基于變形狀況的巖質(zhì)路塹邊坡安全狀況評(píng)價(jià)方法研究.pdf

1、分類號(hào)U4161密級(jí)單位代碼10618學(xué)號(hào)11008054墨廑交通戈謦碩士學(xué)位論文論文題目：基于變形狀況的巖質(zhì)路塹邊坡安全狀況評(píng)價(jià)方法研究ResearchofRockCuttingSlopeSecurityStatusAssessmentMethodBasedonDeformationCondition研究生姓名：王騰導(dǎo)師姓名、職稱：鄧衛(wèi)東研究員申請(qǐng)學(xué)位門類：專業(yè)名稱：工學(xué)道路與鐵道工程論文答辯日期：2013年06月06日學(xué)位授予單位：

2、重慶交通大學(xué)答辯委員會(huì)主席：王俊杰評(píng)閱人：王俊杰2013年06月劉涌江摘要山區(qū)高速公路建設(shè)中遇到大量的巖質(zhì)路塹邊坡，其安全狀況評(píng)估一直受到工程界的普遍關(guān)注，并開展了大量研究，其中變形監(jiān)測(cè)方法及基于變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的安全狀況判別方法被認(rèn)為是進(jìn)行施工期穩(wěn)定性控制，運(yùn)營期安全狀況評(píng)估的有效方法之一，成為目前研究的熱點(diǎn)。然而，由于邊坡巖體的復(fù)雜性，使得研究中面臨監(jiān)測(cè)點(diǎn)如何合理布置、變形與穩(wěn)定性的相關(guān)性如何、根據(jù)變形數(shù)據(jù)如何判定穩(wěn)定性等諸多問題需要研

3、究解決。本文以破碎結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)(順傾結(jié)構(gòu))、塊狀結(jié)構(gòu)三種巖體結(jié)構(gòu)的邊坡為研究對(duì)象，采用大型通用性有限元軟件ANSYS，分別對(duì)施工期、運(yùn)營期路塹邊坡變形與穩(wěn)定狀況進(jìn)行研究。通過數(shù)值模擬計(jì)算分析，得出了三種巖體結(jié)構(gòu)邊坡在施工期、運(yùn)營期情況下的變形數(shù)據(jù)及穩(wěn)定系數(shù)，建立了位移一穩(wěn)定系數(shù)關(guān)系曲線，并利用曲線擬合和求導(dǎo)等數(shù)學(xué)方法找到了最能表征邊坡安全狀況的位移監(jiān)測(cè)敏感點(diǎn)。最后，根據(jù)監(jiān)測(cè)敏感點(diǎn)的變形與邊坡穩(wěn)定性之間的關(guān)系，結(jié)合相關(guān)研究成果，制定出基

4、于變形的巖質(zhì)邊坡安全狀態(tài)判定依據(jù)。研究結(jié)果表明：破碎巖體結(jié)構(gòu)邊坡通常發(fā)生圓弧滑動(dòng)破壞，滑動(dòng)面通過坡腳；順傾結(jié)構(gòu)巖體邊坡通常沿暴露出來的最下面的軟弱層發(fā)生直線滑動(dòng)；塊狀結(jié)構(gòu)巖體邊坡通常發(fā)生追蹤兩組軟弱層的折線滑動(dòng)；三種巖體結(jié)構(gòu)邊坡滑體內(nèi)的點(diǎn)均可作為監(jiān)測(cè)敏感點(diǎn)，但其變形大小不同，破碎結(jié)構(gòu)邊坡變形最大點(diǎn)位于坡腳及坡頂5／15m范圍內(nèi)，順傾結(jié)構(gòu)邊坡變形最大點(diǎn)位于暴露出來的最下面軟弱層及坡頂處，塊狀結(jié)構(gòu)邊坡變形最大點(diǎn)位于暴露出來的最下面軟弱層及坡