廖军[1]2004年在《山区道路改建典型工程的现场监测》文中认为本文结合318国道二郎山至康定段改建工程中的两个典型工程——K2791+600高边坡加固与K2770路基高填方工程，运用现场监测方法对陡坡路基在加固措施下的稳定问题及拓宽路基中高填方新路基与老路基结合不均匀沉降问题在以下几个方面进行了研究： (1)边坡稳定监测中立足于地质勘探与边坡加固措施设计资料，以数值模拟结果为依据，确立了变形监测为主，应力监测为辅的原则，设计了切实可行的监测系统。路基不均匀沉降监测中，考虑到山区公路支挡结构对路基沉降的重要影响，在数值模拟的基础上，设计了以支挡结构变位为重点监测内容之一的监测系统。同时，论文对两个监测系统中的监测方法、仪器的使用、监测数据处理等进行了总结，为开展类似工程的现场监测积累了经验。 (2)边坡监测包含了边坡表面与内部测斜。边坡表面变形呈现摆动状态，表明边坡整体具有稳定性，但所采用方法受仪器、环境等因素影响较大，精度有限。对比表面变形监测，边坡内部测斜不仅精度高(可达0.01mm)，而且受施工干扰影响小，数据可靠。因此在边坡变形监测中采用边坡内部测斜为主，表面变形监测为辅的监测方案是合理的。 (3)应力监测及变形监测结果表明：边坡加固，特别是预应力锚索的张拉，阻止了边坡的局部失稳。同时，锚索应力随时间的变化监测结果进一步证实，预应力锚索对边坡的加固机理十分复杂，包括了边坡岩体及锚索间应力调整变化逐渐趋于稳定这样一个过程。 (4)边坡现场监测数据结果为优化设计提供了数据支持。监测结果表明，高边坡在开挖的过程中其整体是稳定的，发生大面积失稳的可能性不大。因此可减少边坡下部加固工程量，将长锚杆改为短锚杆加固方案。 (5)监测结果表明，靠近挡墙部分路基的表面沉降相对较大。经分析，论文认为路基表面沉降的变化与填土的固结过程有关，更与挡墙的变位有关，因此提出，监测工点的路面面层施工的最佳时间应根据二者的动态监测结果确定，从而为道路施工的合理组织安排提供了数据支持。 (6)路基不均匀沉降监测结果表明，挡墙的变位有一个从加速到逐渐稳定的过程，与路基表面变形监测中靠近挡墙的部分相对沉降有一增大然后逐渐减小的过程相对应。挡墙的侧向变位减小了挡墙对新路基沉降变形的约束作用，使靠近挡墙路基的表面相对沉降增大，由此进一步证实支挡结构对路基沉降(不均匀沉降)有着重要影响。
耿建宇[2]2013年在《公路路基拓宽改建力学行为及典型工程对策研究》文中研究表明公路路基成功拓宽改建的关键在于,在保证路基安全稳定的前提下,控制新旧路基顶面差异沉降在允许范围内。围绕着这一工程目的,本文采用数值模拟的方法开展了平原软土地区和山区公路路基拓宽改建力学行为及典型工程对策的研究。在地下水位较高的平原软土地基上进行高速公路路基拓宽,极易产生路基失稳、新旧路基顶面差异沉降过大等现象,而既有研究多集中于某一种路基拓宽方式的分析。基于PLAXIS弹塑性平面应变有限元分析,综合运用Biot固结理论和phi/c剪切强度折减法,对拼接式拓宽(双侧对称式拓宽、双侧非对称式拓宽、单侧式拓宽)和分离式拓宽逐一建立数值分析模型,综合比较四种拓宽方式的潜在滑动面形态、稳定安全系数、超孔隙水压力、竖向位移、侧向位移等力学响应。分析表明,双侧对称式拓宽更有利于提高路基稳定安全系数,在削减新旧路基顶面差异沉降及地基侧向位移方面表现良好,而单侧式拓宽新旧路基顶面差异沉降较大。针对单侧拼接式拓宽,采用桩网结构进行加固处治,建立模拟桩体、土工格栅(网)施工及新路基逐层分步填筑的精细化有限元模型,开展了相应结构变形特性以及土体力学响应变化的研究。研究表明,经桩网结构处治后,新旧路基顶面差异沉降显着减小,能有效减缓新路基对旧路基的侧向扰动,土工格栅拉力峰值出现在桩顶边缘处,潜在滑动面由新路基侧转移至老路基侧,稳定安全系数保持相对较高,软基内超孔隙水压力峰值大幅减小,消散时间明显缩短,桩网结构可用于软土地基旧路拓宽工程的快速安全处治。