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抗滑桩加固边坡三维最小势能稳定性分析方法

罗惠  
【摘要】:抗滑桩作为治理滑坡的有效工程措施,在滑坡地质灾害防治中得到了广泛的应用,目前,对于抗滑桩加固边坡稳定性分析方法的研究还处于不断的发展和完善中。本文针对任意形状的滑裂面,不划分条块,建立了抗滑桩加固边坡三维稳定性分析的最小势能法。基于最小势能分析法,提出一种三维任意形状滑裂面构建与临界滑裂面搜索的方法。本文结合导师的国家自然科学基金项目(NO.51304084),展开了基于最小势能原理抗滑桩加固边坡三维稳定性分析方法的研究,主要研究内容包括以下几个方面:(1)针对任意形状滑裂面的均质边坡,把滑体作为一个整体,考虑抗滑桩与坡体的相互作用,建立了抗滑桩加固边坡的三维计算模型,进而得到整个边坡系统的总势能,基于最小势能原理,求得滑体位移,通过选择合理的安全系数计算方式,建立了多排抗滑桩加固边坡三维稳定性分析方法。然后通过算例对比分析,验证了该方法的合理性。(2)提出了一种通过6个参数控制的三维任意形状滑裂面的构建方法。通过与建立的抗滑桩加固边坡三维最小势能稳定性分析方法相结合,建立了搜索的目标函数,设计了基于遗传算法的三维临界滑裂面搜索程序。(3)针对以上建立的多排抗滑桩加固边坡三维稳定性分析方法,为了便于分析与计算,基于Matlab开发了一个抗滑桩加固边坡三维稳定性分析程序。(4)将本文建立的分析方法应用于具体的工程实例中,证实了该方法的工程实用价值。


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