作为独立的工点来考虑设计，特别是在隧道开挖爆破等动荷载影响下，隧道洞口边坡的稳定性特征及工程治理设计方法尚缺乏深入系统的研究，宜万铁路高阳寨隧道口边坡坡体落石砸车事件就是其中一例。因此，如何分析评价隧道口边坡的稳定性，提出合理的设计方案、制定出有效的保护措施，具有十分重要的理论与实际意义。 本文以宜万铁路白龙坝隧道洞口边坡为研究背景，进行了广泛的课题相关调查研究，并基于大量的国内外相关文献资料，对边坡稳定性分析方法和计算理论进行了深入的论述，总结了影响隧道边仰坡稳定性的基本因素，对隧道洞口边仰坡的破坏机理进行了理论研究，同时总计了边仰坡的基本破坏模式，并分析了隧道边仰坡破坏的“五阶段”发展模式，讨论了隧道边坡稳定性的判定方法。并通过参考大量的文献，总计出了变坡变形破坏的判据。然后，介绍了FLAC方法原理及对边坡稳定性分析优点。 最后，以宜万铁路白龙坝隧道口边坡为研究对象，应用赤平投影法分析了边坡在天然状态下的稳定性。同时，选取合理的岩土物理力学参数后，采用FLAC程序，在不考虑和考虑爆破等动荷载条件下，建立二维模型，对隧道边坡进行了稳定性模拟分析。’为验证其准确性，应用极限平衡法在同等条件下对它进行了分析，两种方法得出的结果十分吻合，并且其结果符合实际情况。这对隧道的设计施工无疑具有指导意义，并可为日后类似工程的设计、施工及研究提供有益的借鉴与参考。 |
| 作者： | 龙浪波 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 王鹰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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