结合山区特殊的地形地貌特性,依托挡土墙处治山区二级公路路基拓宽改建工程,利用非线性有限元法,开展了衡重式挡土墙的修建、新路基逐层分步填筑的动态施工力学行为数值模拟,针对新路基是否加筋、筋材的铺设层位以及衡重台上下方新路基填土压实度差异性对新旧路基稳定安全性、滑动面形态、沉降以及挡土墙变位等力学响应的影响开展参数敏感性分析,并结合室内模拟墙体不同主动位移模式下拓宽路基土工离心模型试验成果,探究了新旧路基顶面沉降与挡土墙变位的动态耦合关系。研究表明,衡重台下方新路基填土压实不足会导致新旧路基顶面差异沉降增大,挡土墙主动外倾诱发新旧路基顶面产生较大附加(差异)沉降,宜对新路基自重作用造成的差异沉降予以适当修正放大后进行上承路面结构设计。根据既有公路路基拓宽改建工程实践,初步提出了公路路基拓宽改建工程实施的基本技术思想,并着重总结路基拓宽工程中控制新旧路基顶面差异沉降的工程处治对策,总结了包括复合地基法、排水固结法、沉降隔离墙等地基处理方法；结合面、路基填料、压实度、加筋材料、挡土墙等路基处理方法,以及相关工程处治对策的技术要点及其适用范围,可为后续公路路基拓宽工程实践提供一定参考。
刘然[3]2012年在《公路改造新理念在山区道路设计中的应用》文中指出随着公路交通的不断发展，原有道路的服务能力逐渐降低，必须要扩大公路的通行能力，提高公路的等级，即要对原有公路的提级改建进行提级改造设计。在对原有道路的提级改造设计和施工中，设计人员和施工人员必须正确运用相对应的规范，使修建后的公路达到安全、流畅、经济效益最佳的要求，并根据社会的发展需求，依据所承担的任务，结合公路现有情况，提高道路等级，使设计更符合交通部提出的公路改造新理念。108国道改建工程设计阶段的运用的背景情况、改造的必要性、调查结构设计，新理念在本工程中设计阶段各方案的应用情况，工程完工后的效果体现。根据山区公路的特点，并按照“安全、环保、舒适、和谐”的原则，对工程注入新的设计理念。结合实际工程，展现新理念的应用效果。每一个公路建设项目都具有特殊性，包括项目所在区域的地理位置、地形地质条件、沿线社会环境特点、公路使用者的需求等因素。我们面临的任务是寻求一种安全的、和周围自然以及人类环境之间的协调与结合。因此，公路设计与施工中要融入新理念，将自然、人和路进行有机的结合，促进公路事业和人类文明的可持续发展。
黄勇[4]2012年在《高寒山区岩体冻融力学行为及崩塌机制研究》文中提出本研究通过现场深入调查，系统收集了具有强震高寒山区典型代表性的天山公路全线537Km边坡地质灾害及环境地质信息；再通过“普查”、重点研究等多种手段，对沿线86个典型边坡崩塌灾害进行了细致的分析与评价；同时，引进并自主研发仪器设备与试验方案，得出了冻融-大温差耦合循环作用下的岩石宏观-微观特征演变关联规律，探索性定义了高寒山区冻融-大温差耦合系数，并量化界定了不同种类岩石的相关系数与取值范围；在此基础上，精选若干典型崩塌灾害点作为原型，充分考虑强震和冻融-大温差耦合作用条件，采用动、静态联合数值模拟技术等，从多角度、多手段系统分析研究了天山公路边坡崩塌的成灾机制、失稳破坏模式及动态演化发展规律，据此针对性地制定了关键防治技术对策；提出了强震高寒山区崩塌工程防治技术方案，并通过工程实例进行了验证。论文主要成果如下：（1）研究查明了具有强震环境下大陆性冰川高寒山区典型代表性的天山公路边坡地质灾害的分布发育规律。天山公路北段地层原生建造序列受后期活跃的构造破坏而强烈解体，且海拔2800m以上强寒冻风化路段数量众多；公路南段地层为中新生代陆相建造，其构造活动作用相对较弱，同时，海拔2800m以上强寒冻风化路段数量明显少于北段。