山區(qū)庫(kù)岸路基在多種動(dòng)態(tài)因素作用下的動(dòng)態(tài)失穩(wěn)機(jī)理研究.pdf

1、庫(kù)岸路基由于受庫(kù)水的動(dòng)態(tài)變化影響，使得庫(kù)岸路基有別于普通公路路基，也使得庫(kù)岸路基設(shè)計(jì)、防護(hù)、失穩(wěn)機(jī)理等呈現(xiàn)出特殊性。當(dāng)庫(kù)水水位、水量以及水流流速發(fā)生變化時(shí)，庫(kù)岸路基靠水側(cè)水動(dòng)力性質(zhì)將會(huì)發(fā)生改變，應(yīng)力場(chǎng)與滲流場(chǎng)共同作用下，路基內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，致使路基失穩(wěn)，這是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程。大量學(xué)者針對(duì)庫(kù)水對(duì)路基的影響做了大量的研究，但這些研究往往側(cè)重于庫(kù)水對(duì)路基影響的單方面研究，沒有形成從機(jī)理到防護(hù)，再到應(yīng)用的系統(tǒng)性研究。而且，這些研究沒有從水庫(kù)運(yùn)營(yíng)

2、的角度來考慮防護(hù)庫(kù)岸路基。因此，為了解決山區(qū)庫(kù)岸路基防護(hù)工程中的關(guān)鍵技術(shù)問題，為建立科學(xué)有效的山區(qū)庫(kù)岸路基防護(hù)設(shè)計(jì)方法提供依據(jù)，有必要從庫(kù)岸路基動(dòng)態(tài)失穩(wěn)機(jī)理著手，深入研究庫(kù)水對(duì)路基的影響，并以此為依據(jù)，提出科學(xué)的防護(hù)措施。
　　因此，論文在總結(jié)大量學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上，主要采用數(shù)值模擬和理論分析的方法，從滲流場(chǎng)-應(yīng)力場(chǎng)耦合的角度，研究了庫(kù)岸路基動(dòng)態(tài)失穩(wěn)機(jī)理、舟壩電站水庫(kù)運(yùn)營(yíng)參數(shù)以及S103線路基防護(hù)加固措施等，取得了如下研究成果:

3、
　　(1)詳細(xì)闡述了庫(kù)岸路基的類型、失穩(wěn)影響因素以及破壞模式等，為科學(xué)分辨庫(kù)岸路基的狀態(tài)提供了依據(jù)，這也是研究路基失穩(wěn)的基礎(chǔ);
　　(2)闡述了流固耦合的基本機(jī)理、庫(kù)岸路基的滲流特征以及流固耦合在庫(kù)岸路基破壞過程中的作用原理。通過對(duì)庫(kù)岸路基中滲流場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的相互作用機(jī)理研究，引入了庫(kù)岸路基流固耦合的數(shù)學(xué)模型;
　　(3)利用FLAC3D分析軟件和滲流場(chǎng)-應(yīng)力場(chǎng)耦合理論，建立了S103線庫(kù)岸路基數(shù)值分析模型，對(duì)四川省省

4、道S103線庫(kù)岸路基進(jìn)行了數(shù)值分析，著重研究了靜態(tài)水對(duì)庫(kù)岸路基的影響、流固耦合下庫(kù)水位上升速率對(duì)庫(kù)岸路基的影響、流固耦合下庫(kù)水位下降對(duì)庫(kù)岸路基的影響等。研究發(fā)現(xiàn)，在庫(kù)岸路基滲流場(chǎng)-應(yīng)力場(chǎng)耦合情況下，舟壩電站庫(kù)水位升降速率對(duì)S103線路基穩(wěn)定性影響較大，水位升降速率越大，S103線沿線路基的安全系數(shù)下降就會(huì)越快;
　　(4)在流固耦合理論和數(shù)值模擬分析的基礎(chǔ)上，得出了舟壩電站水庫(kù)庫(kù)水位上升和下降的合理速率，提出了庫(kù)岸路基的防護(hù)建議;