强降雨作用下加筋路堤稳定性及安全影响因素评价研究
发布时间：2021-01-19 22:28
近些年,由于公路铁路等地面交通网的建设在西南地区开展越来越频繁,形成了大量的人工填方高陡路堤边坡,而填方路堤边坡破坏会严重影响交通的正常运营,故而引起工程界的高度重视。对于填方路堤边坡的加固多采用挡土墙支挡、加筋等方式,但在极端条件下（特别是强降雨条件）加筋人工填方路堤边坡其破坏演变过程与破坏机理却鲜有报道。因此研究加筋人工填方路堤边坡在强降雨条件下的风险孕育对路堤的防灾减灾工作具有重要的理论依据和工程价值。本文将14mm/h、28mm/h、42mm/h、70mm/h四种雨强定义为“强降雨”,其中14mm/h为大雨、28mm/h为暴雨、42mm/h为大暴雨、70mm/h为特大暴雨;基于饱和—非饱和渗流理论,通过自制的加筋人工填方路堤边坡强降雨破坏模型实验装置,以雨强、坡比和筋带密度为主要影响因素,开展了加筋人工填方路堤边坡强降雨破坏模型实验研究,分析了湿润峰、孔隙水压力以及土压力的演化规律,深入探析了加筋人工填方路堤边坡的破坏演变过程,获得了以下研究成果:（1）自行设计了一套加筋人工填方路堤边坡强降雨模型实验装置,该实验装置包括自动降雨控制系统、边坡位移监测系统、孔隙水压力与土压力监测...
【文章来源】：重庆科技学院重庆市
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
土工格栅加筋边坡变形破坏
应用于路堤边坡加固已成为常见方案，如郑州市郑上路、广东云浮（双凤滨）高速公路、三峡库区巫山县平湖西路、四川省甘孜州两河口水电站等工格栅作为加筋材料对路堤边坡进行加固。但边坡加固后仍会在外界条件雨作用下发生破坏，如十堰地区某土工格栅加筋边坡发生不同程度的变形 1.1 所示）；贵州电石 2 号挡土墙加固边坡出现多处裂缝[3]（如图 1.2 所示（a）地裂缝 （b）土工格栅松弛图 1.1 土工格栅加筋边坡变形破坏Fig.1.1 Deformation and failure of reinforced slope with geogrid
重庆科技学院硕士专业学位论文 1 绪 论局提供的 2016 年全国地质灾害分布图（见图 1.3）与 2016 年全年降雨量分布图（见图1.4）也可得知地质灾害与降雨量之间存在密切关系。诸多学者对路堤边坡进行了深入研究，并获得了可喜的成果[4-8]，但鲜有学者考虑强降雨对加筋填方路堤的灾害影响。因此对强降雨工况下加筋路堤边坡进行破坏演变过程及破坏机理（本文仅考虑力学响应）的研究更是显得尤为重要。本文以加筋填方路堤边坡为背景，强降雨条件下其破坏演变过程和机理为研究的关键科学问题，基于渗流理论，采用加筋人工填方路堤边坡强降雨模型实验装置，以降雨强度、边坡坡度以及筋带密度为变量，开展了加筋人工填方路堤边坡强降雨实验研究，分析了湿润峰、孔隙水压力以及土压力的演化规律，深入探析了加筋人工填方路堤边坡破坏的演变过程。研究成果对我国填方路堤边坡的建设具有较好的指导意义和实用价值。
【参考文献】：
期刊论文
[1]加筋边坡与加筋材料研究现状[J]. 潘昌树,敬小非,秦梨,谢丹,龚秀兰,张小顺. 中国地质灾害与防治学报. 2018(01)
[2]某变形边坡抗滑桩预应力锚索挡土墙设计与应用[J]. 胡以德,潘昌树,谢丹,敬小非. 中国地质灾害与防治学报. 2017(04)
[3]降雨工况下渗透力对粗粒土高路堤边坡稳定性的影响[J]. 何忠明,邓喜,付宏渊,曾铃. 公路交通科技. 2017(09)
