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富康源滑坡稳定性分析及治理工程优化研究

司妍妍  
【摘要】:本文以山西富康源滑坡工程为研究对象,在查明滑坡地质环境背景的基础上,采用室内试验、理论计算、数值模拟与综合分析等方法对滑坡基本特征、变形特征、形成机制、滑坡稳定性以及治理方案进行了系统研究,建立一套合理的滑坡治理优化分析方法。主要进行的研究工作如下:(1)在阐明滑坡形成的地质环境背景、滑坡基本特征及滑坡变形特征的基础上,分析滑坡形成的影响因素和成因机理;(2)采用定性分析、刚体极限平衡法和基于Midas-GTS的有限元强度折减法综合分析评价滑坡稳定性,得出结论:在自重、自重+暴雨及自重+地震三种工况,滑坡均处于不稳定状态。根据分析结果,结合当地情况,提出三种可行的滑坡治理方案。(3)运用层次分析法对三种治理方案进行优选,确定抗滑桩+护面墙+截排水为最佳治理方案。(4)结合滑坡推力的分布规律与数值模拟,最终确定优化布桩位置。基于土拱效应,分析桩间距与滑坡推力、桩截面尺寸的关系,引入基于自然选择的混合粒子群算法,以抗滑桩工程造价为目标函数,满足规范要求等为约束条件,选取桩长、截面尺寸、桩间距等为设计变量,运用MATLAB编程实现抗滑桩优化设计。


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