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《成都理工大学》 2002年
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岩质工程高边坡稳定性及其控制的系统研究

李天斌  
【摘要】: 本文结合典型研究区工程高边坡稳定性的研究实践,采用现代工程地质、岩土工程和岩体力学的先进理论和方法,并引用现代数学理论、非线性科学理论和现代监测技术、信息技术,从工程地质基础、稳定性分析与评价以及稳定性控制三大方面,全面系统地研究了岩质工程高边坡的稳定性问题,不同程度的涉及了岩质工程高边坡稳定性研究的所有方面,建立了一套完善的岩质工程高边坡稳定性及其控制研究的技术方法体系。研究成果既解决了研究对象的工程实际问题,又在岩质工程高边坡研究的基础理论和方法方面取得了进展,主要包括: (1)通过国内外大量典型实例的现场调研和对比研究,系统地总结了岩体浅表生改造的一般规律,阐明了浅表生改造对岸坡应力场的大小、方向和范围的影响、岸坡应力场和结构场的分带规律、浅表生卸荷变形破裂体系及其对岩体稳定性的控制意义等,丰富和发展了岩体浅表生改造的理论。 (2)深入探讨了岩体浅表生改造与边坡变形破坏的关系。按照岩体和结构面遭受浅表生改造和重力场条件下边坡时效变形继续改造的方式和程度,将边坡岩体划分为卸荷岩体、卸荷破裂岩体(含:卸荷拉裂体或卸荷松弛体)、变形体和崩塌、滑坡4个等级,首次阐明了不同等级的边坡岩体的基本特征和工程地质意义。 (3)将边坡岩体质量分级与边坡的稳定性相结合,应用模糊数学理论,提出了边坡稳定性岩体质量分级的模糊综合评判方法;针对边坡岩体质量分级的CSMR法存在的不足,结合溪洛渡工程边坡岩体结构的具体特征,提出了边坡岩体质量分级修正的CSMR法。 (4)采用地质分析判断和计算机仿真模拟的方法,分析认为,研究区拱肩槽和进水口边坡整体处于稳定状态,边坡开挖后的位移量一般在10-20cm之间。 (5)采用层次性分析原理和复杂块体理论,从确定性块体、半确定性块体和随机块体三个层次上对边坡块体的稳定性进行分析、论证和评价,建立了非规则边坡块体稳 定性分析评价的技术思路和方法体系。研究表明,拱肩槽和进水口边坡出现确定性块体 的可能性较小,边坡中的不稳定块体大部分为半确定性块体,且规模较小,影响深度有 限,切割边界不完善。 (6)首次提出了“工程边坡稳定性控制”的概念,阐述了工程边坡稳定性控制的 基本学术观点和控制体系的构成。通过地质分析、经验类比和有限元计算,获得了拱肩 槽和进水口边坡的优化坡比,确立了工程边坡坡比选择的技术途径和综合集成方法。提 出了从坡面控制、锚固控制和爆破控制三方面对拱肩槽和进水口边坡进行控制的技术方 案。 (7)探索了与边坡失稳预报密切相关并影响预报精度的一些基本问题,提出了边 坡震荡型变形曲线和阶跃型变形曲线突变现象分析和处理的方法以及边坡变形阶段判 别的定量方法。将处理复杂性问题行之有效的非线性科学理论引入边坡失稳时间预报研 究中,初步探讨了边坡变形过程中的分维特征、建立了边坡失稳中长期预报的动态分维 跟踪预报判据;提出了短临预报的Verhulst反函数模型预报法。 (8)提出了边坡失稳时间预报的“变形机制分析-实时跟踪预报”这一学术思想, 并建立了相应的技术方法体系。基于本文的研究成果和前人的成果,开发和研制了边坡 失稳实时跟踪预报软件系统(SIPS)。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TU457

知网文化
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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8 彭文建;高速公路隧道GPS控制及变形监测技术研究[D];长沙理工大学;2011年
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【参考文献】
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【共引文献】
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7 刘山洪;蒋自强;;马啸溪嘉陵江大桥的施工控制[J];四川建筑科学研究;2006年01期
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9 陈广斌;;关键块体在边坡岩体稳定性评价中的应用[J];四川建筑科学研究;2007年01期
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1 林达明;尚彦军;吴锋波;张巍;张翔;;基于矿物结构与钻探的花岗岩地质强度指标研究及应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
