浸水作用下铁路路堤边坡极限状态设计方法研究

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1、密级：公开工学硕士学位论文浸水作用下铁路路堤边坡极限状态设计方法研究ResearchofRailwayEmbankmentSlopeBasedonLimitStateDesignMethodunderWaterImmersion培养单位：土木工程学院专业：道路与铁道工程研究生：侯释然指导教师：张昀青教授二○一八年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学

2、或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签名：日期：

3、导师签名：日期：摘要边坡稳定性问题一直以来都在岩土工程界都备受关注。随着国内铁路技术在国际上的不断推广与应用，基于可靠度理论的极限状态边坡设计方法正逐步代替传统的安全系数设计方法，用安全系数和可靠指标综合评判边坡的稳定性更能准确地反映工程实际。本文在《铁路路基极限状态法设计暂行规范》(Q/CR9127—2015)的基础上，针对浸水作用下铁路路堤边坡极限状态设计方法做了大量的研究，为后续相关规范的制定提供参考。本文先通过瑞典条分法确定出浸水作用下路堤边坡稳定性分析极限状态方程；继而用“JC法”分别计算五种轨道类型下的

4、边坡可靠指标；接着采用一般分离法计算并校准各分项系数，给出其参考值；最后针对浸水工况对影响因子进行敏感性分析。(1)查阅资料，确定出影响铁路路堤边坡稳定的变量，依据瑞典条分法理论推演出了浸水铁路路堤边坡极限状态方程。(2)采用JC法，编制Matlab计算程序，依次计算浸水作用下特重型、重型、次重型、中型及轻型五种边坡稳定性可靠指标，并统计得出相应的参考值。(3)采用一般分离法依次计算浸水作用下五种边坡的分项系数，并对其进行校准，确定了参考值的合理性。(4)编制Matlab程序，依次分析浸水作用下土性参数和列车荷载的

5、变异性及边坡两侧上、下游水位差对五种边坡可靠指标的影响情况。分析得知，抗剪强度指标φ值的变异性对可靠指标影响较大；水位差的变化对可靠指标和安全系数均有一定的影响，实际工程中应及时注意水位的变化。关键词：浸水作用；边坡极限状态设计；可靠指标；分项系数；敏感性分析AbstractThestabilityoftheslopeispaidmuchattentioninthefieldofgeotechnicalengineering.Withthecontinuouspromotionandapplicationofdom

6、esticrailwaytechnologyintheworld,thetraditionaldesignmethodofsafetyfactorisgraduallybeingreplacedbythelimitstatedesignmethodofslopebasedonreliabilitytheory.Thecomprehensiveevaluationofslopestabilitywiththesafetyfactorandthereliabilityindexcanreflectthefactofen

7、gineerbetter.Inthispaper,basedonProvisionalCodeforLimitStateDesignMethodofRailwaySubgrade(Q/CR9127-2015),alotofresearchonthedesignmethodofthelimitstateoftherailwayembankmentslopeunderwaterimmersionisstudied,whichprovidesreferenceforthesubsequentrelevantregulat

8、ions.Inthispaper,thelimitstateequationofstabilityanalysisoftherailwayembankmentslopeunderwaterimmersionisdeterminedbySwedishslicemethod.Furthermore,the“JCmethod”isusedtocalculateth