铁路施工对雅丹动力稳定性影响研究

发布时间：2021-04-21 03:10

　　青海省新建地方铁路鱼卡（红柳）至一里坪线位于柴达木盆地西北部,正线长度98.053km,其中穿越雅丹密集区23.47km。该区域雅丹地貌区为省级风景名胜区,铁路的施工势必会对其自身稳定性造成影响,而铁路的施工安全性也备受关注。铁路的建设将不可避免的受到雅丹地貌的阻碍,对于大规模连续雅丹分布区,通过建设桥涵的方式来跨越雅丹。但是,因施工需求而对雅丹地貌进行大规模的土方开挖及雅丹周边的施工振动等工程措施,会给雅丹地貌稳定性造成潜在的威胁。因此,开展铁路施工作用下雅丹地貌工程状态的研究、评价其安全稳定性,是保证雅丹密集区内铁路长期、安全、可靠施工的关键。本文采用相关资料收集分析和现场调查、现场施工振动测试、面波测试,室内试验和有限元计算等方法,分析了线路穿过雅丹密集区场地特征及铁路施工对雅丹动力稳定性的影响。在对线路通过区域雅丹地貌的分布及形态特征调查的基础上,利用工程地质勘探手段得到了该区域场地加速度衰减规律和浅层（0³0m）地下结构分布,根据室内静/动三轴试验结果分析了雅丹沉积物的土动力学特征。在此基础上运用三维有限元分析方法对典型雅丹大规模土方开挖及其在施工振动作... 

【文章来源】：中国地震局兰州地震研究所甘肃省

【文章页数】：125 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和必要性
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 雅丹地貌研究
        1.2.2 边坡动力稳定性研究
    1.3 主要研究内容
    1.4 主要研究思路
第二章 雅丹地貌的生成与演化
    2.1 雅丹地貌的生成环境及形态特征
        2.1.1 雅丹地貌分布
        2.1.2 雅丹地貌物质组成
        2.1.3 雅丹地貌发育的气候条件
        2.1.4 雅丹地貌的定义
    2.2 雅丹地貌的形成因素
        2.2.1 雅丹地貌形成的主导因素
        2.2.2 塑造雅丹地貌的其他因素
    2.3 雅丹地貌的形成演化过程
    2.4 小结
第三章 鱼卡至一里坪线路通过区雅丹地貌特征及工程地质条件
    3.1 铁路线路通过区域地质条件和气象特征
        3.1.1 地质条件
        3.1.2 气象特征
    3.2 线路通过区雅丹地貌工程场地地质及地震灾害
    3.3 线路通过区雅丹地貌的分布与特征
        3.3.1 遥感及无人机调查
        3.3.2 线路通过区域雅丹地貌沉积特征
        3.3.3 线路通过区域雅丹地貌的分类和描述
    3.4 施工振动测试
        3.4.1 仪器类型与采样参数
        3.4.2 现场施工振动测试
        3.4.3 施工振动波形采集
        3.4.4 数据分析结果
    3.5 高密度面波勘探
        3.5.1 方法简介
        3.5.2 高密度面波现场勘探
        3.5.3 仪器类型与采样参数
        3.5.4 地下构造反演结果
    3.6 小结
第四章 雅丹沉积物室内外试验
    4.1.现场取样
    4.2 实验仪器及试样的制备
        4.2.1 试验设备
        4.2.2 试样的制备
    4.3 试验方法
        4.3.1 含水率测试
        4.3.2 静三轴试验
        4.3.3 动三轴试验
    4.4 试验结果
        4.4.1 含水率测试
        4.4.2 静三轴试验结果
        4.4.3 动三轴试验结果
    4.5 小结
第五章 铁路施工作用下典型雅丹数值分析
    5.1 铁路施工对雅丹地貌稳定性的破坏
    5.2 三维激光扫描仪建模
        5.2.1 设备介绍
        5.2.2 架设点的选择
        5.2.3 三维激光扫描结果
    5.3 数值计算分析方法
        5.3.1 有限元-无限元分析方法
        5.3.2 强度折减法的基本理论
        5.3.3 稳定判断依据
    5.4 雅丹计算模型及参数
        5.4.1 模型与网格划分
        5.4.2 模型材料的物理力学强度参数
        5.4.3 荷载及工况
    5.5 典型雅丹稳定性计算结果
        5.5.1 雅丹静力稳定性分析
        5.5.2 雅丹动力响应特征及稳定性分析
    5.6 小结
第六章 结论与展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]察尔汗盐湖雅丹地貌沉积物粒度特征研究[J]. 李继彦,董治宝,李恩菊,鲍峰,杨宁宁.  中国沙漠. 2012(05)
[2]Analysis of Slope Stability with Dynamic Overloading from Earthquake[J]. 赵体,孙进忠,张彬,李程.  Journal of Earth Science. 2012(03)
[3]柴达木盆地东南部雅丹地貌形态参数研究[J]. 李继彦,董治宝.  水土保持通报. 2011(04)
[4]雅丹地貌研究评述与展望[J]. 牛清河,屈建军,李孝泽,董光荣,张克存,韩庆杰.  地球科学进展. 2011(05)
[5]新疆雅丹地貌分布特征浅析[J]. 杨更.  四川地质学报. 2009(S2)
[6]极限分析有限元法讲座——Ⅱ有限元强度折减法中边坡失稳的判据探讨[J]. 赵尚毅,郑颖人,张玉芳.  岩土力学. 2005(02)
[7]有限元强度折减法在土坡与岩坡中的应用[J]. 郑颖人,赵尚毅.  岩石力学与工程学报. 2004(19)
[8]罗布泊东阿奇克谷地雅丹地貌与库姆塔格沙漠形成的关系[J]. 屈建军,郑本兴,俞祁浩,赵爱国.  中国沙漠. 2004(03)
[9]动荷载作用下岩体工程安全的几个问题[J]. 李海波,蒋会军,赵坚,黄理兴,李俊如.  岩石力学与工程学报. 2003(11)
[10]边坡变形破坏过程的大变形有限元分析[J]. 周翠英,刘祚秋,董立国,尚伟,林鲁生.  岩土力学. 2003(04)

博士论文
[1]柴达木盆地构造特征及其对油气分布的控制[D]. 吴光大.吉林大学 2007

硕士论文
[1]罗布泊盐渍土静力特性试验研究[D]. 刘威.新疆农业大学 2012



本文编号：3150937