边坡地基稳定性相关问题研究

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随着山地城市建设以及土地的开发,建筑边坡在山地城市建设中日益增多。建筑边坡直接影响到建筑工程的可行性论证和正常使用等。目前对于建筑边坡的破坏机制认识已取得了很大进展,但还有不足之处,还有边坡发生失稳的事故,危及到人民的生命财产,给国家带来了巨大的损失,同时也存在由于过于保守的设计造成边坡工程造价过高,造成很大浪费的问题。因此,有必要加强建筑边坡的稳定性及其控制的研究。本文重点针对建筑边坡的稳定性分析及其地基承载力问题进行了深入的研究,得到了一些具有理论和实际工程价值的研究成果。论文的主要工作有:①分析了边坡地基破坏模式及其稳定性判据,指出由于边坡地基稳定性涉及边坡与地基两者的安全与稳定,边坡地基稳定性的判据应以边坡及地基两者强度、变形判据的双控制标准,总结了影响边坡地基稳定性的因素;②依据建筑基础底部外边缘至边坡顶部距离的不同,建立了边坡地基的破坏模式并推导了边坡地基承载力的理论计算公式;依据弹性力学理论分析边坡倾角改变对边坡地基承载力的影响,并对岩质边坡应力释放区进行了讨论;③运用有限元方法对边坡地基进行了数值模拟,采用超载法对建筑边坡进行模拟分析。分析了不同超载系数下边坡土塑性应变分布情况、以及边坡失稳时最大最小主应力分布图,对比分析了建筑基础外边缘至边坡顶部的距离的变化、边坡倾角的变化所引起的边坡地基承载力的变化,对比理论计算结果,得出边坡地基承载力随着建筑基础外边缘至边坡顶部的距离以及边坡倾角的变化规律;④通过工程实例分析了边坡地基加固对边坡地基承载力的影响,阐述了边坡地基加固机理与方法。基于坡顶建筑物基础设计与边坡防治工程设计相结合的原则,分析影响坡顶建筑物及边坡的整体稳定性的控制因素。
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