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3 张年学;盛祝平;李晓;李守定;赫建明;;岩石泊松比与内摩擦角的关系研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
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7 李明;梁力;刘冬霞;王伟;;珲春紫金矿尾矿坝安全稳定性计算[A];2010年第三届尾矿库安全运行技术高峰论坛论文集[C];2010年
8 赵晖;屈春来;王可佳;;水厂铁矿修改设计边坡稳定性研究[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
9 南世卿;张永坤;杨天鸿;;边坡岩体强度参数分析及稳定性计算[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
10 袁波;吴国华;周富荣;;边坡工程中压力分散型锚索施工技术[A];“资源保障 环境安全——地质工作使命”华东六省一市地学科技论坛文集[C];2011年
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4 孙书伟;微型桩结构加固边坡受力机制和设计计算理论研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
5 张永安;滇中红层路堑边坡与路堤稳定性研究[D];昆明理工大学;2010年
6 曲建军;基于提速线路TQI的轨道不平顺预测与辅助决策技术的研究[D];北京交通大学;2011年
7 李爱民;基于遥感影像的城市建成区扩张与用地规模研究[D];解放军信息工程大学;2009年
8 杨溢;爆破荷载对蠕动边坡的累积效应及稳定性影响研究[D];昆明理工大学;2010年
9 闫大鹏;基于D-InSAR技术监测云驾岭煤矿区开采沉陷的应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 方平;科技创新对我国渔业结构调整的作用机制研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 鲍红红;煤矿安全价值工程与投资决策理论与实践研究[D];山东科技大学;2010年
2 米帅;工程项目成本管理及绩效评价研究[D];山东科技大学;2010年
3 曹倩;基于分形的心电信号压缩技术的研究[D];山东科技大学;2010年
4 袁英保;基于分层沉降试验的复合地基变形问题研究[D];郑州大学;2010年
5 张凯;中里坪拱坝加高结构安全性计算分析[D];郑州大学;2010年
6 李亚帮;膨胀性充填裂隙水力特性实验研究[D];郑州大学;2010年
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9 申志涛;基于灰色系统预测理论的商品住宅价格分析[D];大连理工大学;2010年
10 田向伟;基于参数优化LSSVM在转炉煤气系统预测中的应用[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王成华,夏绪勇;边坡稳定分析中的临界滑动面搜索方法述评[J];四川建筑科学研究;2002年03期
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中国重要会议论文全文数据库 前6条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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7 王晅;京珠公路粤境南某标段花岗岩体高边坡构造环境研究及稳定性分析[D];中南大学;2002年
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【二级引证文献】
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6 孙开畅;胡昌顺;;溪洛渡水电站拱肩槽及进水口高边坡稳定性研究[J];长江科学院院报;2007年02期
7 邹丽芳;徐卫亚;宁宇;郑文棠;;反倾层状岩质边坡倾倒变形破坏机理综述[J];长江科学院院报;2009年05期
8 巨能攀;赵建军;邓辉;黄润秋;段海澎;;黄山高速滑移弯曲边坡变形机理分析及应急治理对策[J];地球科学进展;2008年05期
9 邹广黔;;光照电站边坡位移变形监测研究[J];地理空间信息;2008年06期
10 黄志煌;李天斌;;反倾层状岩质边坡内开挖隧道引发边坡失稳与隧道塌方的机制和治理研究[J];地质灾害与环境保护;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
