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电塔荷载作用下边坡稳定性分析及加固研究

作　者: 陈晓佳
导　师: 王桂尧
学　校: 长沙理工大学
专　业: 岩土工程
关键词: 电塔边坡敏感性分析参数分析 FLAC3D 失稳支护
分类号: TU43
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 22次
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内容摘要

随着我国电力行业的发展,输电线路逐年增加,大部分输电塔位于山顶或山坡这些山势陡峻的边坡之上,研究电塔荷载作用下边坡的稳定性已是迫在眉睫的问题。本文对深圳及香港地区沿线输电线路进行电塔边坡稳定性野外调研,收集电塔边坡的原始资料与勘查资料,以期获得电塔边坡稳定性面临的现状,获得影响边坡稳定性的主要影响因子。用灰色关联模型对边坡稳定性影响因素敏感性进行研究,建立以影响因子为子序列,边坡稳定性系数为母序列的模型,以极差变化将数据无量纲转化方法,最后用关联度来评价电塔边坡敏感因子。同时,利用GEO-SLOPE/W对电塔荷载作用下边坡稳定进行二维模型分析,重点分析边坡最危险滑移面的深度与位置的变化规律。为电塔边坡稳定性初步评价提供辅助依据,并为电塔边坡加固勘察与设计提供参考。道路开挖破坏了电塔荷载作用下边坡的原有的平衡,开挖对于原有边坡造成了应力释放。高压输电塔除了本身自重荷载外,经常承受较大的风荷载、雪荷载的作用,因此对于电塔荷载作用下边坡开挖稳定性远比未受外荷载的边坡稳定复杂得多。本文以深圳市惠岩立交B匝道立交BK0+240～+380段电塔边坡开挖失稳为研究对象,收集同一地区风化程度相近的土层试验数据,进行土层抗剪强度与变形参数分析,利用FLAC3D建立三维模型,对边开挖失稳进行模型分析,判断坡脚开挖对其整体稳定性的影响,分析边坡开挖失稳的原因,提出应急电塔荷载作用下失稳边坡的补强加固处理方案,并对处理方案进行可行性分析,评价加固效果,确保施工的可靠性,为电塔边坡加固提供更多的设计参考依据。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-20
  1.1 引言  9
  1.2 本文研究的背景及意义  9-10
  1.3 边坡稳定分析研究概况  10-11
  1.4 边坡稳定性评价方法研究现状  11-17
    1.4.1 极限平衡法  12-13
    1.4.2 强度折减法  13-14
    1.4.3 三维边坡稳定性研究现状  14-16
    1.4.4 外荷载作用下边坡稳定性研究现状  16-17
  1.5 FLAC 在边坡工程中的应用概况  17-18
  1.6 本文的主要研究内容及技术路线  18-20
第二章电塔边坡稳定性野外调研  20-28
  2.1 电塔边坡调研的背景  20-23
    2.1.1 香港地区边坡区域概况  20-21
    2.1.2 深圳地区边坡区域概况  21-23
  2.2 电塔边坡调研的内容  23-24
    2.2.1 边坡调研内容  23
    2.2.2 电塔调研内容  23-24
  2.3 电塔边坡调研的主要成果  24-26
  2.4 电塔边坡调研的结论  26-27
  2.5 小结  27-28
第三章电塔边坡稳定性影响因子分析  28-38
  3.1 灰度关联分析原理  28-30
  3.2 影响因子灰度分析  30-35
    3.2.1 影响因子的确定及其稳定性系数计算  30-33
    3.2.2 敏感性分析  33-35
  3.3 电塔荷载作用位置对滑移面的影响  35-37
  3.4 小结  37-38
第四章电塔边坡的数值模型及其验证  38-57
  4.1 强度折减法  38
  4.2 数值模型的建立  38-40
  4.3 计算参数的选取  40-50
    4.3.1 抗剪强度参数分析  40-44
    4.3.2 变形参数分析  44-45
    4.3.3 参数取值  45-46
    4.3.4 电塔荷载分析  46-50
  4.4 数值模型的校验  50-55
    4.4.1 边坡现场监测分析  51-52
    4.4.2 模型计算结果  52-55
  4.5 小结  55-57
第五章电塔边坡失稳分析及其处理方案  57-67
  5.1 滑坡性质及其成因分析  57-60
    5.1.1 滑坡的裂隙统计及其特征  57-59
    5.1.2 边坡滑动变形成因  59
    5.1.3 电塔边坡滑坡的形成机理  59-60
  5.2 电塔边坡滑坡的处理方案分析  60-66
    5.2.1 削坡效果分析  61-63
    5.2.2 坡脚反压效果分析  63-66
  5.3 小结  66-67
第六章结论  67-69
  6.1 结论  67-68
  6.2 展望  68-69
参考文献  69-73
致谢  73-75
附录  75-80
附录A（攻读学位期间发表论文目录）  80
附录B（攻读学位期间参与课题目录）  80

电塔荷载作用下边坡稳定性分析及加固研究

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