因此，从整体上看北段地质灾害数量多于南段。（2）研究发现天山公路边坡灾害的关键诱发因素如下：①地震动力响应效应诱发岩体剪切位移或拉张位移，导致应力释放、岩体破裂面高度发育、密度降低、透水性增强，为寒冻山区强烈寒冻风化作用的侵蚀奠定了基础条件；②本地区一年中最大温差高达近80℃，昼夜最大温差也可达40-50℃左右。尤其在年循环大温差（-30℃～+50℃）营造的胀缩应力作用下，岩体内外悬殊的大温差及岩石内部不同矿物之间差异的热膨胀系数均会导致边坡岩体进一步崩解、开裂，为水分入渗侵蚀及结冰后的强烈冰劈力侵蚀提供了物质基础条件。天山公路边坡地质灾害活动性明显受控于季节变化，夏季（5～9月）是水源补给高峰期，也是灾害高发期。另外，随着高寒山区公路建设的快速发展，高边坡的人工开挖及爆破等破坏了原有山坡坡体的平衡状态，导致相关边坡地质灾害进一步演变加剧。（3）崩塌是天山公路沿线数量最多、频率高发，且综合危害程度最大的灾害，分析沿线典型56处中小型崩塌、28处中偏大型崩塌、2处大型崩塌后发现，其多发育在11m～30m边坡坡高、70°以上直陡边坡条件下；统计表明，沿线沉积岩崩塌37处、喷出岩崩塌16处，侵入岩崩塌10处，变质岩崩塌23处。节理裂隙发育、不利的结构面组合与陡峻的地形是崩塌产生的基础，地震、冻融-大温差耦合作用、冰川消融与暴雨的水分补给、工程建设中的边坡人工开挖及爆破则是直接诱因；其中，尤其以地震对岩体内部损伤的动力作用、冻融-大温差耦合作用对崩塌的影响最为强烈，这也构成了强震环境下高寒山区边坡崩塌演变发展的独有特征。（4）按照岩体变形的力学机制，把天山公路沿线崩塌分为卸荷-拉裂、滑移-拉裂、弯曲-拉裂-倾倒、弯曲-溃曲等4类。根据崩塌形式则可分为滑移式、倾倒式和坠落式3类。天山公路边坡典型崩塌总方量近300万m~3，滑移式、坠落式、倾倒式分别占到了总量的46%、30%、24%；稳定、基本稳定、不稳定型分别占到了3%、30%、67%；滑移式崩塌在高寒山区公路路堑边坡中最为普遍，坠落式崩塌、倾倒式崩塌数量基本相近。（5）采用冻融-大温差耦合循环来模拟高寒山区环境下不同寒冻风化循环作用年限（15年、30年、50年），通过试验研究取得了高寒山区硬质岩、中硬岩和软质岩随强寒冻风化年限变化的物理力学性能衰变特征规律。定义了高寒山区“冻融-大温差耦合系数”参数，量化得到各代表性岩石在50年寒冻风化循环周期下的相关冻融-大温差耦合系数，这为后续相关岩质边坡崩塌致灾机制及动态演变规律研究提供了量化的基础参数。（6）结合高寒山区强寒冻风化条件，开展了岩石SEM微观扫描实验分析，得出了具有典型高寒山区硬质岩代表性的花岗岩及中硬岩代表性的砂岩随寒冻风化作用下的微观裂隙-宏观物理力学特征演变量化规律方程：即花岗岩、砂岩微观裂隙演变与宏观单轴抗压强度衰减趋势方程、花岗岩、砂岩微观裂隙演变与宏观孔隙率增加趋势方程、花岗岩、砂岩微观裂隙演变与宏观吸水率增加趋势方程等。这些量化关系规律为今后此类地区岩石断裂力学机理的深入研究奠定了一定的技术基础。(7)针对强震环境下高寒山区边坡“寒、震、高、陡、切”的5个典型诱发因素，结合现场调研及室内试验成果，针对高寒山区典型的滑移式、倾倒式和坠落式等3大类型公路边坡崩塌，结合卸荷-拉裂、滑移-拉裂、弯曲-拉裂-倾倒、弯曲-溃曲等4种岩体变形的力学机制、破坏机理及力学计算模型，紧密围绕其典型强震及强烈“冻融-大温差耦合作用”寒冻风化条件，引入“冻融-大温差耦合系数”，并考虑地震动载工况，将非连续变形分析技术（DDA）用于相关边坡岩质崩塌稳定性及动态演变规律特征研究；并辅助采用有限元数值分析崩塌灾害体失稳启动与边坡应力、应变间的深层次规律联系。构建出了一套强震环境下高寒山区公路边坡崩塌灾害的理论分析技术体系，并研究得出了相关公路岩质边坡崩塌致灾机制及动态演变规律。