通平高速公路路堑边坡稳定性分析与防治研究

论文摘要

近年来,随着国民经济的稳步发展,政府越来越重视山区基础设施的建设,其中修建高等级公路乃是重中之重,在山区建设高等级公路是一项非常艰巨的任务。公路边坡是否稳定以及防护治理措施是否合理是公路设计、建设和运营中必须考虑的问题。因此,合理评价其稳定性和选择合适的防护治理方案至关重要。边坡变形失稳不仅可能会引起严重的交通事故,还会对周边人民群众的生命财产造成巨大的损失。目前边坡失稳的防治仍然是一项很艰巨的任务,因此对边坡的稳定性分析及防治技术进行深入研究具有重要的意义。为了适应我国飞速发展的山区基本建设的需要,本文以湖南省通平高速公路第七标段K38+300-K38+360高路堑风化板岩边坡为例,对边坡稳定性研究和防护设计进行了初步探索。主要研究内容如下：（1）对边坡稳定性分析方法和边坡常用的治理技术的优缺点和适用条件进行研究；（2）用刚体极限平衡法对K38+300—K38+360段边坡进行稳定性计算,用FLAC3D对该边坡位移场、应力场和塑性变形区进行模拟,并对两种方法求得的安全系数、滑移面形状、滑面位置进行了比较,相互验证两种分析方法的可信度；（3）考虑降雨的影响,利用FLAC3D软件对边坡稳定性进行分析,得到安全系数；（4）根据计算结果,对边坡进行了预应力锚索加固设计；（5）对边坡施加预应力锚索,用FLAC3D软件对施加预应力锚索后的边坡进行数值模拟。对施加预应力锚索前后边坡的安全系数、坡体内部的位移及剪切应变增量进行比较。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景及研究意义
• 1.2 国内外边坡稳定性研究现状
• 1.2.1 国外边坡稳定性研究现状
• 1.2.2 国内边坡稳定性研究现状
• 1.3 国内外边坡治理技术研究现状
• 1.3.1 国外边坡治理技术研究现状
• 1.3.2 国内边坡治理技术研究现状
• 1.4 研究内容及研究思路
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究思路
• 第二章 边坡稳定性分析和治理技术
• 2.1 边坡稳定性分析方法
• 2.1.1 定性分析法
• 2.1.2 定量分析法
• 2.2 边坡常用治理技术
• 2.3 本章小结
• 第三章 通平高速公路边坡的工程概况
• 3.1 通平高速公路项目概况
• 3.2 K38+300-K38+360段左边坡简介
• 3.3 地质构造
• 3.4 地层概况
• 3.5 气象概况
• 3.6 水文概况
• 3.7 地震烈度
• 第四章 K38+300-K38+360段边坡稳定性分析
• 4.1 岩土体力学参数的选取
• 4.2 边坡稳定性评判程序介绍
• 4.2.1 极限平衡法程序（Geo-slope/w）简介
• 4.2.2 有限差分法FLAC 3D程序简介
• 4.3 极限平衡法（SLOPE/W）分析边坡稳定性
• 4.3.1 天然状态下计算结果分析
• 4.3.2 开挖各阶段计算结果分析
• 4.4 FLAC 3D法分析边坡稳定性
• 4.4.1 计算模型与边界条件
• 4.4.2 未开挖状态下边坡分析
• 4.4.3 第一阶段开挖状态下的计算结果分析
• 4.4.4 第二阶段开挖状态下的计算结果分析
• 4.4.5 第三阶段开挖状态下的计算结果分析
• 4.5 两种评价方法结果对比
• 4.6 降雨入渗情况下边坡稳定性分析
• 4.6.1 降雨对边坡稳定性的影响
• 4.6.2 考虑降雨后边坡稳定性分析
• 4.7 本章小结
• 第五章 K38+300-K38+360段边坡防治设计
• 5.1 引言
• 5.2 边坡防治设计
• 5.2.1 边坡防治设计原则
• 5.2.2 边坡防治方案的选择
• 5.2.3 基于不平衡传递系数推力法计算安全系数和下滑力
• 5.3 预应力锚索加固设计
• 5.3.1 预应力锚索加固机理
• 5.3.2 预应力锚索加固设计
• 5.3.3 预应力锚索的数值模拟
• 5.3.4 预应力锚索加固效果分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间的研究成果
• 1. 攻读学位期间参与的项目
• 2. 攻读学位期间发表的论文