[4]复合加筋路堤边坡振动台模型试验[J]. 李丽华,任增乐,李广信,肖衡林,杨智勇,杨超,崔飞龙. 西南交通大学学报. 2017(03)
[5]斜导管注浆框架梁在路堤边坡变形加固中的应用[J]. 路文琴,周群华,徐家智. 公路交通科技. 2017(05)
[6]废旧轮胎加筋路堤边坡数值模拟计算分析[J]. 李丽华,杨超,肖衡林,杨智勇,万畅,崔飞龙,陈艳君. 公路工程. 2017(01)
[7]降雨入渗对花岗岩残积土高路堤边坡稳定性的影响[J]. 邓喜,何忠明,付宏渊,曾铃. 矿冶工程. 2016(04)
[8]土工格栅加固膨胀土路堤边坡稳定性的试验分析[J]. 渠孟飞,谢强,赵文,曹新文. 铁道标准设计. 2016(07)
[9]某加筋碎石土边坡变形破坏模式分析[J]. 王宗魁,姜志全. 土工基础. 2016(02)
[10]阿尔及利亚东西高速公路加筋土路堤设计[J]. 张伟. 西安科技大学学报. 2015(06)
博士论文
[1]黄土地区非对称加筋路堤作用机理及变形特性研究[D]. 孙玲.华中科技大学 2014
[2]H-V加筋路堤稳定性分析及机理研究[D]. 张石磊.上海大学 2010
[3]降雨诱发土质边坡失稳的试验与数值分析研究[D]. 林鸿州.清华大学 2007
硕士论文
[1]废旧轮胎与土工格室加筋路堤边坡性能研究[D]. 崔飞龙.湖北工业大学 2016
[2]高填方路堤边坡稳定性分析[D]. 龚崇栋.重庆大学 2016
[3]不同降雨条件下高填路堤边坡稳定性分析[D]. 金怡轩.华中科技大学 2016
[4]废旧轮胎加筋路堤边坡抗震性能研究[D]. 杨超.湖北工业大学 2015
[5]降雨诱发堆积体滑坡室内模型试验研究[D]. 左自波.上海交通大学 2013
[6]土工格栅加筋高填路堤变形和稳定特性研究[D]. 刘红.华中科技大学 2013
[7]超高填方加筋路堤工作性状及稳定性研究[D]. 罗烈日.华中科技大学 2013
[8]加筋土路堤地在地震作用下的动力响应特性研究[D]. 安航.西南交通大学 2011
[9]土工格栅加筋铁路黄土路堤边坡的稳定性及变形特性研究[D]. 李文娟.兰州交通大学 2011
[10]风雨联合作用下客运专线路堤边坡防护形式研究[D]. 王亮.西南交通大学 2010
本文编号：2987827
【文章来源】：重庆科技学院重庆市
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
土工格栅加筋边坡变形破坏
应用于路堤边坡加固已成为常见方案，如郑州市郑上路、广东云浮（双凤滨）高速公路、三峡库区巫山县平湖西路、四川省甘孜州两河口水电站等工格栅作为加筋材料对路堤边坡进行加固。但边坡加固后仍会在外界条件雨作用下发生破坏，如十堰地区某土工格栅加筋边坡发生不同程度的变形 1.1 所示）；贵州电石 2 号挡土墙加固边坡出现多处裂缝[3]（如图 1.2 所示（a）地裂缝 （b）土工格栅松弛图 1.1 土工格栅加筋边坡变形破坏Fig.1.1 Deformation and failure of reinforced slope with geogrid
