土坡臨界滑動面的優(yōu)化搜索及穩(wěn)定性分析程序設計.pdf

1、土坡穩(wěn)定性分析一直是巖土工程中一個十分重要的問題。本文主要考慮了分層土坡及存在穩(wěn)定滲流、地震作用和坡頂荷載的土坡安全系數的計算方法和臨界滑動面的優(yōu)化搜索，及其滑動面有出露點的土坡穩(wěn)定性分析，并全部實現(xiàn)程序化.近幾十年，許多學者提出了很多土坡穩(wěn)定性分析方法，已有很多土坡穩(wěn)定性安全系數的計算方法和臨界滑動面的搜索方法及其計算程序，而且已有幾個通用的大型軟件，但是仍然存在不少的問題。 本文首先建立了一個土坡安全系數的計算模型。該模型

2、考慮了分層土邊坡的穩(wěn)定性和存在穩(wěn)定滲流、地震作用及坡頂荷載的土坡穩(wěn)定性，應用簡化Bishop法和Janbu法來計算安全系數；采用通用法分析分層土坡的穩(wěn)定性；采用有效應力法分析穩(wěn)定滲流下的土坡穩(wěn)定性；采用擬靜法分析地震荷載下的土坡穩(wěn)定性；采用等代均勻土層法分析坡頂荷載下的土坡穩(wěn)定性；接著，提出了聯(lián)合隨機搜索和模式搜索法，運用分段搜索的策略來進行土坡臨界滑動面的搜索，避免了單一優(yōu)化法可能陷入局部極值或者運算量大速度慢的缺點；然后，運用功能強

3、大、易用易學、工程界常用的Visual Basic6.0編制了計算程序，實現(xiàn)了上述過程的程序化；隨后，運用計算程序與現(xiàn)有計算程序進行了對比，結果顯示本程序的有效性；同時還運算了大量的數據以尋找土坡的臨界滑動面與各相關參數的關系，分析結果與現(xiàn)有理論結果基本吻合；最后，對兩個工程實例進行了計算分析及相關問題的探討，計算結果與同濟啟明星邊坡穩(wěn)定分析軟件SLOPE1.0計算結果接近，并且與實際較吻合，進一步驗證了本文提出的臨界滑動面搜索方法的優(yōu)