文档介绍：中南大学
硕士学位论文
降雨入渗条件下路基稳定性分析
姓名:刘兴旺
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:李亮
20061129
摘要随着我国高速公路的大量兴建,高填深挖路基不断出现。持续一关键词降雨入渗,非饱和土,极限平衡法,有限元法,路基稳定性定时间的暴雨给公路带来很大的破坏,产生滑坡等诸多灾害。本文从不同方面分别运用极限平衡法和有限单元法研究了降雨入渗条件下的路基稳定性,具体做了以下工作:臃潜ズ屯恋母飨嘧槌伞⒖辜羟慷壤砺邸⒈湫卫砺邸⑼了性曲线、含水量对抗剪强度的影响、含水量对变形的影响等诸多方面系统的论述了非饱和土的力学特性。臃潜ズ屯两涤晟柑匦浴⒈咂陆涤耆肷獭⑷肷痰影响因素、降雨入渗深度的计算等方面深入探讨了边坡降雨入渗机理;讨论了模型的理论计算方法和数值计算方法。ḿ蚧痓ㄍ卣褂τ糜诜潜ズ屯粒频剂嘶诜潜ズ屯理论考虑降雨渗流的路基稳定性公式,并对参数的选取进行了讨论。们蟮玫陌踩凳扑愎蕉曰饰η蟮迹治隽嘶吸力对安全系数的影响;通过渗流力将降雨入渗深度引入安全系数计算公式,再通过安全系数对入渗深度求导,分析了入渗深度对路基稳定性的影响;通过安全系数对矿求导,分析了矿取值和降雨过程中矿值变化对路基稳定性的影响。岷暇咛骞こ趟憷圆煌涤晏跫碌穆坊辛宋榷ㄐ分析,并讨论了各因素变化及其对路基稳定性的影响。教至吮咂碌苄杂邢拊7治龅脑砗头椒ǎ徊捎么笮陀邢元程序üこ淌道治隽瞬煌涤晏跫月坊榷ㄐ缘挠响;通过分析得出了节点位移、节点应力和塑性区域等随降雨条件的变化规律。邢拊G慷日奂醴ㄍ卣褂τ糜诜潜ズ屯粒蟪隽送林屎脱质地基的路基在不同降雨条件下的安全系数,并把结果与极限平衡法求得的安全系数进行对比分析。
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作者签名:枷导师签乏乒丕立掌冢撼谠律先日期:△盟鱼让月』日弛墨,原创性声明关于学位论文使用授权说明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文;学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。明。
第一章绪论问题的提出边坡稳定问题一直是公路工程领域研究的热点和难点。随着国民经济的不断发展,公路交通事业日新月异,公路等级越来越高,高填深挖已不可避免,在山区复杂地质地形下修建高等级公路的情况也日益增多,如果边坡问题处理不好将直接造成比较严重的后果。进入世纪年代以后,我国大量修建高等级公路,遇到大量的高填深挖路基,由于当时主要沿用低等级公路的边坡工程技术或借鉴铁道部门的经验,缺乏综合考虑,从而为工程埋下隐患。上世纪年代以来,我国每年的公路水毁直接经济损失仍达数十亿元人民币,而且呈逐年上升的趋势。根据有关资料【,年全国公路水毁损失亿元,年达到亿元,年达到亿元,目前每年公路水毁直接经济损失超过谠H嗣癖遥中公路边坡水毁损失占很大比重。山区公路在雨后出现堵塞,往往就是由于降雨导致边坡失稳,进而发生滑坡而造成的。“十个边坡九个水”,这句话形象地反映了边坡失稳往往与边坡体所处水环境及水的活动有着非常密切的关系。特别是降雨,不同的降雨量和降雨历时所造成的灾害损失也不相同。国内,以重庆万县市为例】:根据“万县地区五百年灾害研究”报告,近五百年来,发生中型以上的滑坡、岩崩、泥石流等灾害共次,其中建国前次占ィü次,占.%.在建国后的沃校次、占.%,岩崩次、占.%,泥石流次、占.%。这些灾害多发生在雨季,如在总共κ录校月Α月Α月Α月处、Α月处、处、Α月处、月Α耹处和月Α4右陨贤臣剖种可以看出,月降雨多发时期灾害总数达危甲艽问ィ仅路菥驼嫉搅私话搿!泄湫突隆恳皇橹辛芯倭喔龌率道有%以上滑坡都与降雨或地下水渗流有着密切的关系,其中相当部分发生在雨季。年雨季,汉江上游发生河岸塌滑,阻塞河道,并造成生命财产损失。年雨季,云南昭通地区发生大滑坡,掩埋了一个村庄。五强溪水电站施工期船闸边坡持续蠕滑,雨季变形明显加剧,经过采取一系列措旌,包括放缓设计坡比,才防止滑坡事故。年眨蛄毡┯暝斐沙赡细咚俟肺挥青自江境内处路基下层软土下滑,高速公路路面沉陷,约米长车道发生整体下沉,该路段最深沉陷达米,裂缝位于主车道上,最宽处约硕士学位论文
厘米,高速公路通行受到严重影响,详见图。在国外,德国于世纪年代就开始修建高速公路。同时期,美国开始跨越美国大陆的三纵三横高速公路