重庆科技学院硕士专业学位论文 1 绪 论局提供的 2016 年全国地质灾害分布图（见图 1.3）与 2016 年全年降雨量分布图（见图1.4）也可得知地质灾害与降雨量之间存在密切关系。诸多学者对路堤边坡进行了深入研究，并获得了可喜的成果[4-8]，但鲜有学者考虑强降雨对加筋填方路堤的灾害影响。因此对强降雨工况下加筋路堤边坡进行破坏演变过程及破坏机理（本文仅考虑力学响应）的研究更是显得尤为重要。本文以加筋填方路堤边坡为背景，强降雨条件下其破坏演变过程和机理为研究的关键科学问题，基于渗流理论，采用加筋人工填方路堤边坡强降雨模型实验装置，以降雨强度、边坡坡度以及筋带密度为变量，开展了加筋人工填方路堤边坡强降雨实验研究，分析了湿润峰、孔隙水压力以及土压力的演化规律，深入探析了加筋人工填方路堤边坡破坏的演变过程。研究成果对我国填方路堤边坡的建设具有较好的指导意义和实用价值。
【参考文献】：
期刊论文
[1]加筋边坡与加筋材料研究现状[J]. 潘昌树,敬小非,秦梨,谢丹,龚秀兰,张小顺. 中国地质灾害与防治学报. 2018(01)
[2]某变形边坡抗滑桩预应力锚索挡土墙设计与应用[J]. 胡以德,潘昌树,谢丹,敬小非. 中国地质灾害与防治学报. 2017(04)
[3]降雨工况下渗透力对粗粒土高路堤边坡稳定性的影响[J]. 何忠明,邓喜,付宏渊,曾铃. 公路交通科技. 2017(09)
[4]复合加筋路堤边坡振动台模型试验[J]. 李丽华,任增乐,李广信,肖衡林,杨智勇,杨超,崔飞龙. 西南交通大学学报. 2017(03)
[5]斜导管注浆框架梁在路堤边坡变形加固中的应用[J]. 路文琴,周群华,徐家智. 公路交通科技. 2017(05)
[6]废旧轮胎加筋路堤边坡数值模拟计算分析[J]. 李丽华,杨超,肖衡林,杨智勇,万畅,崔飞龙,陈艳君. 公路工程. 2017(01)
[7]降雨入渗对花岗岩残积土高路堤边坡稳定性的影响[J]. 邓喜,何忠明,付宏渊,曾铃. 矿冶工程. 2016(04)
[8]土工格栅加固膨胀土路堤边坡稳定性的试验分析[J]. 渠孟飞,谢强,赵文,曹新文. 铁道标准设计. 2016(07)
[9]某加筋碎石土边坡变形破坏模式分析[J]. 王宗魁,姜志全. 土工基础. 2016(02)
[10]阿尔及利亚东西高速公路加筋土路堤设计[J]. 张伟. 西安科技大学学报. 2015(06)
博士论文
[1]黄土地区非对称加筋路堤作用机理及变形特性研究[D]. 孙玲.华中科技大学 2014
[2]H-V加筋路堤稳定性分析及机理研究[D]. 张石磊.上海大学 2010
[3]降雨诱发土质边坡失稳的试验与数值分析研究[D]. 林鸿州.清华大学 2007
硕士论文
[1]废旧轮胎与土工格室加筋路堤边坡性能研究[D]. 崔飞龙.湖北工业大学 2016
[2]高填方路堤边坡稳定性分析[D]. 龚崇栋.重庆大学 2016
[3]不同降雨条件下高填路堤边坡稳定性分析[D]. 金怡轩.华中科技大学 2016
[4]废旧轮胎加筋路堤边坡抗震性能研究[D]. 杨超.湖北工业大学 2015
[5]降雨诱发堆积体滑坡室内模型试验研究[D]. 左自波.上海交通大学 2013
[6]土工格栅加筋高填路堤变形和稳定特性研究[D]. 刘红.华中科技大学 2013
[7]超高填方加筋路堤工作性状及稳定性研究[D]. 罗烈日.华中科技大学 2013
[8]加筋土路堤地在地震作用下的动力响应特性研究[D]. 安航.西南交通大学 2011
[9]土工格栅加筋铁路黄土路堤边坡的稳定性及变形特性研究[D]. 李文娟.兰州交通大学 2011
[10]风雨联合作用下客运专线路堤边坡防护形式研究[D]. 王亮.西南交通大学 2010
本文编号：2987827
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