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锦屏对外专用公路牦牛山西段斜坡稳定性研究

作　者: 米涛
导　师: 严明
学　校: 成都理工大学
专　业: 地质工程
关键词: 对外专用公路工程地质分段失稳模式变形破坏机制稳定性评价
分类号: U412.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 34次
引　用: 1次
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内容摘要

已建的锦屏对外专用交通公路位于西昌西北方向,是连接锦屏一、二级水电站的交通要道,它东起漫水湾安宁河大桥,途经牦牛山,西至磨房沟,全长57.15km。对外专用公路牦牛山西段位于牦牛山山脉以西,全长24.15km,此段桥隧道数量多,隧道高达8条,隧线比更高达0.418。地形起伏较大,沟谷深切,沟谷坡降及岸坡较陡,跨越多个地层单元,自然条件复杂,也较为典型。工程于2005年上半年全面施工时,受施工的影响,西段曾发生了诸如滑塌、滑坡等一系列严重的地质灾害。2007年6月10日专用公路开始运营,运营期间发生又接踵而至的出现山体变形、滑塌、滑坡以及渣场失稳等灾害,严重影响专用公路的正常使用。因此,研究锦屏对外专用公路牦牛山西段的斜坡的稳定性,对西段减灾避灾具有重要的现实意义。同时丰富了山区边坡破坏系统的研究。本文遵循“地质过程机制分析”及“量化评价”的指导思想,对锦屏对外专用公路牦牛山西段斜坡进行分段、边坡失稳模式进行概括、分析其变形破坏机制及稳定性评价进行系统的分析研究。取得了如下主要成果:(1)、对沿线斜坡坡度进行统计,依据斜坡坡度段划分为基础,将牦牛山西段边坡分划为小于20°,20~30°坡和大于30°坡三大类中,总体上分为5段。根据岩层面产状与斜坡的组合关系,又划分为顺向边坡、逆向边坡及斜向边坡,3小类。总共分为15个小地质结构区。并对各个小区段进行评价。(2)、通过对沿线公路发生的地质灾害分析,将专用公路牦牛山西段斜坡的失稳模式概括为4类:残坡积层滑动、古滑坡复活、人工堆渣边坡滑塌及强风化基岩边坡表层滑塌。(3)、以地质原型为基础,采用地质过程机制分析和有限元数值模拟相结合的方法,研究了各类失稳模式下典型工点的变形现象、变形破坏机制。(4)、基于对各类失稳模式下典型工点变形破坏机制及稳定性评价基础上,对锦屏对外专用公路牦牛山西段斜坡稳定性进行分段评价。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第1章引言  10-21
  1.1 选题依据及研究意义  10-12
  1.2 国内外研究现状  12-18
    1.2.1 斜坡变形破坏机制研究  12-13
    1.2.2 斜坡稳定性评价方法  13-17
    1.2.3 边坡治理工程研究  17-18
  1.3 研究内容和技术路线  18-21
    1.3.1 主要研究内容  18-19
    1.3.2 研究思路与技术路线  19-21
第2章自然地理与区域地质背景  21-29
  2.1 自然地理  21-22
  2.2 地形地貌  22-23
  2.3 地层与岩浆岩  23-26
    2.3.1 地层  23-24
    2.3.2 岩浆岩  24-26
  2.4 区域地质构造  26-28
    2.4.1 断层  26-28
    2.4.2 褶皱  28
  2.5 新构造运动  28-29
第3章公路沿线工程地质分段  29-63
  3.1 地形地貌  29-34
  3.2 地层与岩浆岩  34
  3.3 地质构造  34-40
  3.4 水文地质  40-41
  3.5 物理地质现象  41-49
    3.5.1 风化卸荷  41
    3.5.2 崩塌  41-42
    3.5.3 滑坡  42-45
    3.5.4 泥石流  45-46
    3.5.5 变形体  46-49
  3.6 岩土体物理力学性质  49-59
    3.6.1 残坡积土物理力学试验及成果  49-51
    3.6.2 滑坡残体物理力学试验及成果  51-52
    3.6.3 滑带土物理力学试验及成果  52-56
    3.6.4 强风化岩样体物理力学试验及成果  56-57
    3.6.5 渣场渣料物理力学试验及成果  57-59
  3.7 斜坡工程地质分段及评价  59-63
第4章公路沿线斜坡变形失稳模式及机制研究  63-92
  4.1 斜坡变形失稳模式概述  63-65
    4.1.1 公路建设及运营期间斜坡的变形及失稳现象  63
    4.1.2 公路斜坡的失稳模式  63-65
  4.2 金旭家强风化基岩斜坡变形现象及失稳机制分析  65-73
    4.2.1 金旭家强风化基岩斜坡工程地质概况  65-68
    4.2.2 金旭家强风化基岩斜坡变形破坏现象  68-70
    4.2.3 金旭家强风化基岩斜坡变形失稳机制分析  70-73
  4.3 花椒园残坡积层斜坡变形现象及失稳机制分析  73-77
    4.3.1 花椒园残坡积层斜坡工程地质概况  73-75
    4.3.2 花椒园残坡积层斜坡变形破坏现象  75-76
    4.3.3 花椒园残坡积层斜坡变形失稳机制分析  76-77
  4.4 何家1#滑坡复活现象及机制分析  77-84
    4.4.1 何家1#滑坡工程地质概况  77-81
    4.4.2 何家1#滑坡复活变形破坏现象  81-83
    4.4.3 何家1#滑坡复活变形失稳机制分析  83-84
  4.5 13#渣场人工堆渣边坡变形破坏现象及机制分析  84-91
    4.5.1 13#渣场区工程地质概况  84-87
    4.5.2 13#渣场人工堆渣边坡变形破坏现象  87-88
    4.5.3 13#渣场人工堆渣边坡失稳机制分析  88-91
  4.6 小结  91-92
第5章公路沿线斜坡稳定性计算与分析  92-108
  5.1 斜坡稳定性计算方法简介  92-95
  5.2 金旭家强风化基岩斜坡稳定性计算与评价  95-99
    5.2.1 计算模型与参数  95-98
    5.2.2 稳定性验算与分析  98-99
    5.2.3 稳定性评价  99
  5.3 花椒园残坡积层斜坡稳定性计算与评价  99-102
    5.3.1 计算模型与参数  99-100
    5.3.2 稳定性验算与分析  100-101
    5.3.3 稳定性评价  101-102
  5.4 何家1#滑坡稳定性计算与评价  102-104
    5.4.1 计算模型与参数  102-103
    5.4.2 稳定性验算与分析  103-104
    5.4.3 稳定性评价  104
  5.5 13#渣场人工堆渣边坡稳定性计算与评价  104-108
    5.5.1 计算模型与参数  104-106
    5.5.2 稳定性验算与分析  106
    5.5.3 稳定性评价  106-108
结论  108-109
致谢  109-110
参考文献  110-113
攻读学位期间取得学术成果  113

锦屏对外专用公路牦牛山西段斜坡稳定性研究

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