【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,興建了大量的基礎(chǔ)設(shè)施工程。因此,越來(lái)越多的巖土體進(jìn)行了人工開(kāi)挖,形成了大量的人工邊坡。邊坡工程在工程項(xiàng)目建設(shè)中扮演著重要的角色,其穩(wěn)定性決定著基礎(chǔ)設(shè)施是否能夠正常運(yùn)營(yíng),并且為了保護(hù)自然環(huán)境以及減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,對(duì)邊坡工程的穩(wěn)定性和開(kāi)挖過(guò)程的研究是極其必要的,在各位研究者不斷地探索過(guò)程中對(duì)于邊坡問(wèn)題有了一定的研究基礎(chǔ)和成果。本文主要利用ANSYS有限元軟件對(duì)邊坡的穩(wěn)定性和開(kāi)挖過(guò)程進(jìn)行模擬和分析。首先是學(xué)習(xí)和研究了大量的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn),了解了現(xiàn)階段邊坡的穩(wěn)定性分析方法的研究現(xiàn)狀、邊坡工程的研究歷程和邊坡數(shù)值模擬方法的研究現(xiàn)狀;并介紹了各類邊坡可能發(fā)生的失穩(wěn)形式的研究現(xiàn)狀、穩(wěn)定性影響因素以及邊坡的支護(hù)形式和適用范圍。第三章首先對(duì)邊坡穩(wěn)定性ANSYS模擬時(shí)采用的強(qiáng)度折減法的理論進(jìn)行了分析以及采用該方法進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的判斷依據(jù)與極限平衡法的異同點(diǎn)進(jìn)行了比較。然后根據(jù)某邊坡工程實(shí)例對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了模擬分析,在模擬時(shí)采用彈塑性有限元模型和強(qiáng)度折減法,通過(guò)邊坡塑性區(qū)的位置以及計(jì)算過(guò)程的收斂性確定了該邊坡的穩(wěn)定性安全系數(shù)。第四章首先對(duì)邊坡開(kāi)挖卸荷后引起的非線性力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了研究,并對(duì)在ANSYS中分析邊坡開(kāi)挖時(shí)的具體應(yīng)用進(jìn)行了介紹。然后在有限元中對(duì)邊坡開(kāi)挖的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析,同樣也是根據(jù)工程實(shí)例進(jìn)行了三個(gè)工況的分析,即邊坡未開(kāi)挖時(shí)的穩(wěn)定性、上臺(tái)階開(kāi)挖后邊坡的穩(wěn)定性以及下臺(tái)階開(kāi)挖的穩(wěn)定性狀態(tài),計(jì)算結(jié)果表明三個(gè)工況下邊坡都是穩(wěn)定的,并符合工程實(shí)際。第五章主要是采用遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)支護(hù)之后的黃土高邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測(cè),通過(guò)對(duì)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析可得到支護(hù)之后邊坡的穩(wěn)定性狀態(tài)以及其發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的趨勢(shì),分析結(jié)果說(shuō)明支護(hù)后的邊坡結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的,支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)其有很好的加固作用滿足結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性要求,現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)結(jié)果以后能夠?qū)Φ刭|(zhì)條件相似的邊坡起到一定的指導(dǎo)作用。
[Abstract]:With the rapid development of China's economy, a large number of infrastructure projects have been built. As a result, more and more rock and soil have been excavated and a large number of artificial slopes have been formed. Slope engineering plays an important role in the construction of engineering projects. Its stability determines whether the infrastructure can operate normally, and in order to protect the natural environment and reduce the occurrence of geological disasters. It is very necessary to study the stability and excavation process of slope engineering. In the process of continuous exploration, the researchers have a certain research basis and results on the slope problem. In this paper, ANSYS finite element software is used to simulate and analyze the slope stability and excavation process. First of all, a large number of domestic and foreign literature has been studied and studied, and the research status of slope stability analysis methods, the research course of slope engineering and the research status of slope numerical simulation methods have been understood. The research status of possible instability forms of various slopes, the influencing factors of stability, the supporting forms and applicable scope of slope are also introduced. In the third chapter, the theory of strength reduction method used in ANSYS simulation of slope stability is analyzed, and the judgment basis of stability evaluation by this method is compared with the similarities and differences of limit equilibrium method. Then, according to an example of slope engineering, the stability of slope is simulated and analyzed, and the elastic-plastic finite element model and strength reduction method are used in the simulation. The stability safety factor of the slope is determined by the position of the plastic zone of the slope and the convergence of the calculation process. In chapter 4, the nonlinear mechanical problems caused by the unloading of slope excavation are studied, and the application of ANSYS in analyzing slope excavation is introduced. Then the stability of the slope excavation is analyzed in the finite element method, and the stability of the slope is analyzed under three working conditions according to the engineering example, that is, the stability of the slope when the slope is not excavated. The stability of the slope after the excavation of the upper step and the stability state of the excavation of the lower step. The calculated results show that the slope is stable under the three working conditions and accords with the engineering practice. In the fifth chapter, the stability of loess high slope after support is monitored by remote automatic monitoring system. Through the analysis of each monitoring data, the stability state of slope after support and the trend of geological disaster can be obtained. The analysis results show that the slope structure after support is stable, and the supporting structure has a good reinforcement effect to meet the stability requirements of the structure. The field monitoring results can play a certain guiding role in the slope with similar geological conditions.
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU43