在此基础上，选取典型滑移式崩塌工点为具体研究实例，在充分考虑强震环境下的高寒山区冻融-大温差耦合循环作用、强震作用等不利因素的基础上，重点针对自重+冻融+地震工况，深入进行了相应边坡崩塌危岩体稳定性计算分析及关键防治技术研究，并采用数值模拟分析手段进行了关联验证分析。通过研究，形成如下创新点：（1）针对高寒山区代表性硬质岩、中硬岩、软质岩，设计“冻融-大温差耦合作用”下高寒山区寒冻风化模拟试验，得到了岩石物理力学性质随不同寒冻风化年限（15年、30年、50年）衰变规律，构建了相关物理力学指标线性与非线性方程；初步定义了高寒山区岩石“冻融-大温差耦合系数”，并量化界定了不同种类岩石相关系数与取值范围。为后续相关岩质边坡崩塌致灾机制及动态演变规律研究提供了量化的基础参数。（2）紧密围绕高寒山区“冻融-大温差耦合作用”循环次数与岩石微观结构变化之间的相关性，深入分析岩体对应的宏观物理力学指标变化特征，构建了高寒山区典型岩石宏-微观特性本构方程。（3）以强震环境下高寒山区的典型强震及“冻融-大温差耦合作用”为基础，结合现场调查与室内外试验，引入“冻融-大温差耦合系数”，并考虑地震动载工况，将非连续变形分析技术（DDA）用于相关边坡崩塌稳定性及动态演变规律特征研究；同时，采用限元分析崩塌灾害体失稳启动与边坡应力、应变间的联系。系统构建了一套强震环境下高寒山区公路边坡崩塌灾害的理论分析技术体系，研究得出了高寒山区公路边坡崩塌致灾机制及动态演变规律。（4）系统集成开发了强震环境下高寒山区公路岩质边坡崩塌灾害防治关键技术，并针对崩塌灾害体系统构建了一套“理论计算+经验公式评判+数值模拟应力、应变分析评估”的综合防治决策理论体系，并在具体灾害防治实例中得到了应用验证。
王德伟[5]2017年在《山岭重丘区高速公路养护技术经济研究》文中进行了进一步梳理我国中西部地区的高速公路建设快速建设,与高速公路快速建设相配套的科学合理及时的养护管理工作也逐渐引起人们的重视,尤其是山岭重丘区高速公路,其复杂的线形、较高的桥隧比以及特殊的天气条件等增加了高速公路的养护成本和管理难度。本论文在综合分析国内外高速公路养护技术经济研究基础上,以西汉高速为例,基于真实的山岭重丘区高速公路建养数据,对山岭重丘区高速公路养护的技术状况、相关养护工作量内容和组成进行详细梳理;分析了高速公路养护土建设施技术经济性,获得了大中修及日常养护费用及其组成,并与丘陵、平原地区的高速公路养护费用进行比较分析识别山岭重丘区养护费用水平;分析了山岭重丘区消防站点设立的必要性,基于西汉高速秦岭管理所管辖路段的真实事故发生地点、消防站点位置、救援时间分布等数据,构建了山岭重丘区高速公路消防站点选址模型,并将该模型对该消防站点事故与消防管理进行评价;最后探讨了不同运行条件下长大隧道照明系统、通风系统的开启触发模式,解析了隧道机电系统的故障组成及养护费用水平,以西汉高速秦岭I号隧道上行线为例测算了高压钠灯替换成LED灯对山岭重丘区高速公路隧道机电照明系统经济费用的影响。本文研究发现:(1)受地形地质因素影响,山岭重丘区土建设施养护技术性强,重载货运车辆对桥隧路面损害严重,养护管理成本高,相比于丘陵区和平原区的高速公路,山岭重丘区的高速公路养护费用处于较高的水平。西汉高速的大中修养护每公里费用为19.28万元/km,为丘陵区和平原区的高速公路的4.9倍和3.4倍,特别地,山岭重丘区的中修养护费费用达到10.04万元/km,这与山岭重丘区频繁的安全设施、桥梁桩基围挡、挡土墙修缮等养护维修工作密切相关;西汉高速2010-2015年小修养护费用3.89万元/km,为丘陵区和平原区的高速公路的1.7倍和1.8倍。(2)构建了山岭重丘区高速公路消防站点选址模型,评估了秦岭管理所消防队设置地点合理性。(3)当高压钠灯达到更换维修年限后,LED灯取代高压钠灯节省费用效果明显,经济性优势更突出。本研究的成果对于正确理解和评价山岭重丘区高速公路养护工作的技术和经济性,掌握山区高速公路技术经济特征的共性、个性特征,根据实际情况安排养护维修,不断探索管理新思路,对于山区高速公路养护决策以及制定安全高效的管理方案,最终创建安全、舒适、快捷、美观的行车环境具有重要意义。
