邊坡穩(wěn)定性的條分法與有限元法耦合分析.pdf

1、自然災害對人類的威脅已經(jīng)引起了全世界的極大關注,滑坡災害同地震災害、火山災害一樣已經(jīng)成為影響人類生存和發(fā)展的三大災害之一.滑坡問題是個古老的問題,是經(jīng)典土力學最早試圖解決而至今仍未圓滿解決的課題;滑坡災害在我國水利水電、鐵道公路、港口房建、礦山工程建設中時常發(fā)生,給國民經(jīng)濟建設帶來了巨大的損失.因此,如何作好滑坡的防災減災工作一直就是邊坡工程中首要研究的課題.正確地評價邊坡的穩(wěn)定性是滑坡減災成功的關鍵之一,而正確的評價結(jié)果依賴于正確的評

2、價方法;因此,邊坡穩(wěn)定性分析方法的研究是邊坡問題研究中的一項十分重要的內(nèi)容.迄今為止,國內(nèi)外對土質(zhì)邊坡穩(wěn)定問題的分析仍然廣泛采用極限平衡條分法.它的力學模型簡單,已經(jīng)積累了十分豐富的實際經(jīng)驗.本文以條分法中安全系數(shù)的求解為出發(fā)點,揭示了條分法中不同計算方法的差異;探討了條分法中條分數(shù)、條間力、滑面法向力對于安全系數(shù)的影響規(guī)律;揭示了極限平衡條分法的本質(zhì)以及方法存在的缺陷,在此基礎上提出了邊坡穩(wěn)定性的條分法與有限元法耦合分析方法(LE-F

3、EM法),并建立了方法評價指標的求解體系.LE-FEM法繼承了有限元分析的優(yōu)點,且該法對于邊坡穩(wěn)定性的評價可以和傳統(tǒng)的安全系數(shù)評價體系接軌,使得計算結(jié)果可以直接應用于工程實際.邊坡工程是一個十分復雜的體系.邊坡穩(wěn)定確定性分析方法無法考慮穩(wěn)定分析中存在的不確定性影響因素的作用,但這種不確定性影響因素又是客觀存在的,因此進行邊坡穩(wěn)定可靠性分析是十分必要的.本文基于蒙特卡洛法,在假定容重、強度參數(shù)等符合正態(tài)分布條件下,揭示了邊坡穩(wěn)定可靠性分析