有限元塑性極限分析法在黃土高邊坡穩(wěn)定性方面的應(yīng)用.pdf

1、邊坡穩(wěn)定性研究歷來是國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界關(guān)注的重大課題，隨著西部地區(qū)高等級(jí)公路建設(shè)項(xiàng)目的不斷增多，高路堤和深路塹引發(fā)的高邊坡失穩(wěn)問題也引起了人們的關(guān)注。由于在現(xiàn)行規(guī)范中對(duì)黃土地區(qū)的高邊坡穩(wěn)定問題如何進(jìn)行分析沒有明確規(guī)定，因此有必要對(duì)其進(jìn)行深入研究，本文就是從數(shù)值分析的角度對(duì)其進(jìn)行了有益的嘗試。 本論文采用有限元塑性極限分析法對(duì)黃土高邊坡進(jìn)行穩(wěn)定分析，并運(yùn)用線性規(guī)劃的方法對(duì)穩(wěn)定問題進(jìn)行求解，可以得到邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)和邊坡的應(yīng)力場(chǎng)

2、及速度場(chǎng)。將上述分析方法編制成了Matlab程序，可以對(duì)黃土高邊坡穩(wěn)定問題進(jìn)行分析。 用編制的程序?qū)S土高邊坡算例進(jìn)行分析，考慮邊坡頂部存在裂隙的特點(diǎn)，得出了和簡(jiǎn)化Bishop法的計(jì)算結(jié)果相似的安全系數(shù)值，并將應(yīng)力場(chǎng)和速度場(chǎng)用Surfer軟件繪制成應(yīng)力等值線圖和矢量圖，分析可知由于黃土高邊坡開挖坡度常陡于自然坡度，所以在坡體內(nèi)會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，特別是在靠近坡面處更加明顯。在坡腳處形成壓應(yīng)力集中，在坡頂出現(xiàn)拉應(yīng)力，這樣隨著坡頂張