姜杰明[6]2004年在《国道318线二郎山至康定公路高边坡处治技术研究》文中研究表明道路边坡是防止泥石流、滑坡、坍塌等自然灾害的人造屏障,对道路正常运行和行车安全起到极其重要的作用。边坡处治是一项技术复杂、施工难度大的灾害防治工程,特别是在地质条件复杂、人工边坡和自然边坡环境较为恶劣的西部地区,道路工程建设所遇到的边坡问题尤为突出。边坡的设计、稳定性监测以及边坡信息的管理是道路工程在各个不同阶段中的重要组成部分。 随着工程建设与科学技术的迅猛发展,各种新技术、新方法、新理论源源不断地用于边坡工程的处治当中。本论文以国道318二康段高边坡处治工程为研究对象,对边坡处治设计阶段的设计方法、施工阶段稳定性监测方法及运营阶段的信息管理手段进行了有益的探讨。主要内容包括叁个方面: (1) 受各种不良地质条件影响,二康路沿线路堑边坡开挖后,均发生不同程度的坍塌变形、崩塌落石、滑移等不良地质现象,对行车和人身安全造成极大的安全隐患。本文在对高边坡的设计与加固方法进行总结的基础上,对二康段高边坡的设计进行了分析。 (2) 边坡及其支护结构在各种力的作用和自然因素的影响下,其工作性态和状况随时都在变化,如果出现异常而又不被及时掌握,任其险情发展,其后果有时候是严重的。但如能运用必要的有效观测手段对边坡工程进行信息化施工和监测,及时发现问题,采取有效的措施,就可避免出现灾难性事故,保证公路边坡工程正常快速地进行施工和公路的安全运营。本论文介绍了高边坡变形监测的方法,并实施了对K2778+350～+610高边坡和K2791+600高边坡的监测。 (3) 以地理信息系统为支撑的道路边坡信息管理系统是现代道路管理中的一个重要的发展方向。本论文建立了国道318二康段边坡工程信息系统,该系统是在ArcGIS的基础上开发的道路边坡管理系统,具有边坡信息管理、查询、空间分析、地形分析、叁维场景显示等功能,该系统能够改善道路边坡管理的效率和质量,为GIS技术在道路边坡规划、设计与管理方面的应用进行了有益的探索和尝试。
李想[7]2010年在《汶马路库岸路基典型横断面结构及其填料性能研究》文中研究说明5.12汶川特大地震的发生,给灾区人民带来了巨大的灾难。灾区内交通基础建设遭到毁灭性破坏。国道317线汶川至马尔康公路(简称汶马路)作为灾区最重要的通道之一,灾后重建的质量将对灾后经济恢复带来巨大影响。受复杂地形、地质条件、水文条件和地方建材的限制,该路的灾后重将面临很多问题。其中沿线库岸路基的改扩建、大量不良填料千枚岩的有效使用就是其中的主要技术问题,将会影响该工程的保通、路基质量和工程造价。因此本文重点对汶马路库岸路基横断面结构、不良填料千枚岩的路用性能及应用进行系统的研究,为汶马路灾后重建工程设计提供依据。通过现场调研、国内外资料收集、分析和评价,室内试验和研究,本文取得了以下进展。1.通过对山区库岸路基的现场调研,总结山区库岸路基在缓坡地段、陡坡地段、不良地质地段、季节性浸水及常年浸水五种基本类型,并对其使用条件进行了初步分析。2.通过对山区库岸路基主要病害的成因分析,提出山区库岸路基典型横断面形式,以及防护类型、防排水结构的设置。3.通过对汶川地区的具体分析,提出汶马路改建中,缓坡地段及陡坡地段库岸路基改建的结构形式。4.通过对汶马路沿线千枚岩路用性能的研究,确定千枚岩作为路基填料使用时的级配及范围,并对其施工工艺进行研究。5.利用以上科研成果,将横断面形式、库岸路基改造断面形式及千枚岩作为填料应用于汶马路工程L3标段的库岸路基工程设计中,表明成果对工程设计具有重要的指导意义,千枚岩费方的有效处理取得了较好的经济效益。
