文档介绍：重庆交通大学
硕士学位论文
山区库岸路基失稳机理与稳定性计算方法
姓名:郭伟
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:柴贺军
20100401
摘要近年来,我国水利水电事业蓬勃发展,大量水库沿岸公路建成投入使用。然而水库塌岸滑坡,库岸路基失稳变形破坏时有发生。因此,库岸路基边坡的稳定性问题引起了众多专家学者的广泛关注。库岸路基由于长期受库水作用影响,边坡岩土体水动力条件和力学性能频繁改变,在多重动态因素的相互作用下,其失稳机制与一般路基具有明显的差异性。为了保证库岸公路能更好的运营,提高路基的安全性能,有必要对库岸路基的失稳机理、产生破坏变形的影响因素以及相应的稳定性计算方法和评价做出研究。本文在总结前人研究成果的基础上,主要进行了以下几方面工作:①在归纳总结几种常见的库岸边坡破坏形式的基础上,系统地分析了地质和水文两个影响路基稳定性的主要因素。研究了在地下水作用下,不同水利因素对库岸边坡的作用机制。分析库岸路基失稳机理,对路基边坡发生失稳变形的成因和特征,以及渗流作用对库岸路基边坡稳定性的影响进行了研究。②研究了库水位变化下路基边坡内渗流场的基本模式,考虑在动静水压力作用下,利用质量守恒定律,建立非饱和土渗流微分方程,求解得出渗透压力与周边水压力的关系。③对传统条分法稳定性计算公式进行推导,在计算中加入渗透力的概念,并利用渗透力推导稳定性计算公式,使问题简单化。对有限单元法求解安全系数问题进行了探讨研究,与传统方法进行比较。④通过对有限元折减法计算原理的分析,引入有限元数值分析软件,结合具体算例对库岸路基边坡降水过程中,在渗流作用下的稳定性问题进行数值模拟,得出与实际情况相符的计算结果。⑤结合有限元程序对库岸路基边坡在不同工况下的稳定性进行了分析。通过算例就不同降水模式、不同渗透系数的路基土进行对比分析,总结了边坡安全系数的变化规律。同时,分析了超孔隙水压力对路基边坡稳定性的影响,关键词:库岸路基;渗流作用;稳定性分析;强度折减法;数值模拟为实际工程考虑这一不利因素提供了依据。
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学位论文作者签名:前牛学位论文拓者签名:钎伟眺帅年铲月指导教师签名:茅笑弊爱军重庆交通大学学位论文原创性声明重庆交通大学学位论文版权使用授权书日期:弘つ赙吭日日期:埘。年争月日期:卅·年月本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并进行信息服务ǖú幌抻诨惚唷⒏粗啤⒎⑿小⑿畔⑼绱úサ,同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊馀贪电子杂志社Ⅺ系列数据库中全文发布,并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。指导教师签名:
,当水库蓄水、运行后,库岸公路边坡下水渗流特征,使岩土体的物理和化学特性发生劣化,部分库岸岩土体由不饱和转为饱和,岩土体中超孔隙水压力升高等,这些将导致库岸边坡、路基岩土体的因此,为了更好的进行山区库岸公路路基稳定性的研究,需要对山区水库塌的主要类型,揭示塌岸过程及其发展规律,阐明库岸坍塌的主要影响因素。通过对山区库岸公路路基稳定性进行分析,建立适宜库岸公路水文特点的路基稳定性分析计算方法,结合库岸路基水渗流、冲刷等特点为水库塌岸预测、公路选线、路基防护等提供参考,尽力使库岸路基免于水毁灾害,以满足库岸公路运营安全国民经济的腾飞使我国公路建设进入了快速发展阶段,由于我国江河水域广阔,加之近年来水利水电事业的大力投入,许多大中型水库纷纷建成使用,使得山区公路选线多考虑沿江、河、水库布设,从而产生了大量的库岸路基。路基作为公路结构物的主要组成部分,其质量的好坏直接影响到公路建成使用后的状况。库岸路基在库水的作用下频繁发生变形、失稳、破坏,产生塌岸,影响了库岸公路的正常运营,严重的还将造成重大人员伤亡及社会经济损失。因此,为了防患于未然,进行山区库岸公路路基破坏机制和稳定性的研究,对今后公路建