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　　【摘要】： 高邊坡是人類生存及工程活動中最常見最基本的自然地質(zhì)環(huán)境之一。伴隨著大型工程建設,尤其是大型水利水電工程,露天開采工程及交通工程等向復雜環(huán)境、復雜地質(zhì)條件場地推進,與之相關的自然斜坡和人工高邊坡穩(wěn)定性問題顯得越發(fā)突出。目前,邊坡地質(zhì)災害已經(jīng)和地震、火山,并稱為當今世界三大地質(zhì)災害源,國家和地方已經(jīng)投入了大量的人力、物力和財力來進行這方面的研究和治理,邊坡的災害防治問題越來越引起人們的廣泛關注。 本文以嘉華大橋工程的大坪隧道出洞口邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測項目為依托,結合大量現(xiàn)場實測數(shù)據(jù),將大坪隧道出洞口邊坡體作為研究對象,主要進行了以下幾個方面的工作: ①通過資料收集,總結邊坡穩(wěn)定性研究的發(fā)展現(xiàn)狀,以及以后的發(fā)展趨勢。 ②參考其他學者對巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的研究,分析總結得出影響巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的主要因素、破壞方式。 ③查閱相關資料文獻和規(guī)范,結合巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)方式和現(xiàn)場實際情況,制定隧道洞口巖質(zhì)邊坡監(jiān)測方案和數(shù)據(jù)分析處理方法。 ④在邊坡監(jiān)測完成后,制定監(jiān)測報告,總結分析邊坡的變形情況和錨索、錨桿受力情況。得出巖質(zhì)邊坡變形發(fā)展規(guī)律。 ⑤只考慮了條塊間水平作用力,忽略了條塊間豎向剪切力的分析方法來建立模型,推導出重度增加法計算的邊坡安全系數(shù)公式、適用條件,并分析誤差產(chǎn)生的原因。作者比較分析了ANSYS的強度折減法和重度增加法在分析邊坡穩(wěn)定性中的應力和應變關系,并根據(jù)Drucker-Prager準則與Mohr-Coulomb準則安全系數(shù)轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換后進行比較分析。分析表明:當邊坡安全系數(shù)接近于1時,用重度增加法計算具有相當高的精度。 ⑥運用ANSYS有限元數(shù)值分析軟件,對大坪隧道出口邊坡進行數(shù)值模擬,分析其加固前后應力應變發(fā)展規(guī)律。 【關鍵詞】：邊坡穩(wěn)定 邊坡監(jiān)測 ANSYS數(shù)值模擬 強度折減法 錨索、錨桿加固
【學位授予單位】：西南石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：U452.12
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2009.256014
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 研究意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 定性分析方法10-12
• 1.2.2 定量分析方法12-14
• 1.2.3 不確定分析方法14-15
• 1.2.4 現(xiàn)場監(jiān)測分析方法15
• 1.3 研究內(nèi)容15-17
• 第2章 巖質(zhì)邊坡極限平衡分析及破壞模式17-39
• 2.1 影響巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的因素17-26
• 2.1.1 地層與巖性17
• 2.1.2 地質(zhì)構造和地應力17-18
• 2.1.3 巖體結構18-23
• 2.1.4 工程施工的影響23-25
• 2.1.5 水的作用25
• 2.1.6 其它因素25-26
• 2.2 邊坡穩(wěn)定性分析的極限平衡法26-32
• 2.2.1 極限平衡法的基本原理26-28
• 2.2.2 極限平衡法的分類28-32
• 2.3 隧道洞口邊坡破壞模式32-37
• 2.3.1 破壞模式原理32-33
• 2.3.2 隧道洞口邊坡破壞模式33-37
• 2.4 小結37-39
• 第3章 巖質(zhì)邊坡有限元穩(wěn)定性分析39-53
• 3.1 分析方法39-47
• 3.1.1 有限元法概述39-41
• 3.1.2 有限元強度折減法41-43
• 3.1.3 有限元重度增加法43-44
• 3.1.4 重度增加法計算模型的建立和分析44-47
• 3.2 ANSYS在邊坡工程上的應用47-51
• 3.2.1 ANSYS的介紹47-48
• 3.2.2 ANSYS基于強度折減法和重度增加法的比較分析48-51
• 3.3 小結51-53
• 第4章 巖質(zhì)邊坡監(jiān)測分析53-71
• 4.1 監(jiān)測方法的研究現(xiàn)狀53
• 4.2 大坪隧道出洞口邊坡監(jiān)測分析53-70
• 4.2.1 邊坡概況53
• 4.2.2 監(jiān)測目的及依據(jù)53-56
• 4.2.2.1 監(jiān)測目的53-54
• 4.2.2.2 監(jiān)測依據(jù)54
• 4.2.2.3 監(jiān)測內(nèi)容54
• 4.2.2.4 監(jiān)測方法54-55
• 4.2.2.5 測點布置及數(shù)量55-56
• 4.2.3 大坪隧道洞口邊坡錨索、錨桿監(jiān)測分析56-66
• 4.2.4 大坪隧道洞口邊坡變形監(jiān)測分析66-67
• 4.2.5 大坪隧道洞口邊坡深部位移監(jiān)測分析67-70
• 4.3 小結70-71
• 第5章 大坪隧道出洞口邊坡有限元分析71-91
• 5.1 大坪隧道工程規(guī)模及主要工程內(nèi)容71-73
• 5.1.1 地形、地貌71-72
• 5.1.2 地層及巖性72-73
• 5.1.3 地質(zhì)構造73
• 5.2 大坪隧道出口邊坡邊坡破裂角計算73-77
• 5.2.1 規(guī)范法的理論依據(jù)73-75
• 5.2.2 手冊法的理論依據(jù)75-76
• 5.2.3 大坪隧道邊坡破裂角的確定及邊坡破裂角計算分析76-77
• 5.3 大坪隧道出口邊坡數(shù)值模擬分析77-89
• 5.3.1 數(shù)值分析77-83
• 5.3.2 強度折減法對大坪隧道出洞口邊坡進行分析83-89
• 5.4 小結89-91
• 第6章 結論及展望91-93
• 6.1 主要結論91
• 6.2 展望91-93
• 致謝93-95
• 參考文獻95-99
• 附錄199-101
• 附錄2101-103
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果103
• A. 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文情況103
• B. 作者在攻讀碩士學位期間的科研情況103