1. 研究目的与意义
目的:了解土拱效应的发生发展机制,
理论意义:了解土拱效应的荷载重新分配作用,研究各因素对土拱效应的影响。
实践意义:目前,土拱效应的研究主要运用于抗滑桩距的合理优化设计在边坡预防和治理工程中,抗滑桩是应用最广泛的一种抗滑措施,特别是对桩的深层抗滑运用尤其广泛。但是关于抗滑桩的设计与计算的理论目前还很不成熟,尤其在桩的合理间距的布置上,目前大多数抗滑桩的设计是通过单桩分析而推广到排桩,未考虑土拱效应对滑体的阻挡作用,这样就造成了滑坡的稳定性,所以在抗滑桩的设计中合理进行桩间距的选择是非常重要的,而桩间距的选择应当充分考虑桩后土拱的力学强度,在满足设计安全系数的前提下,应尽量增大间距,以节省治理资金,减少对滑坡安全的负面影响。
2. 国内外研究现状分析
在土力学领域里,土拱是用来描述应力的一种现象,这种应力转移是通过土体抗剪强度的发挥而实现的。太沙基(1936)通过活动门试验验证了土拱效应的存在。
土拱效应的产生到先在大概有100多年的历史了,先是Roberts发现了粮仓效应也就是土拱效应的产生,然后再到Janssen分析了土拱效应得到土拱效应产生原因的猜想,然后是Terzaghi通过了 Trapdoor试验验证了土拱效应的存在性,得到土拱效应的存在条件,接着就是McNulty提出了土拱效应中的荷载产地机理,最后由国人贾海莉等通过分析土拱效应产生的介质得到一系列关于土拱效应的问题。
3. 研究的基本内容与计划
2015.1.18~2015.2.1:
搜集资料,了解毕业论文内容与各项步骤,查看相关论文期刊,了解目前国内外同类研究概况撰写开题报告和文献综述。
2015.2.1~2015.2.28:
4. 研究创新点
基于有限单元法,对土拱效应进行模拟。运用Plaxis软件对填料性质,卸门尺寸,卸门位移进行控制,运用控制变量的方式分别在填料性质,卸门尺寸B,土层厚度H之间进行变量调控,从而得出不同条件下土层的变化情况,并且得到土层变化的数值表现,然后运用数值在Excel软件中画出对应曲线图,通过比较表格的曲线变化趋势,分析出个变量对土拱效应的影响,总结出土拱效应发生发展机制的结论。
