西安地裂缝工程灾害机理模式及防治对策研究

论文摘要

地裂缝灾害是西安市主要的环境地质灾害问题。自20世纪50年代以来,在西安城区发现的地裂缝已达14条之多,迄今为止已造成四十亿元的直接经济损失,而且西安地裂缝还在不断出现和发展,严重地制约着城市建设用地的有效利用和规划发展,也为城市工程建设留下了重大的灾害隐患。因此,开展地裂缝的成因和致灾机理研究,制定经济有效的防治对策是西安市急待解决的重大地质灾害难题。目前,西安地裂缝的发育分布特征和活动特点等已经被人们基本掌握,但在成因机理方面的研究还不成熟,仍存在不同观点和争议,关键在于还有一些基本问题未得到解决;受地裂缝成因和致灾机理研究程度的限制,地裂缝减灾防灾对策的研究也远远不足。本文针对西安地裂缝研究中存在的问题和不足,重点研究了西安地裂缝对建筑物的破坏模式,并提出了建筑物的防灾对策。论文的主要工作有以下几个方面:1.针对西安地裂缝对建筑物破坏变形特征,依据作者对西安市跨地裂缝房屋的灾害调查,提出了地裂缝带上建筑物的破坏模式。2.借助PLAXIS模拟试验手段,以西安市f 6地裂缝为例,应用数值分析方法,研究了具有正断层性质的地裂缝破裂引起上覆土体中的应力场和位移场等的变化规律。分别计算了以砖砌体、砌块砌体、石砌体作为建筑材料时,地裂缝对建筑物的破坏变形规律。3.以西安市f 6地裂缝为例,对跨地裂缝的三级建筑物防灾、地裂缝灾害影响带宽度进行了数值模拟;提出了上下盘建筑物的安全距离。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 西安地裂缝研究进展及研究意义
• 1.1.1 西安地裂缝研究的进展与现状
• 1.1.2 地裂缝的研究意义
• 1.2 国内地裂缝研究综述
• 1.2.1 国内外地裂缝研究成因综述
• 1.2.2 地裂缝灾害的防治对策研究
• 1.2.3 现行地裂缝防治措施
• 1.3 地裂缝研究中存在的问题
• 1.3.1 地裂缝成因机理方面
• 1.3.2 地裂缝成灾机理及防治对策方面
• 1.4 本文主要研究内容
• 第二章 西安地裂缝的基本特征和分布规律
• 2.1 西安地裂缝的基本特征
• 2.1.1 平面展布特征
• 2.1.2 剖面结构特征
• 2.2 地裂缝的活动特征
• 2.2.1 在时间上的波动性
• 2.2.2 在空间上的差异性
• 第三章 西安地裂缝灾害对建筑物破坏的机理模式
• 3.1 建筑物破坏特征
• 3.1.1 地裂缝带上建筑物破坏的形式
• 3.1.2 地裂缝带上建筑物破环的形态特征
• 3.2 “PLAXIS”有限元分析模拟砌体不同对破坏变形的影响
• 3.2.1 PLAXIS 有限元概述
• 3.2.2 模型及其材料的选取
• 3.2.3 参数选取及模型的建立
• 3.2.4 计算结果及其分析
• 第四章 西安地裂缝的防治对策
• 4.1 主动防治对策
• 4.1.1 时间避让法
• 4.1.2 空间避让法
• 4.2 被动防治对策
• 4.2.1 部分拆除法
• 4.2.2 裂缝置换法
• 4.2.3 抗剪梁加固法
• 4.3 本文对西安地裂缝防治对策的一点建议
• 第五章 结论
• 5.1 主要结论
• 5.2 本文的不足之处
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