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紫坪鋪引水發電洞進水口邊坡監測與穩定性研究

時間:2010-05-25 18:07來源: 作者:黃秋香   點擊:
開挖邊坡 安全監測 變形特征 數值模擬 穩定性分析
  【摘要】:本文以紫坪鋪水利樞紐工程引水發電洞進水口邊坡為研究對象。引水發電洞進 水口邊坡開挖工程是紫坪鋪水利樞紐工程的重中之重,在邊坡開挖期間邊坡穩定與 否直接關系到施工期的安全和整體工程的施工進展,工程建成后的穩定性也關系到 工程的運行安全。從施工與運行安全的角度出發,對邊坡進行穩定性監測和分析有 重要的工程意義。 本文的研究重點是引水發電洞進水口邊坡在開挖支護過程中的穩定性和變形 特征,所以這一階段的監測成果以及模擬計算結果是本文分析的重點。 文中概述了邊坡穩定性研究的方法、種類以及巖土工程監測技術的發展及應 用,詳細介紹了邊坡工程監測技術的應用,對引水發電洞進水口邊坡的監測成果作 了詳細的分析,其中變形特征及影響因素分析不僅可用于引水發電洞進水口邊坡, 還具有為以后類似邊坡工程的穩定性分析和處理提供參考的價值。監測信息的反饋 在修改設計、指導施工中發揮了重要作用。 本文采用FLAC軟件模擬了邊坡開挖過程中,在未采取支護措施和采取支護措 施兩種工況下的穩定性,并對其進行對照分析,以說明采取支護措施的必要性和取 得的支護效果。 通過模擬計算結果與實際監測對照分析坡體變形特征,找出模擬計算與實際監 測不符之處,分析模型中存在的缺陷以及實際施工中的不足,在今后工作中加以改 進。 【關鍵詞】:開挖邊坡 安全監測 變形特征 數值模擬 穩定性分析
【學位授予單位】:成都理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:TV223
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2006.139729
【目錄】:
  • 摘要2-3
  • ABSTRACT3-4
  • 目錄4-6
  • 第1章 前言6-13
  • 1.1 選題依據及研究意義6-8
  • 1.2 國內外研究現狀8-10
  • 1.2.1 巖土工程監測的發展及應用8-9
  • 1.2.2 工程邊坡穩定性分析發展現狀9-10
  • 1.3 主要研究內容、思路、技術路線10-13
  • 第2章 邊坡的工程地質條件13-23
  • 2.1 紫坪鋪水利樞紐工程概況13-15
  • 2.2 樞紐區基本地質條件15-18
  • 2.2.1 樞紐區地形地貌15
  • 2.2.2 地層巖性15-16
  • 2.2.3 地質構造16-17
  • 2.2.4 物理地質現象17-18
  • 2.2.5 水文地質條件18
  • 2.3 引水發電洞進水口邊坡的工程地質條件18-23
  • 2.3.1 微地貌特征及開挖坡型18-19
  • 2.3.2 地層巖性及巖組構成19-22
  • 2.3.3 地質構造22
  • 2.3.4 風化卸荷特征22
  • 2.3.5 水文地質條件22-23
  • 第3章 邊坡巖體結構及變形破壞模式分析23-31
  • 3.1 邊坡結構特征23-25
  • 3.2 邊坡巖體質量評價25-28
  • 3.3 邊坡變形破壞形式28-31
  • 第4章 邊坡工程監測技術的應用31-44
  • 4.1 監測的目的和意義31-32
  • 4.2 監測設計的原則32-33
  • 4.3 監測項目及監測儀器33-35
  • 4.3.1 監測項目33
  • 4.3.2 監測儀器選定及其工作原理33-35
  • 4.4 監測儀器布置35-39
  • 4.4.1 監測斷面選擇原則35
  • 4.4.2 監測儀器布置原則35-36
  • 4.4.3 引水發電洞進水口邊坡監測布置36-39
  • 4.5 儀器安裝與埋設39-43
  • 4.5.1 多點位移計的安裝39-41
  • 4.5.2 錨索測力計的安裝41-43
  • 4.6 儀器觀測43-44
  • 第5章 邊坡監測成果分析與信息反饋44-71
  • 5.1 監測成果的分析方法44-45
  • 5.2 相關物理量的監測數據處理45-47
  • 5.2.1 多點位移計計算45-46
  • 5.2.2 錨索測力計計算46-47
  • 5.3 坡體變形過程及變形特征分析47-62
  • 5.3.1 多點位移計監測成果47-59
  • 5.3.2 錨索測力計監測成果59-62
  • 5.4 蓄水后邊坡穩定性預測62-65
  • 5.5 影響因素與特點分析65-68
  • 5.5.1 變形影響因素及特點分析65-66
  • 5.5.2 預應力損失影響因素分析66-68
  • 5.6 監測信息反饋及應用68-69
  • 5.7 本章小結69-71
  • 第6章 邊坡變形過程的數值模擬與穩定性分析71-96
  • 6.1 FLAC基本原理及特點71-74
  • 6.2 模型建立74-77
  • 6.2.1 強度準則及變形模式選擇75
  • 6.2.2 模型荷載75-76
  • 6.2.3 邊界條件處理76
  • 6.2.4 力學參數選取76-77
  • 6.3 分析內容77
  • 6.4 計算結果分析77-93
  • 6.4.1 邊坡初始狀態模擬78-79
  • 6.4.2 開挖過程模擬79-92
  • 6.4.3 蓄水運行期間穩定性模擬92-93
  • 6.5 數值模擬結果與監測成果對比分析93-94
  • 6.6 本章小結94-96
  • 結論96-98
  • 致謝98-99
  • 參考文獻99-101
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