基于粘性土坡破坏机制及flac数值模拟

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1、Y8{662‘申请同济大学工学硕士学位论文粘性土坡破坏机制及FLAC数值模拟培养单位：土木工程学院一级学科：土木工程二级学科：岩土工程研究生：马健指导教师：周健教授二oo六年二月摘要在工程领域经常碰到的问题，例如地基失稳、基坑失稳、土坡垮塌等等工程问题已经造成了巨大的经济损失，这些问题很多是由于岩土材料的细观裂缝发生和发展造成的。本文采用了一套室内模型试验方法，进行了粘性土坡破坏机制的模型试验，对剪切带在土坡破坏过程中的发生以及发展过程进行了研究。本文利用体式显微镜及CCD摄像／照相仪器连续拍摄的图片观察到了细观裂缝发生和发展的过程，并利用数字图像变形量测技术分析得出了土坡破坏过程

2、中土体剪应变的分布变化，对剪切带发生发展的过程做出分析，然后使用FLAC数值模拟计算方法对土坡的破坏过程进行了模拟，从土体的位移场、速度场、剪应变率及体积应变率等方面进行分析，验证了模拟试验的现象和结果。关键词：粘性土坡、剪切带、数字图像变形量测技术、速度场、剪应变率、体积应变率、FLAC。ABSTRACTTheproblemsoftencomeupagainstinthefieldofengineering,suchasfailureoffoundationandcollapseofsoilslope，areatthebottomofthemicrocosmic-crackdev

3、elopmentingeotechnicalmaterials．InthisdissertationaseriesofmodeltestsarecaⅡiedout，inwhichthefailuremechanismsofsoilslopeandtheshearbandinthefailureofsoilslopearestudy．Inthisthesis，themicrocosmic-crackdevelopmentsinsoilmassareobservedbymicroscopeandCCDvidicon／camera．Thedistributingofshearstrain

4、andtheshearbandinthecourseoffailureofsoilslopeareanalysedbythedi西talphotograph-baseddeformationmeasurementtechnique．ThroughtheFLACnumericalcalculationmethod，thephenomenaandresultsaretestifiedbytheanalysisofthesoildisplacementfield，velocityfield，shearstrain·rateandvolumestrain-rate．Keywords：cla

5、yeyslope，shearband，thedigitalphotograph·baseddeformationmeasurementtechnique，velocityfield，shearstrain-rate，volumestrain-rate．学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论

6、文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学位论文作者签名：移名阳否年弓月昕经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。指导教师签名：学位论文作者签名：年月Et年月日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。签名：易谴枷易年乡月

7、心日第1章引言1．1边坡工程研究历史与发展1．1．1我国边坡工程研究的发展过程边坡工程稳定性研究，国外始于19世纪末、20世纪初。我国起步较晚，解放前仅研究自然斜坡的破坏现象：而人工边坡稳定性研究，直到解放后由于大规模兴建铁路、水利、矿业等工程的需要，才逐步进行专题研究，并有了很大发展[11。1．1．2我国边坡工程研究成果自建国以来，我国边坡工程研究获得很大发展，取得了重要成果，主要体现在以下5个方面：(一)提出了岩体结构的概念和分类方法早期边坡的研究是基于连续介质理