论文题名: | 多台风地区公路边坡稳定性分析及滑坡预警技术研究 |
关键词: | 多台风地区;公路边坡稳定性;滑坡预警;边坡失稳规律;土质力学参数;降雨特征参数 |
摘要: | 山区公路建设和营运中自然边坡和人工边坡的稳定直接影响到公路交通安全,多台风地区丰沛的降雨将使该地质条件下的公路边坡稳定性更加脆弱。研究表明,降雨入渗是边坡失稳的主要诱发因素之一,因此,深入进行降雨条件下的边坡失稳规律以及边坡预警技术的研究对滑坡灾害的预防工作具有重要的社会意义和经济价值。本文以浙江省台州市境内104国道公路沿线马头山公路边坡为研究对象,运用理论分析、数值模拟和工程实践相结合的方法,展开了降雨条件下边坡失稳规律以及滑坡预警技术的研究。其主要研究内容和成果如下: (1)基于边坡稳定理论的分析与总结,针对所研究边坡特定的地质条件和降雨条件,讨论了降雨入渗饱和一非饱和渗流微分方程和定解条件,以及降雨入渗理对边坡稳定性的影响。 (2)依据现场地质条件和气象条件的调查结果,得到了该路段边坡的土质力学参数和降雨特征参数,依据该边坡的地质地形图建立了三维边坡稳定性分析模型,采用有限元方法,分析了降雨强度、降雨持续时间等因素对边坡渗流的影响,得出了相应降雨条件下的边坡土体的应力、位移、孔隙水压力等的变化规律。并在此基础上分析给出了边坡滑动特征的断裂线和起拱线位置,且该位置与现场勘查基本一致。 (3)依据实地考察和理论与数值分析结果,制定了104国道公路沿线马头山公路边坡监测方案,通过各种监测传感器的布设和无线数据传输实现了该边坡的稳定性实时监测。通过对监测数据的分析,得到了该边坡强降雨时边坡表面位移、深部位移、孔隙水压力及土压力变化规律。 (4)基于理论分析、数值模拟计算以及马头山公路边坡监测实践,提出了滑坡预警综合判据思想,研究了预警判据权重分配关系,初步形成了边坡等级预警方法及预警方案,对马头山公路边坡进行了实时预警监测,以确保交通安全。 |
作者: | 李赞 |
专业: | 交通运输工程;道路与铁道工程 |
导师: | 张晓春 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 东南大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |