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地震作用下土石混合体边坡稳定性研究

作　者: 张东亮
导　师: 刘保县
学　校: 西华大学
专　业: 岩土工程
关键词: 地震作用土石混合体边坡 FLAC-3D 稳定性分析
分类号: TU435
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

我国西部地区存在着许多土石混合体边坡,且西部大部分地区又处于强震区,地震活动强、频度高,这样的环境不可避免地带来了大量和地震作用有关的土石混合体边坡问题,随着西部大开发战略的实施,相当多的岩土工程将建在强震区,土石混合体边坡的地震稳定性问题也显得日趋突出。地震效应对土石混合体边坡的影响是个极其复杂的动力过程,国内对此课题的研究尚不多见,到目前为止,边坡地震作用下稳定性分析仍采用基于极限平衡理论的拟静力法,抗震设计方面仍停留在经验状态,严重影响了设计的可靠性、经济性和科学性。因此对土石混合体边坡在地震作用下失稳机制以及稳定性评价方法进行深入研究,不仅能推动地震作用下土石混合体边坡稳定性理论的发展和创新,而且能够为岩土工程建设的决策、设计和施工提供技术支持,具有重要的理论意义和实践意义。本文以汶川茅草坪滑坡为研究对象,在野外地质调查、资料收集和分析基础上,详细的阐述了茅草坪边坡的工程地质特征,并由此概化出滑坡基本地质模型。在相关领域已有的研究基础上,开展了地震作用下土石混合体边坡的稳定性研究,具体的研究内容与取得的成果如下:(1)分析了地震作用下土石混合体边坡稳定性的影响因素,讨论地质构造、地层岩性、地形地貌、边坡内部结构等内因和地震荷载、人为因素等外因对边坡的稳定性影响,从而为土石混合体边坡的设计和加固提供指导。(2)分析了地震作用下土石混合体边坡失稳破坏机理,主要有累积和触发效应、高位滑坡抛射运动、碎屑流化等。(3)运用基于FLAC-3D弹塑性理论对都汶路茅草坪边坡工点进行了天然状态下和地震作用下的稳定性分析,分析结果显示了对土石混合体边坡地震稳定性总体态势的把握。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-15
  1.1 研究的目的和意义  8-9
  1.2 国内外研究现状和发展趋势  9-14
  1.3 主要研究内容  14-15
2 土石混合体边坡失稳基本特征及稳定性影响因素研究  15-22
  2.1 引言  15
  2.2 土石混合体边坡基本特征  15-17
  2.3 影响土石混合体边坡地震稳定性内因分析  17-19
  2.4 影响土石混合体边坡地震稳定性外因分析  19-20
  2.5 本章小结  20-22
3 地震作用下土石混合体边破坏模式和破坏机理研究  22-33
  3.1 引言  22
  3.2 土石混合体边坡地震失稳破坏模式  22-25
  3.3 土石混合体边坡地震失稳破坏机理研究  25-31
  3.4 本章小结  31-33
4 地震作用下土石混合体边坡稳定性动力分析原理  33-41
  4.1 引言  33
  4.2 FLAC3D 动力分析方法  33-38
  4.3 边坡变形破坏判据  38-39
  4.4 本章小结  39-41
5 地震作用下土石混合体边坡稳定性数值模拟研究  41-73
  5.1 引言  41
  5.2 茅草坪边坡工程地质条件  41-42
  5.3 边坡数值计算模型的建立  42-46
  5.4 计算结果分析  46-72
  5.5 本章小结  72-73
结论与展望  73-74
参考文献  74-77
攻读硕士学位期间学术论文及科研情况  77-78
致谢  78-79

地震作用下土石混合体边坡稳定性研究

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