张华[8]2011年在《堆积层斜坡的地震诱导行为研究》文中指出土石堆积层斜坡在我国地震山地灾害较为严重的西南山区分布广泛,就其地震诱导行为的研究对于国民经济建设、保障人民生命财产有重要意义。由于岩土体成因、赋存地质环境、演变历程等的差异,加之地震、降雨、人类工程活动等诸多不确定因素的影响,不同地区土石堆积层斜坡状态不一,各具特点；但是在各个地区,地貌、环境条件等因素相近的前提下,堆积层在扰动下的变形规律及稳定状态存在一定共性。堆积层一般是由第四纪堆积作用形成的土石混合体构成,在与下覆基岩于界面处组成强耦合系统时,两种材料对地震扰动的响应程度有较大的差异,分析时需综合考虑耦合两域各自特性及其相互作用；另一方面,土石混合体作为一种复合体材料,其力学性质受块石级配、形状、土石体积比等因素控制,同时受加载方式、速率、应力水平等影响。针对堆积层边坡的特点,论文在五个方面进行了研究：1)根据四川省地貌与区域环境特征,在对收集到的68处省内公路堆积层边坡信息加以汇总的基础上,将影响边坡稳定的特征因素归结为堆积层厚度、边坡高度、坡率、岩性及其组合、地下水条件、平均年降水量及地震作用等七项指标,进而分别以各项特征因素为参变量,研究其与挡墙、抗滑桩、锚杆、锚索综合、抗滑桩+挡墙及锚杆+挡墙等六类省内公路堆积层边坡典型加固方案之间的统计关系。2)以08年8.30攀枝花6.1级地震对邻近的攀田高速公路望江岭隧道出口堆积层斜坡状态的影响为案例,研究地震作用下堆积层斜坡的变形时效性。在现场连续测斜监测基础上,分析了地震前、后斜坡体深部变形特性及其随时间的演进规律。结果表明,同震顺坡向位移明显,其最大值达到了厘米级,并且顺坡向位移有随深度呈减小的趋势。分析监测数据发现,虽然震后约430天,局部坡体顺坡向位移仍处于调整状态,但主要测孔附近岩土体的时效变形于震后300天左右达到峰值后,已逐渐趋于收敛。综合现场监测成果,可以认为,在经历了大约一年的自适应调整,特别是经09年雨季后,堆积层斜坡已处于整体稳定状态。3)运用平面快速拉格朗日有限差分方法,以地震加速度幅值、频谱特性等为主要参数,分析了地震对望江岭隧道出口堆积层斜坡的扰动。结果表明：(1)输入地震加速度幅值特别是峰值强度的提高不仅对堆积体累积塑性变形具显着影响,且于堆积体稳定状态具有较强的扰动效应；(2)不同地震波动激励下,堆积层斜坡水平位移变化规律较大程度上依赖于所输入动载荷的固有属性；(3)峰值强度为0.49m/s2的Loma Prieta水平地震加速度作用20s末,数值虚拟试验计算结果与现场测斜同震相对位移在量值与分布趋势方面均较为接近。4)考虑到基岩的小变形与堆积体大变形之间差异,论文提出采用有限差分与离散单元外部耦合计算方法研究堆积层斜坡同震响应。首先以支挡结构-填上相互作用实例验证准静态外部耦合算法的有效性,进而将耦合方法由准静态模拟扩展至动力分析,研究地震作用下堆积层斜坡变形规律与动力特性。数值试验中采用平面应变有限差分网格和平行连接圆盘离散元分别模拟下伏基岩与上覆堆积体,界面平滑过渡通过耦合两域取相同时步交替迭代的方法加以实现。动力计算以自重作用下的静力平衡为初始条件,基岩两侧由引入的自由场边界来消除辐射阻尼影响,进而从模型底部输入水平加速度以模拟地震激励。应用上述方法于堆积层斜坡地震响应分析,并对输入地震加速度幅值、持时、频谱特性、堆积体颗粒平行连接强度等相关参数进行了敏感性讨论,结果表明,不同于传统的基于连续介质理论的分析手段,文中采用的连续-离散介质动力耦合算法可描述动载荷作用下堆积体内部细观损伤、分级滑动、表层崩塌等地震灾变的产生、发展全过程。