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《汽車振動作用下黃土斜坡的動力響應(yīng)及其致災(zāi)機理研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：P64210710-2014026028博士學(xué)位論文汽車振動作用下黃土斜坡的動力響應(yīng)及其致災(zāi)機理研究李鵬導(dǎo)師姓名職稱蘇生瑞教授申請學(xué)位級別工學(xué)博士學(xué)科專業(yè)名稱地質(zhì)工程論文提交日期2017年10月21日論文答辯日期2017年12月20日學(xué)位授予單位長安大學(xué)萬方數(shù)據(jù)StudyonDynamicResponseandDisasterMechanismofLoessSlopeunderVehicleVibrationADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiPengSupervisor：SuShengruiChang’anU
2、niversity,Xi’an,China萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)摘要以陜西北部地區(qū)廣泛分布的黃土公路邊坡為研究對象，采用野外調(diào)查、工程地質(zhì)分析、現(xiàn)場監(jiān)測、室內(nèi)試驗和微觀分析相結(jié)合的方法，概化出典型黃土公路邊坡變形破壞模式及特征，獲取了汽車振動作用下黃土斜坡的動力響應(yīng)和傳播規(guī)律，測定了不同含水率、結(jié)構(gòu)黃土的靜力學(xué)和動力學(xué)參數(shù)和微觀結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，揭示了黃土公路邊坡的致災(zāi)機理。得出的主要結(jié)論如下：（1）黃土公路邊坡的破壞類型主要為滑坡、崩塌和剝落，其中剝落根據(jù)其形態(tài)又可細分為條帶狀剝落、魚鱗狀剝落、片狀剝落、蜂窩狀剝落、楔形剝落和混合剝落。邊坡災(zāi)害多為淺表層破壞，規(guī)模較小，主要發(fā)生在春夏季節(jié)，平面
3、上以凸出的公路轉(zhuǎn)彎處分布較多，崩塌主要發(fā)育在邊坡的坡頂和廢棄窯洞內(nèi)，剝落分布在坡腳或斜坡中部。（2）邊坡的振動響應(yīng)隨汽車荷載的增加而增強，其中凹形坡和路塹邊坡的振動響應(yīng)最為強烈。不同坡形的振動響應(yīng)強烈位置不同：線形坡為靠近公路的轉(zhuǎn)折端；凹形坡位于斜坡坡腳附近；階狀坡為靠近公路的一、二級坡；雙面坡位于靠近公路一側(cè)坡體中部；路塹邊坡凹側(cè)坡坡腳附近X方向波振動強烈，凸側(cè)坡坡腳附近Z方向振動強烈。振動響應(yīng)強烈的位置易發(fā)生邊坡失穩(wěn)破壞，與野外調(diào)查相吻合。（3）靜力條件下，隨著含水率的增加，黃土的內(nèi)摩擦角減小，粘聚力先增大后減小。動力條件下，隨含水率增加，土的力學(xué)指標急劇減小，與靜力試驗相比，內(nèi)摩擦角
4、振動2000次時增大，振動5000次時減小，粘聚力隨振動次數(shù)的增加而增大。（4）天然狀態(tài)下黃土的振動變形量較飽和時大，土體內(nèi)孔隙越多，越容易發(fā)生振動變形。在低含水率狀態(tài)下，靜力和振動作用下黃土?xí)剀浫醯慕Y(jié)合部位形成微觀裂隙，進而發(fā)展成宏觀裂縫，但振動作用下裂縫更多，表明汽車振動下淺表層黃土易被振碎而形成潛在的不穩(wěn)定塊體。隨著含水率的升高，土體結(jié)構(gòu)被弱化或破壞，靜動力作用下黃土顆粒會發(fā)生位置的調(diào)整，宏觀上表現(xiàn)為鼓狀。（5）斜坡形態(tài)和黃土類型是斜坡穩(wěn)定的決定性因素，因汽車振動造成的結(jié)構(gòu)破壞和與降雨共同作用造成的強度衰減是斜坡變形破壞的主要誘發(fā)因素。該問題的研究，對黃土公路邊坡變形破壞機理的揭示
5、和防護具有一定的理論和實際指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：黃土，公路邊坡，汽車振動，動力響應(yīng)，形成機理，微觀結(jié)構(gòu)I萬方數(shù)據(jù)AbstractThispaper’sresearchobjectistheLoessHighwayslopethatwidelydistributeinnorthernShaanxi.Byusingthecombiningfieldinvestigation,Engineeringgeologyanalysis,fieldmonitoring,laboratorytestsandmicroscopicanalysis.Thispapergeneralizedthedeformati
6、onfailuremodeandcharacteristicsoftypicalloesshighwayslope,obtainedthedynamicresponseandpropagationlawoftheloessslopeundertheactionofvehiclevibrationandmeasuredthestaticanddynamicparametersandmicrostructureofdifferentmoisturecontentandstructuralloess.Onthebasisofthis,thepaperrevealsthedisastermecha
7、nismofloesshighwayslope.Themainconclusionsdrawnareasfollows:(1)Themainfailuretypesofloesshighwayslopearemainlylandslide,collapseandexfoliation,inwhichexfoliationcanbesubdividedintostripexfoliation,scalyexfoliatio