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2 宋桂龙;裴大伟;孟强;乔领新;韩烈保;;边坡分类体系及其与稳定性关系探讨[A];全国公路生态绿化理论与技术研讨会论文集[C];2009年
3 唐天国;宋胜武;;汶川地震对水电工程高边坡稳定性影响分析[A];汶川大地震工程震害调查分析与研究[C];2009年
4 石豫川;吉锋;李振团;朱可俊;;中国西南某大型水电站右岸高边坡变形监测分析[A];第九届全国工程地质大会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 高亮;浅埋及软弱破碎围岩条件下大跨度隧道施工关键技术研究[D];北京交通大学;2011年
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6 吴世佳;边坡稳定性分析的极限平衡法与FLAC模拟方法的对比研究[D];太原理工大学;2011年
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【相似文献】
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10 周德培;钟卫;杨涛;;基于坡体结构的岩质边坡稳定性分析[J];岩石力学与工程学报;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 李天斌;王兰生;;岩质工程高边坡稳定性及其控制研究的思路与途径[A];全国岩土与工程学术大会论文集(上册)[C];2003年
2 李攀峰;张绍成;崔长武;;某水电站导流洞施工涌水分析及预测[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(下册)[C];2006年
3 姜云;;隧道工程围岩大变形类型与机制研究[A];中国公路学会2004年学术年会论文集[C];2004年
4 朱新坚;;非线性动力学在系统工程学科中的若干应用[A];管理科学与系统科学进展——全国青年管理科学与系统科学论文集(第3卷)[C];1995年
5 李德昌;;文化软实力的形成机制及提升文化软实力对策研究——势科学视阈中的文化软实力研究[A];陕西省社会科学界第三届(2009)学术年会——道路·创新·发展——“陕西文化产业发展”论坛交流论文选编[C];2009年
6 李德昌;;文化软实力的形成机制及提升文化软实力对策研究——势科学视阈中的文化软实力研究[A];道路·创新·发展——陕西省社会科学界第三届(2009)学术年会优秀论文[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 主评人 北京大学哲学系副教授 刘华杰;定期刷新我们的自然观[N];光明日报;2001年
2 本报记者 李晓宏;中医药人才培养大家谈[N];中国中医药报;2002年
3 钟和;工程地质:为现代化建设保驾护航[N];地质勘查导报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 李天斌;岩质工程高边坡稳定性及其控制的系统研究[D];成都理工大学;2002年
2 张志沛;勉宁公路沿线边坡软岩力学特性及其稳定性研究[D];西安科技大学;2009年
3 张文居;基于典型岸坡深部裂缝的岩石力学试验研究[D];成都理工大学;2009年
4 黄志斌;濒危岩质高陡边坡稳定性及处治技术研究[D];中南大学;2007年
5 刘沐宇;基于范例推理的边坡稳定性智能评价方法研究[D];武汉理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 兰昌义;白鹤滩水电站坝区层间层内错动带成因及工程性状研究[D];成都理工大学;2009年
2 孙保卫;赣大高速公路碎石桩复合地基性状分析及研究[D];西安科技大学;2009年
3 祝传兵;边坡稳定性分析与评价[D];昆明理工大学;2005年
4 周余奎;大冶露天高陡边坡采动作用下的稳定性研究[D];武汉科技大学;2005年
5 王超;工程高边坡稳定性预测方法研究[D];北京交通大学;2009年
6 王少飞;重庆奉节大坪滑坡稳定性分析及评价[D];西安科技大学;2008年
7 刘志军;澜沧江小湾水电站左岸砂石系统边坡稳定性分析与评价[D];成都理工大学;2004年
8 李庚;锦屏电站层状岩体高边坡变形特性及其关键因素研究[D];西华大学;2008年
9 严骏;强震后都汶路特殊高地应力现象与隧道岩爆防治研究[D];成都理工大学;2012年
10 孙少锐;树根桩加固边坡的稳定性分析与评价[D];河海大学;2001年
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