黄土边坡潜在破裂面确定及工程治理措施

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1、密级公开分类号U418.5工程硕士学位论文黄土边坡潜在破裂面确定及工程治理措施王杰指导教师韩永强教授潘振华高级工程师申请学位级别工程硕士工程领域建筑与土木工程2018年5月11日学位论文知识产权声明本人完全了解西安工业大学有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间学位论文工作的知识产权属于西安工业大学。本人保证毕业离校后，使用学位论文工作成果或用学位论文工作成果发表论文时署名单位仍然为西安工业大学。学校有权保留送（提）交的学位论文，并对学位论文进行二次文献加工供其他读者查阅和借阅；学校可以在网络上公布学位

2、论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）学位论文作者签名：学校导师签名：企业导师签名：日期：学位论文独创性声明秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的成果，不包含本人已申请学位或他人已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢

3、。学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。学位论文作者签名：学校导师签名：企业导师签名：日期：黄土边坡潜在破裂面确定及工程治理措施工程领域：建筑与土木工程研究生签字：学校导师签字：企业导师签字：摘要对于传统边坡潜在破裂面确定方法方面以及黄土边坡工程治理措施选择方面所存在的现有不足进行优化，通过对某滑坡案例应用强度折减法和自编边坡潜在破裂面位置确定程序进行计算分析，得到了黄土边坡安全系数以及潜在破裂面位置变化规律，为今后黄土边坡的稳定性分析、破裂面位置确定提供了一定的参考，同时也对黄土边坡加固措施进行优化

4、指导。已取得研究成果如下：（1）基于前人研究的成果，对边坡稳定性分析理论进行对比，发现相对于其他方法强度折减法更加科学、便捷。对比强度折减法与Bishop法安全系数理论，不难得到强度折减法与简化Bishop法所得到的破裂面位置一致。当外力确定，若选用Fs1来计算安全系数，两种方法得到的结果也一致。通过对饱和—非饱和土渗流理论以及非饱和土强度理论的研究，可以更加真实的模拟黄土边坡潜在破裂面位置变化。通过以上理论研究，为黄土边坡潜在破裂面位置确定提供了理论基础。（2）通过有限元计算软件FLAC3D以及自编的Fish程

5、序对典型黄土边坡进行分析，得到了黄土边坡在不同水位作用下，其渗流场、安全系数以及破裂面位置的变化规律。通过数值模拟分析：坡内水位一定时，坡前水位升高，形成由坡前向坡内的渗流，导致边坡安全系数升高，并且潜在破裂面位置向坡内发展；并对比极限平衡法结果，不难看出强度折减系数法分析结果相对真实。（3）本文通过对边坡工程治理措施的研究，并对工程治理措施的分类、作用机理、优缺点、适用范围以及应用状况进行归纳，为黄土边坡工程治理措施的选取提供了科学的指导。（4）使用FLAC3D对某填土边坡的稳定性进行了计算分析，得到其安全系数

6、以及潜在破裂面位置，并对工程治理措施进行讨论，选出最优化治理措施，即预应力锚杆加固为主要措施的加固方法，并对边坡做采取加固后的稳定性分析。通过加固的分析结果得出预应力锚杆在黄土边坡工程治理方面更具有优势。关键词：黄土；边坡稳定性；破裂面；强度折减法；渗流场；孔隙水压力；加固措施DeterminationofPotentialFractureSurfaceofLoessSlopeandEngineeringManagementMeasuresDiscipline:ArchitectureandCivilEngine

7、eringStudentSignature:SupervisorⅠSignature:SupervisorⅡSignature:AbstractForthetraditionalmethodtodeterminepotentialfailuresurfaceofslopeandtheloessslopeengineeringmanagementmeasuresselectionistooptimizetheexistingdeficienciesandthroughtheslopelandslidecaseapp

8、licationstrengthsubtractionandeditingthecalculationandanalysisofpotentialfailuresurfacepositiondeterminingprogram,theloessslopesafetyfactorandpotentialfailuresurfacepositionchangerule,for