邊坡穩(wěn)定性(開題報告)

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1、三峽大學(xué)留學(xué)生公寓邊坡穩(wěn)定性分析1課題來源三峽大學(xué)擬在其校園內(nèi)新建“三峽大學(xué)留學(xué)生公寓1、2#樓”工程項目，該項目位于大學(xué)路西側(cè)，逸夫樓南側(cè)，該建筑均為7層框架結(jié)構(gòu)，建筑高度22.35m，擬建工程重要性等級為二級，場地復(fù)雜程度為二級，地基復(fù)雜程度為二級，綜合評價該項目的巖土工程勘察等級為乙級，該項目由三峽大學(xué)建筑設(shè)計研究院負責設(shè)計。2選題背景及研究意義伴隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的高速發(fā)展，出現(xiàn)過大大小小由于邊坡失穩(wěn)造成的人身和財產(chǎn)損失，邊坡綜合防護設(shè)計日益引起社會的重視。邊坡設(shè)計不僅僅需要因地制宜地選擇實用、合理、經(jīng)濟、美觀的工程措施，確保人民的生命安全和財產(chǎn)，同時達到與周圍

2、環(huán)境的相對協(xié)調(diào)與平衡，以及美化社會的效果。更需綜合考慮地下水、降雨強度、地形、土質(zhì)、材料來源等情況來進行合理布局。研究邊坡的穩(wěn)定性及治理方案有重大的理論與實踐意義，更是保護生命財產(chǎn)安全的迫切需要。因此，通過對邊坡的穩(wěn)定性評價及治理措施的研究將對其他類似邊坡的穩(wěn)定性評價和治理具有很強的指導(dǎo)性意義。對已產(chǎn)生的滑動的邊坡以及瀕臨滑動的邊坡進行穩(wěn)定性分析，并采取合理的治理方案，消除安全隱患，對于保證工程的順利進行減少工程投資，保護人民群眾的生命財產(chǎn)安全都有著重要的意義。3國內(nèi)外邊坡穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀3.1國外邊坡穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀（1)起步階段起步階段，滑坡研究開始于20世紀20年代

3、的瑞典，瑞典人彼得森最早提出了條分法。但之后的20年左右的時間里世界各國對滑坡的研究也只是零星的和片段的。大多數(shù)國家都是由單獨的研究人員進行小規(guī)模的滑坡研究，只有瑞典、挪威、前蘇聯(lián)是由國立土工研究所進行滑坡研究，并發(fā)表過一些著作和論文，其中瑞典人取得的成果最大。原蘇聯(lián)曾于1934年和1946年召開過兩次全國性的滑坡會議。瑞典條分法同時考慮了粘聚力和摩擦力，缺點是原理粗淺而且它的基本假定脫離了實際情況是一個膚淺的理論，還有待進一步完善。（2）初步發(fā)展階段初步發(fā)展階段(20世紀50年代)，人們開始考慮巖體的結(jié)構(gòu)面和材料特性，并且隨著理論的研究，出現(xiàn)了極限平衡論和彈塑性理論

4、，這些新角度新方法的出現(xiàn)顯然推動了邊坡穩(wěn)定性研究的進步。接著索柯夫斯基在1954的時候提出了松散介質(zhì)極限平衡原理，但是這種方法存在著一些缺陷，會發(fā)現(xiàn)計算的結(jié)果與實際不符，其原因是因為沒有考慮到巖體的力學(xué)狀態(tài)和結(jié)構(gòu)面，后來其他人在他的基礎(chǔ)上完善了他的理論并提出一種邊坡邊坡穩(wěn)定性的方法，完善了這個時期邊坡穩(wěn)定性分析的發(fā)展。（3）深入發(fā)展階段深入發(fā)展階段(20世紀60年代)，這個階段比較清晰明朗，人們對穩(wěn)定性分析的角度主要是兩個方面。一是考慮巖體中的結(jié)構(gòu)面，以極限平衡理論為基礎(chǔ)，運用圖解法和計算分析法求出安全系數(shù)來判斷其穩(wěn)定性。John在1970提出了圖解法。3.2國內(nèi)邊坡

5、穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀由于長時間的封建社會以及戰(zhàn)爭，新中國解放以前在邊坡穩(wěn)定性分析這方面幾乎沒有什么研究，要遠遠地落后于歐美等國。但中國那些可敬的研究人員們奮發(fā)圖強使新中國成立以后邊坡穩(wěn)定性分析取得了很大的進步?？偟膩碚f，可分為以下四個階段：(1)50年代起步階段，主要以地質(zhì)災(zāi)害為著眼點，通過工程地質(zhì)類比法與極限平衡法等定性的分析方法，初步實現(xiàn)一些基本的邊坡穩(wěn)定性分析和防護設(shè)計。(2)60年代進步階段。當時使用的主要方法是實體比例投影法，既通過赤平極射投影，來實現(xiàn)對邊坡巖體的結(jié)構(gòu)類型的劃分，同時提出了巖體結(jié)構(gòu)與控制的觀點，用該方法對塊體的破壞進行計算更快捷準確，并開展了許多大

6、型的野外巖體力學(xué)實驗為進一步邊坡穩(wěn)定性研究打下了基礎(chǔ)[1]。(3)70年代進一步發(fā)展階段，這個階段已經(jīng)開始了研究邊坡的變形破壞機理工作。并開始運用彈塑性力學(xué)極限平衡理論等方法來分析和評價邊坡的穩(wěn)定性。潘家錚提出了滑坡極限分析的極大值原理和極小值原理兩條基本原理進一步擴充了關(guān)于邊坡穩(wěn)定性研究的理論知識。隨著科技的不斷進步，理論知識和硬實力的提高也使得有限單元法、邊界元法、離散元法等更前沿的方法進入評價邊坡的穩(wěn)定性、分析邊坡變形破壞的條件的這個領(lǐng)域中。(4)80年代逐漸成熟階段，人們開始從整體上認識邊坡穩(wěn)定性的發(fā)展趨勢以及邊坡的變形破壞機理。諸如塊體理論、DDA法、灰色理

7、論、模糊數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)庫與專家系統(tǒng)、計算機仿真技術(shù)、損傷斷裂力學(xué)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和遺傳算法等一些新理論、新技術(shù)、新方法開始出現(xiàn)并被運用到邊坡穩(wěn)定性研究，這些方法的出現(xiàn)為預(yù)測邊坡的穩(wěn)定性開創(chuàng)了更為廣闊的前景。4國內(nèi)外邊坡治理技術(shù)研究現(xiàn)狀4.1國外邊坡治理技術(shù)研究現(xiàn)狀早在19世紀中期，一些歐美國家就已經(jīng)開始對邊坡治理的工作進行研究，但畢竟是早期發(fā)育期由于理論知識和技術(shù)的原因，對象還只能是一些小型偏簡單的邊坡。進行治理排水工程的措施大多是減載、反壓、和抗滑擋土墻。第二次世界大戰(zhàn)后，歐美各國大興土木，公路發(fā)展迅猛直接導(dǎo)致了邊坡災(zāi)害也越來越多，人們慢慢一意識到治