5)论文将坡体概化为花岗岩强风化土与砂土配制而成的匀质土模型,采用土工离心模型试验的方法,探讨地震影响深度为10m时不同震松程度(震松坡体压实系数分为0.90、0.85、0.80)对坡体震后变形与稳定特性的影响,结果表明：(1)随震松坡体损伤程度增大,其应力与位移场于震后短期的调整幅度将相应提高；(2)地震震松坡体密实程度以压实系数表征于0.90-0.80间变化时,其位移场于震后的主要调整时间约为0.7-1.1年；(3)由于物理试验中边坡坡度较缓(约35.7°),地震震松坡体时效位移以竖向固结为主。
王贤良[9]2010年在《公路新老路基结合处治技术的研究与应用》文中研究指明公路新老路基结合处治技术是公路工程改建中常见的技术问题。随着经济社会的不断发展和迅速增长的交通量要求,按照“低碳经济”和环保要求,充分利用旧路改建达到技术标准,是公路交通决策者首要考虑的因素。在改建工程的实施中,新老路基结合处治技术是项目管理和实施者面临的关键技术之一本文结合交通运输部西部交通科技项目《新老路基结合处治技术》的有关内容,对新老路基结合的方式进行了分类总结,共分17大类36种形式。通过对路基拓宽工程病害和成因机理分析,提出“新老路基不协调变形”是路基拓宽工程病害的根本原因,并提出相应的计算模型,建立路基拓宽设计理论和方法,确定设计指标和参数,确定路面结构对路基不协调变形的力学响应分析和损坏模式,通过建立新老路基结合的设计理论和方法体系,施工工艺、施工规程和质量要求,提出了新老路基结合处治技术的施工控制及质量要求,并通过依托工程试验段进行验证。通过依托工程的方案制定、现场实施、定期监测、数据分析、效果评价,总结出了新老路基不协调变形的机理,总结出基于不协调变形控制的路基拓宽设计理论和方法以及新老路基结合部处治技术的施工质量控制措施,为公路路基拓宽的设计和施工提供了依据和先进的方法,填补了公路改扩建工程中路基拓宽的技术空白。为研究成果直接用于路基拓宽工程提供了条件,也为研究成果纳入相关现行规范奠定了基础。本文以陕西省境内的二级公路改扩建工程为载体,根据项目课题组制定的研究方案,试验路段用类比法用不同的处理方式解决新老路基结合部的易生病害,对不同处理方式的使用效果进行了跟踪监测。由于采取了规范的施工程序,在课题组全体成员的共同努力下,该课题研究项目取得了较好的研究成果,具有广阔的推广和应用前景。所提出的基于不协调变形控制的路基拓宽设计理论和方法,以及新老路基结合部处治技术是科学、可靠和有效的。该课题被评为2005年度中国公路学会科技进步一等奖。
陈廷方[10]2009年在《西部山区道路工程与环境的相互影响机制及其评价》文中进行了进一步梳理工程建设对环境的影响越来越受到众多学者的关注。道路工程与地质环境的关系尤为密切。道路工程建设和地质环境的失调可导致地质环境的恶化,产生次生地质灾害。因此,对区域大开发、运输需求急剧增长而地质条件复杂的西部山区,加强对山区道路工程地质环境影响机制的研究,以期减少对地质环境的扰动及由此造成的次生地质灾害,保障工程建设与运营安全迫在眉睫。本文结合国家自然科学基金重点项目“西部地区重大道路工程与环境相互作用机制”,四川省交通厅项目“复杂地质条件区道路工程环境影响评价”及“西-攀高速公路地质灾害研究与对策”等科研项目,以西(昌)-攀(枝花)高速公路为背景,分析了山区道路工程建设环境背景条件,从道路沿线地质环境质量及道路工程建设对地质环境的影响因素的分析着手,研究了地质环境对山区道路工程的制约与影响、山区道路工程地质环境影响机制、道路工程与地质环境的相互作用及道路工程建设期间水土流失规律,建立了道路工程地质环境影响的评价指标体系和评价模型以及道路工程建设期间水土流失模型,提出了道路环境灾害防治对策。