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃志全,廖德華,姜彤,王思敬;邊坡系統(tǒng)演化的開(kāi)放度研究[J];工程地質(zhì)學(xué)報(bào);2002年02期

2 李玉鑾;;邊坡變形及其失穩(wěn)影響因素分析[J];福建建筑;2006年03期

3 趙明華;劉小平;馮漢斌;彭文祥;;小灣電站高邊坡的穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)及分析[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2006年S1期

4 何平鋒;;公路邊坡綜合防治和治理對(duì)策分析[J];黑龍江科技信息;2007年11期

5 何習(xí)平;華錫生;何秀鳳;馮小磊;;邊坡變形預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];江西科學(xué);2007年04期

6 周翠英;陳恒;朱鳳賢;;基于漸進(jìn)演化的高邊坡非線性動(dòng)力學(xué)預(yù)警研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2008年04期

7 陳培聰;李芳梨;;公路工程邊坡變形處理方法探討[J];黑龍江科技信息;2008年22期

8 姜彤;趙彥彥;王忠福;;邊坡動(dòng)力響應(yīng)的非線性特征分析[J];世界地震工程;2010年02期

9 王輝;;山區(qū)公路邊坡變形破壞的防治措施[J];科技信息;2011年22期

10 曾開(kāi)華,張忠坤,吳九紅;分形在邊坡預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J];地下空間;1999年01期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 李鐵漢;;變形邊坡變形發(fā)展趨勢(shì)的研究[A];自然邊坡穩(wěn)定性分析暨華鎣山形變體形變趨勢(shì)研討會(huì)論文摘要集[C];1991年

2 王恭先;張華;;高速公路高邊坡變形及其防治對(duì)策[A];全國(guó)巖土與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2003年

3 杜永廉;劉漢東;;邊坡失穩(wěn)預(yù)報(bào)的新途徑[A];自然邊坡穩(wěn)定性分析暨華鎣山邊坡變形趨勢(shì)研討會(huì)論文集[C];1991年

4 吳萍;張駿;趙雄偉;;黃土高邊坡變形破壞研究——以鳳凰山邊坡為例[A];中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)2007年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)工程地質(zhì)”學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2007年

5 黃志全;劉漢東;姜彤;;邊坡系統(tǒng)演化的開(kāi)放度研究[A];第六屆全國(guó)工程地質(zhì)大會(huì)論文集[C];2000年

6 劉漢東;;邊坡失穩(wěn)定時(shí)預(yù)報(bào)研究的發(fā)展階段[A];面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的巖石力學(xué)與巖石工程——中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)第五次學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];1998年

