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黄延高速公路K207+690～830段边坡稳定性分析
| 论文题名： | 黄延高速公路K207+690～830段边坡稳定性分析 |
| 关键词： | 边坡;稳定性分析;极限平衡法;弹塑性有限元;可靠性分析 |
| 摘要： | 黄延高速公路是国家规划建设的西部开发的八条公路干线之包头一北海公路的重要路段，是陕西省“米”字形公路骨架的主干线之一。由于西部地区黄土广布，地形地貌条件复杂，滑坡地质灾害时有发生，不仅给公路的建设和维护带来了巨大的影响，而且还使脆弱的生态环境遭到破坏。因此，研究公路边坡的稳定性及治理方案具有重大的理论与实践意义。 本文在详细分析黄延高速公路K207+690～830路段边坡的工程地质、水文地质、气象气候条件、地震动参数等条件的基础上，比较了极限平衡法的各种条分法的优缺点，选择简布法、摩根斯坦一普赖斯法、斯宾塞法这3种方法对该边坡在自然状态条件和饱水状态条件下进行稳定性的计算。分析表明在自然状态条件下，本边坡处于临界稳定状态，随时有发生破坏的危险；在饱水状态条件下，本边坡处于不稳定状态。 由于考虑到极限平衡法不能考虑边坡岩土体的应力一应变关系，故对该边坡在两种工况条件下进行弹塑性有限元变形分析，从位移、位移矢量、应力、应变方面对该边坡进行变形分析。模拟结果表明：在自然状态条件下及饱水状态条件下，整个边坡体整体有向下坡方向的位移，而且位移等值线基本上是沿着基岩与土体的接触面向坡脚方向分布的，在坡体的顶部达到了最大值。各种应变主要集中在基岩与土体的接触面的中下部，而且在饱水状态条件下要比在自然状态条件下该边坡相应的点的应变要大的多。 本文利用蒙特卡洛法 (Monte Carlo Method) 分别以Janbu法、瑞典法及毕肖普法为功能函数对该边坡在自然状态条件和饱水状态条件下进行可靠性分析。在自然状态条件下，该边坡在上述3种功能函数下的破坏概率分别为：30.97％、20.93％、1.60％。分析认为在饱水状态条件下，该边坡以Janbu法、瑞典法和毕肖普法为功能函数的破坏概率分别为100％、100％、99.97％，属于必然要破坏的边坡。 根据该边坡自身特点，选用了重力式挡土墙与排水措施相结合的复合加固措施对该边坡进行治理。 |
| 作者： | 韩飞 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 王贵荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安科技大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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