高路堑边坡稳定性分析及数值模拟研究

《高路堑边坡稳定性分析及数值模拟研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、工程硕士学位论文高路堑边坡稳定性分析及数值模拟研究及数值模拟研究作者姓名戴明恺工程领域建筑与土木工程校内指导教师宿文姬副教授校外指导教师刘汝华高级工程师所在学院土木与交通学院论文提交日期2018年4月StabilityAnalysisofHighCuttingSlopeAndnumericalsimulationresearchADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：DaiMingkaiSupervisor：Prof.SuWenjiSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzho

2、u,China分类号：TU43学校代号：10561学号：201521007107华南理工大学硕士学位论文路堑边坡稳定性分析及数值模拟研究作者姓名：戴明恺指导教师姓名、职称：宿文姬、副教授申请学位级别：工程硕士学科专业名称：建筑与土木工程研究方向：边坡工程论文形式：□产品研发□工程设计□√应用研究□工程/项目管理□调研报告论文提交日期：2018年04月15日论文答辩日期：2018年5月31日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：委员：华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中

3、特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：2018年5月28日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档

4、的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密（校保密委员会审定为涉密学位论文时间：年月日），于年月日解密后适用本授权书。□不保密,同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：2018年5月28日指导教师签名：日期：2018年5月28日作者联系电话：电子邮箱：联系地址(含邮编)：摘要近年来由于中西部地区经济建的快速增长，带动了大量公路建设项目。在这些位于山区的公路建设工程中，时常会

5、遇到路堑边坡开挖的情况。当边坡开挖后，边坡原有的稳定状态就会发生改变，即使在技术相对成熟的今天，关于路堑边坡的工程事故仍时有发生，因此关于路堑边坡稳定性的研究仍是十分有必要的。又由于路堑边坡的形成过程是一个卸载过程，所以本文将按照坡体开挖的卸载理论对边坡的稳定性进行研究。通过对路堑边坡的应力场、位移场和失稳机理的研究，找到了一种新的路堑边坡稳定性分析方法，希望给工程人员带来一定的参考价值。本文具体研究内容与成果如下：（1）运用开挖卸载理论对路堑边坡的应力场与位移场进行分析时，发现在边坡开挖后，靠近临空面的坡体有着明显的应力重分布作用，且当微元点距临空面的距离不同时，其应力重

6、分布的程度不同,也就是说，离临空面不同的区域拥有着不同的稳定性。从这一角度出发，本文通过运用引入折减稳定系数的强度屈服准则寻找开挖松弛区，当求出对应松弛区处于临界失稳状态时，就认为该折减稳定系数即为边坡的安全系数。（2）为了实现本文提出关于路堑边坡稳定性分析方法的准确计算，本文将利用MATLAB软件进行编程分析，实现该方法的自动计算。（3）为了验证本文提出关于路堑边坡稳定性分析方法的真实性，本将同时运用理正软件和本文推荐方法对某一边坡算例进行稳定性分析。然后通过对比分析可认为本文推荐方法能准确的对路堑边坡进行稳定性分析。（4）为了更广泛的验证本文推荐方法计算结果的准确性，本

7、文将采用单一变量的方法，分别改变某一路堑边坡的开挖坡比、岩土内摩擦角和黏聚力的值对路堑边坡进行稳定性分析计算。经与理正软件的计算结果对比，可认为本文推荐方法能对不同开挖坡比以及不同岩土物理力学指标的路堑边坡进行准确的稳定性分析。（5）采用本文提出方法对某一路堑边坡的工程实例进行稳定性分析，为了更好地了解边坡的应力场、位移场与稳定状态，本文将同时运用MIDASGTS有限元软件和理正软件对该工程实例进行稳定性分析。经对比，本文推荐方法能有效地对路堑边坡进行稳定性分析。关键词：路堑边坡；开挖松弛区；稳定性分析；数值模拟I