7 趙明華;劉建華;陳炳初;劉代全;;邊坡變形及失穩(wěn)的變權(quán)重組合預(yù)測(cè)模型[A];第九屆全國(guó)巖土力學(xué)數(shù)值分析與解析方法討論會(huì)論文集[C];2007年

8 宋桂龍;裴大偉;孟強(qiáng);喬領(lǐng)新;韓烈保;;邊坡分類體系及其與穩(wěn)定性關(guān)系探討[A];全國(guó)公路生態(tài)綠化理論與技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

9 鄧輝;巨能攀;涂國(guó)祥;;某高邊坡變形破壞機(jī)制及整治對(duì)策探討[A];中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專業(yè)委員會(huì)、貴州省巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“巖溶·工程·環(huán)境”學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2005年

10 程?hào)|幸;劉厚健;劉志偉;鄢治華;;陜北某電廠Ⅲ區(qū)邊坡變形機(jī)制分析[A];第三屆全國(guó)巖土與工程學(xué)術(shù)大會(huì)論文集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前2條

1 汪斌;技術(shù)創(chuàng)新帶來(lái)露天開(kāi)采“新春”[N];中國(guó)冶金報(bào);2012年

2 黃寰;為了中國(guó)西南部的“穩(wěn)定”[N];地質(zhì)勘查導(dǎo)報(bào);2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 楊長(zhǎng)衛(wèi);巖質(zhì)邊坡的地震動(dòng)特性及基覆型邊坡的滑坡成因機(jī)理、穩(wěn)定性判識(shí)、危害范圍評(píng)價(jià)體系的研究[D];西南交通大學(xué);2014年

2 閆強(qiáng);高速公路改擴(kuò)建工程高邊坡開(kāi)挖過(guò)程穩(wěn)定性研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

3 孫義杰;庫(kù)岸邊坡多場(chǎng)光纖監(jiān)測(cè)技術(shù)與穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究[D];南京大學(xué);2015年

4 嚴(yán)瓊;基于連續(xù)—離散耦合的邊坡穩(wěn)定性分析方法及應(yīng)用研究[D];北京科技大學(xué);2016年

5 王彤;撫順西露天礦北幫邊坡動(dòng)力響應(yīng)分析[D];吉林大學(xué);2016年

6 任志華;亞熱帶多雨地區(qū)紅粘土邊坡植物護(hù)坡研究[D];蘭州大學(xué);2016年

7 黃世秀;基于GIS邊坡地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)與穩(wěn)定性研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

8 江成鑫;山西某礦山高邊坡馬蘭黃土非飽和特性及穩(wěn)定性研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2016年

9 楊巨文;動(dòng)載影響下含弱層煤巖邊坡致災(zāi)機(jī)理研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2015年

10 孫光林;南芬露天礦滑坡機(jī)理及其加固控制預(yù)警一體化對(duì)策[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 閆帆;礦山高邊坡變形動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及穩(wěn)定性預(yù)測(cè)[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

2 劉青水;降雨對(duì)礦區(qū)膨脹性軟巖邊坡的穩(wěn)定性影響分析[D];昆明理工大學(xué);2015年

3 陳文;高邊坡用全液壓錨固鉆機(jī)改型設(shè)計(jì)[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

4 張?chǎng)?黃蒿洼邊坡變形破壞機(jī)理與穩(wěn)定性研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

5 晉勇強(qiáng);庫(kù)水位驟降對(duì)公路邊坡的穩(wěn)定性研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

6 蘇振華;邊坡變形組合預(yù)測(cè)方法的研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2016年

7 董彥飛;邊坡變形三維實(shí)體預(yù)測(cè)方法的研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2016年

8 王彥蓉;某水電站層狀巖質(zhì)邊坡變形及支護(hù)效應(yīng)研究[D];蘭州大學(xué);2016年

9 揭奇;基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的庫(kù)岸邊坡多場(chǎng)監(jiān)測(cè)信息分析[D];南京大學(xué);2016年

10 韓貝貝;新元潔能電廠土質(zhì)（回填）高邊坡錨索預(yù)應(yīng)力損失研究[D];西安科技大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2473561