取得了如下研究成果：1、较为详细地分析了西(昌)-攀(枝花)高速公路所处区域的区域地质背景条件及道路沿线工程地质条件,认识到山区道路工程由于地质环境复杂,线路等级较低,施工条件差,加上施工不当等原因,使工程的抗灾能力低,山区道路工程具有明显的易损性。地质环境对山区道路工程的影响主要表现在：对线路走向的制约,对施工方法及施工条件的制约,对个体工程抗灾能力的要求高,对道路养护要求高。不同地质环境条件对道路工程影响的程度和方式不同。2、对道路工程建设环境影响机制进行了分析,道路工程对地质环境的影响体现在道路建设各阶段。例如,道路设计阶段,由于工程勘察的疏忽、选线及设计的不合理,均可造成各种短期的或潜在的地质环境影响和破坏；道路施工过程中,由于土石方工程的开挖、填筑及各种弃土的处治不当,将对地质环境产生严重影响。3、在道路沿线地质环境质量影响因素的分析研究的基础上,构建了包括地质构造、地形坡度、地层产状、地震、岩体结构、岩性组合、地质灾害等因素的地质环境质量评价指标体系；利用GIS数据库、层次分析模型、模糊综合评价模型等方法对西攀高速公路沿线2 km范围内地质环境质量进行了分区评价。4、通过道路工程建设对地质环境的影响机制分析,选择地质构造、地层产状、岩性组合和高填深挖等12个子因子,从地质体稳定性、岩土体稳定性、工程活动强度和地质灾害等4方面建立了公路工程对地质环境影响的评价指标体系和层次分析模型,利用GIS、模糊综合评判方法对公路工程建设对地质环境影响的程度进行了分区评价。5、对西昌-攀枝花高速公路不同下垫面边坡进行了天然降雨条件下水土流失观测试验,探讨了道路施工期不同人工边坡的土壤侵蚀规律并得到了施工期土壤侵蚀实验模型。实验结果表明：(1)高速公路建设期间不同人工地貌边坡水土流失主要以沟蚀为主,坡面冲刷物质大部分堆积在边坡坡脚(或边坡台阶)和施工便道上,随水流汇集到河网中的物质一般不超过侵蚀总量的10%。(2)路堤边坡土壤侵蚀强度主要影响因素为次半宽雨量,其侵蚀量及产沙量与次半宽雨量有较好的线性相关性；路堑边坡土壤侵蚀强度主要影响因素为次汇水面宽雨量,其侵蚀量及产沙量与次汇水面宽雨量有较好的线性相关性；具有汇水平台的弃土场边坡土壤侵蚀强度主要影响因素为次平台雨量,其侵蚀量及产沙量与次平台雨量有较好的线性相关性。(3)据初步实验研究结果,各种边坡的汇水面是影响土壤侵蚀的主要因素。因此,山区公路建设中作好各种汇水面的排水和防护是减少水土流失的重要措施。6、在分析了工程活动与地质环境相互作用机制基础上,探讨了道路工程与地质环境相互作用规律。分析了道路工程建设与地质环境之间的互馈关系。
参考文献：
[1]. 山区道路改建典型工程的现场监测[D]. 廖军. 西南交通大学. 2004
[2]. 公路路基拓宽改建力学行为及典型工程对策研究[D]. 耿建宇. 西南交通大学. 2013
[3]. 公路改造新理念在山区道路设计中的应用[D]. 刘然. 哈尔滨工业大学. 2012
[4]. 高寒山区岩体冻融力学行为及崩塌机制研究[D]. 黄勇. 成都理工大学. 2012
[5]. 山岭重丘区高速公路养护技术经济研究[D]. 王德伟. 长安大学. 2017
[6]. 国道318线二郎山至康定公路高边坡处治技术研究[D]. 姜杰明. 西南交通大学. 2004
[7]. 汶马路库岸路基典型横断面结构及其填料性能研究[D]. 李想. 重庆交通大学. 2010
[8]. 堆积层斜坡的地震诱导行为研究[D]. 张华. 西南交通大学. 2011
[9]. 公路新老路基结合处治技术的研究与应用[D]. 王贤良. 长安大学. 2010
[10]. 西部山区道路工程与环境的相互影响机制及其评价[D]. 陈廷方. 西南交通大学. 2009
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