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粉质黏土路堑边坡坡率研究

李春明  
【摘要】:本文在分析国内外专家学者研究边坡成果的基础上,以粉质黏土边坡作为研究对象,对开挖前自然斜坡的稳定性进行分析,确定地表水在自然斜坡中的流向,为后期边坡开挖做准备;再考虑降雨对粉质黏土人工边坡的影响,对粉质黏土边坡的开挖坡率进行对比分析,确定适合于粉质黏土开挖的最优坡率,为类似的土质边坡坡率设计提供理论依据。根据选出的开挖坡比,提出针对性的防护措施。本文的主要研究内容如下:(1)分析总结前人关于边坡稳定性研究的方法,结合研究工点地勘报告、相关试验数据,考虑不同降雨条件下对研究工点进行稳定性分析:1)开挖前稳定性分析,选取无限斜坡模型结合Arc GIS进行分析;2)选定合适设计坡比,运用Midas GTS NX对不同设计坡比进行稳定性分析,选择较适合粉质黏土的边坡坡率;3)针对选定的坡比,提出适宜的边坡防护方案。(2)通过无限斜坡模型结合Arc GIS计算得到稳定系数图、TIN图、水流汇集图,斜坡开挖前稳定,与实际情况相符合,确保了前期施工安全,为后期斜坡开挖编制施工组织提供一定的依据。(3)采用Midas GTS NX计算开挖后5组不同坡比、10组降雨工况下,边坡二维、三维稳定系数及二维、三维应变,并分析稳定系数、应变计算结果及二者之间的关系。(4)根据施工成本、安全因素等考虑,为粉质黏土高边坡选出适宜坡比为1:1.3,并提出针对粉质黏土边坡的防护方案。


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