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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 林銘郎 | |
dc.contributor.author | Wei-Che Lu | en |
dc.contributor.author | 呂偉哲 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-15T00:19:58Z | - |
dc.date.available | 2012-08-16 | |
dc.date.copyright | 2011-08-16 | |
dc.date.issued | 2011 | |
dc.date.submitted | 2011-08-15 | |
dc.identifier.citation | 1. 簡士堯(2009),低凝聚力材料趾部受侵蝕崩塌滑動模式研究,碩士論文,國立台灣大學土木工程學系。
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dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/41465 | - |
dc.description.abstract | 大規模風化表土層及黏土質崩積層之崩塌,機制多為先產生張力裂縫,當裂縫深度及長度發展至一定時,便發生大規模塊體滑動,故張裂縫的長度及深度可決定崩塌量體的大小,若能掌握張裂縫發展特性及塊體滑動模式,便能針對此類崩塌作有效之崩塌量體預估及整治工程。在此類崩塌地調查中,除了解地質材料及構造為風化岩體、崩積土層或剪裂帶等,也應了解在邊坡坡趾處是否有受侵蝕,造成邊坡不穩定等促崩因子。
本研究主要利用個別元素法之模擬軟體Particle Flow Code(PFC)模擬具凝聚性材料,坡趾受到河流侵蝕,造成邊坡不穩引發滑動之發展過程,並加以探討。前人研究已針對低凝聚性材料作物理模型試驗,分別探討下切及側蝕對邊坡的影響,並於下切及側蝕試驗中,加入侵蝕方向與坡向夾角的變因加以探討,夾角變因含有90度及45度。將物理試驗結果記錄統整比較,包含裂縫長度、裂縫種類及裂縫位置。 數值模擬中,先以理論解為模擬目標,進行微觀現象之觀察及張裂縫形成機制之判釋,初步成果為坡趾滑動面產生後,坡頂再產生張裂縫,最後坡體整塊滑移。再以物理試驗為模擬目標,將裂縫發展等物理量及運動行為大致吻合物理試驗後,探討下切力量大小,下切力量包含侵蝕作用力與搬運作用力,對裂縫發展及塊體分離影響。比較同時有侵蝕作用力及搬運作用力,與只有侵蝕作用力兩者差異,結果顯示前者裂隙連通度、分離塊體大小、崩落量體及崩崖位置皆高於後者。比較分階下切與一次下切兩者差異時,在只有侵蝕作用力且下切深度相同的情況下,前者對坡體之擾動會較小。並探討侵蝕形狀對崩塌範圍影響,侵蝕形狀包含侵蝕岸及堆積岸,整體觀察堆積岸造成之崩塌範圍會大於侵蝕岸。 未來可應用至現地案例,石門水庫砂崙仔崩塌地,重現其初始邊坡失穩至崩塌堆積發展過程,觀察崩塌過程及堆積樣貌,了解崩塌運動機制後,作不同下切深度之模擬,探討下切深度對裂縫發展、崩塌範圍及產狀之影響。 | zh_TW |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-15T00:19:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-100-R98521102-1.pdf: 10156279 bytes, checksum: 0e03d17260ff0938d1a34dfc60395a30 (MD5) Previous issue date: 2011 | en |
dc.description.tableofcontents | 口委審定書 I
誌謝 II 摘要 III Abstract V 目錄 VII 表目錄 X 圖目錄 XI 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 研究目的 1 1.3 研究流程 2 1.4 研究內容 2 第二章 文獻回顧 7 2.1 張裂縫簡介 7 2.2 張裂縫位置及深度理論解 7 2.2.1 土壤力學 7 2.2.2 岩石力學 8 2.3 室內物理實驗 9 2.3.1 實驗模型簡介 10 2.3.2 實驗成果 10 2.4 崩塌塊體移運及行為描述 11 第三章 研究方法 22 3.1 個別元素法 22 3.1.1 簡介 22 3.1.2 模擬軟體PFC簡介 23 3.1.3 微觀參數選定原則 26 3.2 極限平衡法 27 3.3 建模想法及說明 29 3.3.1 理論解模擬基本模型(PFC2D) 29 3.3.2 理論解模擬驗證基本模型(Slide) 29 3.3.3 物理試驗模擬基本模型(PFC2D) 30 3.3.4 物理試驗模擬基本模型(PFC3D) 30 3.3.5 物理基本模型預計模擬之下切行為(PFC2D) 31 3.3.6 物理基本模型預計模擬之侵蝕形式(PFC3D) 31 第四章 模擬理論解成果 44 4.1 模擬目標及重點 44 4.2 微觀現象觀察 45 4.2.1 裂隙發展歷程 45 4.2.2 速度場變化 46 4.2.3 正向及切向斷鍵 46 4.2.4 張裂縫形成機制初步判釋 48 4.3 比對驗證PFC模擬結果 48 4.3.1 理論張裂縫位置及深度 49 4.3.2 Slide模擬分析比對 49 第五章 室內試驗二維模擬成果 62 5.1 模擬目標及重點 62 5.2 多階連續下切-崩塌不受堆積量體影響 63 5.2.1 崩塌發展歷程觀察及描述 63 5.2.2 與物理試驗比對驗證 63 5.2.3 鍵結斷裂數 64 5.3 應用模擬 65 5.3.1 多階連續下切-崩塌受堆積量體影響 65 5.3.2 單階一次下切-崩塌受堆積量體影響 66 5.4 小結 66 第六章 室內試驗三維模擬成果 78 6.1 模擬目標及重點 78 6.2 與物理試驗比對驗證 78 6.2.1 90度下切 78 6.2.2 45度下切 79 6.3 應用模擬 80 第七章 結論與建議 92 7.1 結論 92 7.2 建議 93 參考文獻 95 符號表 98 附錄A 碩士學位考試口試委員提問與回覆對照表 101 附錄B 2D模擬三軸結果及pq圖 104 附錄C 張裂縫位置及深度理論推導 106 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 由顆粒間微觀鍵結破壞探討邊坡張力裂縫發展及塊體運動行為 | zh_TW |
dc.title | Study on Tension Cracks Growth and Mass Movement from Observation of Particle Bond Breakage | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 99-2 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 李錫堤,董家鈞,張國楨 | |
dc.subject.keyword | 坡趾侵蝕,張力裂縫,個別元素法,PFC,塊體運動,凝聚性材料, | zh_TW |
dc.subject.keyword | erosion at slope toe,tension crack,DEM,PFC,mass movement,cohesive material, | en |
dc.relation.page | 106 | |
dc.rights.note | 有償授權 | |
dc.date.accepted | 2011-08-15 | |
dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 土木工程學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 土木工程學系 |
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