顺倾层状岩石路堑边坡失稳与加固的应用研究

摘要

顺倾层状岩石路堑边坡是道路边坡工程中常见类型之一，该类边坡具有数量多、分布广和工程稳定性差等特点。当前对其稳定性分析和防护加固工程设计缺乏简便、实用和定量的计算理论和方法。 本文采用代表单元等效体解决层状岩体非均质和不连续等数值计算问题，并通过数值试验获取层状岩体各向异性力学参数。采用正交各向异性塑性材料模型对顺倾层状岩石边坡进行数值分析与研究，归纳和总结了该类边坡失稳破坏模式，并提出相应加固工程对策。从而初步建立该类边坡稳定性分析和加固工程对策数值模拟方法，并通过工程实例失稳破坏反演及其防护加固工程数值模拟，验证其工程可行性和适用性。

目录

文摘

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铁道科学研究院硕士论文原创声明

1引言

1.1问题的提出

1.2国内外研究现状

1.3主要研究内容

1.4研究目的和意义

2顺倾层状岩石路堑边坡

2.1路堑边坡工程概述

2.2路堑边坡工程分类

2.3岩石路堑边坡工程分类

2.3.1节理岩石路堑边坡

2.3.2破碎岩石路堑边坡

2.3.3层状岩石路堑边坡

2.4顺倾层状岩石路堑边坡

2.4.1顺倾层状岩石路堑边坡破坏模式

2.4.2顺倾层状岩石路堑边坡工程分类

3边坡工程数值模拟理论和方法

3.1概述

3.2 RFPA数值试验方法

3.2.1 RFPA有限元方法的建立

3.2.2 RFPA方法要点

3.2.3 RFPA分析过程流程

3.3 ADINA数值模拟基础

3.3.1 ADINA基本功能介绍

3.3.2 ADINA应用

3.3.3正交各向异性塑性材料模型

4顺倾层状岩石路堑边坡失稳与加固的数值模拟

4.1代表单元等效体

4.1.1代表单元等效体概念

4.1.2代表单元等效体模型

4.2代表单元等效体数值试验

4.2.1模型建立及参数选择

4.2.2单轴抗压试验

4.2.3直剪试验

4.3顺倾层状岩石边坡数值模拟

4.3.1顺倾层状岩石路堑边坡工程地质模型

4.3.2顺倾层状岩石路堑边坡工程数值计算模型

4.4顺倾层状岩石路堑边坡失稳模式的数值模拟

4.4.1顺倾层状岩石路堑边坡模型Ⅰ

4.4.2顺倾层状岩石路堑边坡模型Ⅱ

4.4.3小结

4.5顺倾层状岩石路堑边坡加固工程对策的数值模拟

4.5.1顺倾层状岩石路堑边坡加固工程对策

4.5.2加固工程对策的数值模拟

4.5.3小结

5工程实例

5.1实例概况

5.1.1自然地理背景条件

5.1.2工程概况

5.2工程地质条件

5.3数值模拟分析

5.3.1计算参数和数值试验

5.3.2边坡数值模拟分析

5.4加固工程对策数值模拟

6结论

6.1主要结论

6.2存在不足和需要深入研究的问题

参考文献

致谢