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环保型、防护式棚洞力学行为分析及工程措施研究
| 论文题名： | 环保型、防护式棚洞力学行为分析及工程措施研究 |
| 关键词： | 公路隧道;环境保护;高边坡;地质灾害;棚洞结构;有限元分析 |
| 摘要： | 高边坡是人类生存及工程活动中最常见最基本的自然地质环境之一。高边坡的稳定性受控于边坡所在岩土体的基本特性--地层岩性、地质构造、岩体结构、坡体结构及水文地质条件等，以及人为改造的程度--开挖高度、坡形和坡度等，由于地质体的复杂性、多变性和不均质性，使得高边坡设计也十分复杂，至今还作为一种特殊设计而无章可循。本文对保证高边坡稳定的、有利于环境保护并具有景观美学效应的支护结构型式-棚洞结构进行了深入研究。 本论文的研究内容主要分为以下几个方面： 一.总结归纳了沿河傍山公路可能遇到的各类自然灾害及工程危害。针对我国沿河傍山公路隧道的特点，重点研究了泥石流、滑坡、坍方等常见灾害的特点以及目前主要采取的防护措施，以及棚洞防护的类型及优势。 二.典型地质条件下棚洞结构型式和力学模型研究。通过ADINA有限元软件分析，论证了棚洞结构与边坡相互作用支护机理，讨论了棚洞结构的合理结构型式，研究了棚洞结构的力学模型及典型结构形式下的棚洞力学特性，以及棚洞结构与边坡耦合机理研究。 三.合理的棚洞结构措施及施工技术研究。通过对对棚洞结构各施工阶段结构本身及边坡的稳定分析，评价各施工阶段结构及边坡的安全性，对施工的安全性和工程措施进行了评判。总结了棚洞结构设计与施工关键技术。 研究表明：采用锚喷支护与棚洞结构相结合的新型结构型式是安全合理的，既充分发挥锚杆喷射混凝土护面的作用，又发挥棚洞结构的支挡作用，使之形成一个互为补充的完整受力体系。计算表明只要保证边坡开挖的临时稳定，一旦棚洞结构建起来后，就可以保证整个边坡的永久安全，这样就大大减小了开挖量，保护了周围的原生态自然环境，也大大减小了对自然地质体的扰动，减少了诱发地质灾害的可能性。 |
| 作者： | 张冰冰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 梁波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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