论文摘要
滑坡作为一种严重的自然灾害给我国经济建设和人民财产安全造成了严重威胁,随着山区基础设施建设的推进,加之我国严峻的自然地质条件,山区滑坡灾害的预防和治理显得愈加重要。在工程建设中,开挖和填筑对暂时处于稳定状态的滑坡产生扰动,加之降雨、地震等自然因素的作用,容易使滑坡发生破坏。要对滑坡进行预测和治理,首先需要分析其稳定性。由于自然界中广泛存在的的风化作用、水致弱化作用和土体自身具有的应变软化特性导致土体强度参数降低,使得滑坡的发育显现出明显的渐进破坏特征。滑坡渐进破坏过程中往往伴随着局部土体的破坏和强度参数的衰减,应力发生重分布,塑性区不断扩展、传递,直至形成贯通的滑动面。因此,考虑土体强度参数的分布规律,分析不同位置的局部安全系数,确定其具有的强度储备,对于判断滑坡滑动机理和加固治理具有重要的作用。首先,查找相关文献和资料,总结滑坡渐进破坏过程中的位移发展规律和破坏特征,对极限平衡法、强度折减法和点安全系数法三种常用的滑坡稳定性分析方法做了系统阐述。采用应变软化本构模型模拟滑坡的渐进破坏过程,基于数值分析,结合点安全系数法,考虑滑带单元应力投影方向,获得点安全系数的时空演化规律,结合强度折减法和极限平衡法,通过工程实例对比分析滑坡渐进破坏过程中综合安全系数的变化规律。然后,基于滑带土的应变软化本构模型,引入位移协调变形方程,重新局部安全系数,在通用条分法的基础上,提出一种可以考虑滑带土应变软化的滑坡稳定性计算方法,通过工程实例对比分析了是否考虑滑带土应变软化对滑坡局部稳定性和整体稳定性的影响。结果表明该滑坡坡脚和坡顶局部安全系数较低,坡体中部局部安全系数较高,为典型复合式滑坡。最后,根据工程实际中较为常见的坡脚开挖和降雨导致滑坡灾害发生的状况,设计了模型试验,首先进行坡脚开挖,然后模拟降雨作用,结合特征点的位移-时间曲线,对滑坡在渐进破坏过程中变形和破坏特征进行了分析。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 郭立毅
导师: 苏永华,邹志鹏
关键词: 渐进破坏,点安全系数,局部稳定性,应变软化,破坏过程
来源: 湖南大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑
专业: 地质学,地质学,工业通用技术及设备
单位: 湖南大学
基金: 国家自然科学基金资助项目(51578232)
分类号: P642.22
DOI: 10.27135/d.cnki.ghudu.2019.003626
总页数: 72
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