極端冰雪災(zāi)害條件下巖質(zhì)楔形體穩(wěn)定性分析.pdf

1、2008年初，在南方極端冰雪災(zāi)害的作用下，以巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)為代表的地質(zhì)災(zāi)害明顯增多，為我國(guó)南方的鐵路、公路、電力、水利等生命線工程帶來(lái)極大的損失；而楔形體破壞作為巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)的重要形式，嚴(yán)重威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此開(kāi)展極端冰雪條件下巖質(zhì)楔形體穩(wěn)定性研究顯得尤為重要。本文作為“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃“極端冰雪災(zāi)害條件下地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)研究”重點(diǎn)項(xiàng)目的一部分，同時(shí)在教育部“長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(編號(hào)IRT1045)的支撐

2、下，將分析極端冰雪條件對(duì)巖質(zhì)楔形體穩(wěn)定性的影響因子，運(yùn)用彈性力學(xué)方法推導(dǎo)極端冰雪條件下結(jié)構(gòu)面凍脹力的計(jì)算式，并分別用傳統(tǒng)極限平衡法和有限元模擬方法對(duì)極端冰雪條件下的巖質(zhì)楔形體進(jìn)行穩(wěn)定分析。論文的主要研究工作如下：
　　 ①分析了極端冰雪條件對(duì)巖質(zhì)楔形體穩(wěn)定性的影響因素，并在對(duì)常規(guī)條件下的楔形體穩(wěn)定分析方法進(jìn)行歸納總結(jié)的基礎(chǔ)上，將極端冰雪條件引入其中，為后續(xù)章節(jié)的研究分析做鋪墊。
　　 ②研究現(xiàn)有規(guī)范的凍脹力計(jì)算方法，在此

3、基礎(chǔ)上結(jié)合一定的假定條件，推導(dǎo)出極端冰雪條件下巖質(zhì)楔形體結(jié)構(gòu)面凍脹力的彈性力學(xué)計(jì)算式，并將其引入楔形體穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算式中對(duì)其進(jìn)行修正。
　　 ③運(yùn)用極限平衡法對(duì)巖質(zhì)楔形體算例進(jìn)敏感性分析，研究不同坡項(xiàng)裂隙位置、不同結(jié)構(gòu)面傾角組合情況下楔形體安全系數(shù)變化情況，揭示裂隙水壓力、結(jié)構(gòu)面凍脹力對(duì)楔形體安全系數(shù)的削減作用，分析極端冰雪條件下結(jié)構(gòu)面強(qiáng)度參數(shù)變化對(duì)楔形體安全系數(shù)的影響。
　　 ④借助有限元軟件ANSYS，運(yùn)用強(qiáng)度折減有限