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　　【摘要】： 隨著高速公路在江西省山區(qū)的快速發(fā)展,出現(xiàn)了越來越多高邊坡。公路沿線多處高邊坡地形陡峭、地質條件復雜,邊坡工程穩(wěn)定性及其防護效果一直為人們所關注。除了對邊坡實施現(xiàn)場監(jiān)控外,如何依據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)做出科學的穩(wěn)定性分析和對防護效果的科學評價?因此,本研究依托現(xiàn)代計算技術,結合邊坡工程地質、工程結構分析與現(xiàn)場測試技術,將傳統(tǒng)地質理論、室內試驗、數(shù)值計算與模糊數(shù)學理論相結合,開展了以下工作: 1、以江西省泰贛高速公路K203～K236段高邊坡為研究背景,針對沿線邊坡區(qū)域環(huán)境背景條件進行系統(tǒng)調查并建立了相關數(shù)據(jù)庫。進而對沿線K203～K216及K236段高邊坡穩(wěn)定狀況與環(huán)境背景相關因子進行映射分析,得到巖性質量好壞、巖層產狀和線路走向關系、植被發(fā)育程度、邊坡防護類型是影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素。 2、系統(tǒng)分析了高邊坡防護工程的類型及其適用條件,比較了各類防護工程施工難易性、受力合理性等提出了工程效果的初評方法。 3、系統(tǒng)總結了高邊坡監(jiān)測的主要內容和方法,提出了適用江西省高速公路沿線不同邊坡類型的監(jiān)測技術與方法。指出:坡體表面與坡體深部位移監(jiān)測構成立體位移監(jiān)測適用于規(guī)模大、潛在滑移面深、地質情況復雜的高陡邊坡;坡體表面與坡體淺層位移監(jiān)測,適用于坡體潛在滑移面較淺、滑動面傾角較陡的淺層滑坡;應力監(jiān)測防護結構更適用于評價防護效果。各種監(jiān)測技術方法相互配合,監(jiān)測效果較好。 4、針對泰贛高速公路K211、K203、K236典型高邊坡的不同工程地質條件,提出穩(wěn)定性評價采取現(xiàn)場綜合監(jiān)測與室內試驗、數(shù)值計算綜合分析相結合。在監(jiān)測技術上因地制宜,綜合采取多種監(jiān)測技術如空間位移監(jiān)測、深孔位移監(jiān)測、土壓力監(jiān)測、多點位移計監(jiān)測相互配合,區(qū)域邊坡穩(wěn)定性評價與重點地段相結合,典型地段數(shù)值計算與區(qū)域模糊評價相結合。 5、以Matlab fuzzy Toolbox為工具,綜合考慮了影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素,通過Fuzzy-box模糊推理系統(tǒng)建立了邊坡穩(wěn)定性模糊評價模型,實現(xiàn)了邊坡穩(wěn)定的綜合評價,實例評價證明模型是有效的。 【關鍵詞】：高邊坡 立體位移監(jiān)測 位移和應力聯(lián)合監(jiān)測 防護效果評價方法 數(shù)值分析 模型試驗 模糊評價模型
【學位授予單位】：同濟大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：U416.14
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2008.066979
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 概論10-14
• 1.1 論文概況10
• 1.2 立題背景意義10-12
• 1.3 主要內容與研究思路12-14
• 1.3.1 主要內容12-13
• 1.3.2 研究思路13-14
• 第二章 高速公路高邊坡穩(wěn)定性及防護工程特征14-27
• 2.1 江西省泰贛高速公路沿線地質條件概況14-17
• 2.1.1 自然地理14-15
• 2.1.2 地層巖性15
• 2.1.3 地質構造15-16
• 2.1.4 新構造運動及地震16
• 2.1.5 水文地質條件16
• 2.1.6 區(qū)域降水資料16-17
• 2.2 江西省高速公路沿線邊坡防護措施的探討17-21
• 2.2.1 工程措施適用性的定性評判18-20
• 2.2.2 各類工程措施特征的綜合比較20-21
• 2.3 泰贛高速公路高邊坡特征及與環(huán)境背景映射分析21-27
• 2.3.1 邊坡目前穩(wěn)定性狀況分析22
• 2.3.2 邊坡穩(wěn)定性和巖層產狀關系的映射分析22-23
• 2.3.3 邊坡穩(wěn)定性與區(qū)域工程地質關系的映射分析23-24
• 2.3.4 邊坡穩(wěn)定性和邊坡防護類型關系的映射分析24-25
• 2.3.5 邊坡穩(wěn)定性和坡角關系的映射分析25
• 2.3.6 邊坡穩(wěn)定性和坡體植被狀況關系的映射分析25-26
• 2.3.7 邊坡穩(wěn)定性和排水設施關系的映射分析26
• 2.3.8 影響區(qū)域邊坡穩(wěn)定性的主要因素分析26-27
• 第三章 高速公路高邊坡變形監(jiān)測、分析和評價方法27-62
• 3.1 高坡體穩(wěn)定性監(jiān)測與穩(wěn)定性評價方法27-35
• 3.1.1 坡體穩(wěn)定性監(jiān)測方法27-32
• 3.1.2 坡體穩(wěn)定性評價方法32-35
• 3.2 立體位移監(jiān)測與數(shù)值分析評價方法35-52
• 3.2.1 工程概況35-36
• 3.2.2 立體位移監(jiān)測對K211高邊坡穩(wěn)定性的評價36-47
• 3.2.3 K211高邊坡工程防護效果數(shù)值分析47-50
• 3.2.4 穩(wěn)定性驗算與長期監(jiān)測驗證50-52
• 3.3 位移、應力監(jiān)測與數(shù)值分析評價方法52-62
• 3.3.1 工程概況52-53
• 3.3.2 位移和應力相結合監(jiān)測方法的應用53-58
• 3.3.3 對K236段高邊坡的數(shù)值模擬和極限平衡計算58-62
• 第四章 立體位移監(jiān)測、模型試驗與數(shù)值分析方法62-87
• 4.1 泰贛高速公路K203段下灣隧道邊坡地質概況62-65
• 4.1.1 工程概況62
• 4.1.2 地形地貌62
• 4.1.3 地層巖性62-63
• 4.1.4 地質構造63-64
• 4.1.5 水文地質條件64-65
• 4.2 隧道邊坡變形的立體位移監(jiān)測分析65-73
• 4.2.1 地表位移變形監(jiān)測66-68
• 4.2.2 深孔位移監(jiān)測68-73
• 4.3 模型試驗分析73-82
• 4.3.1 試驗目的73-74
• 4.3.2 相似模型試驗原理74-75
• 4.3.3 模型試驗設計75-78
• 4.3.4 模型制作和試驗步驟78-79
• 4.3.5 模試驗成果分析79-81
• 4.3.6 模型試驗結果與現(xiàn)場監(jiān)測結構對比分析81-82
• 4.4 下灣隧道邊坡開挖數(shù)值分析82-87
• 4.4.1 隧道開挖模型的建立82-83
• 4.4.2 計算成果分析83-87
• 第五章 結論87-90
• 致謝90-91
• 參考文獻91-92
• 個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學術論文與研究成果92