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延安市二庄科北区二期治理段滑坡治理方案优化

任超  
【摘要】:近年来,延安市人口、经济持续快速增长,城市化进展提速。地处黄土高原的延安市受制于地形地貌因素,土地资源匮乏、地质环境脆弱。城市建设过程中不可避免的发生开山削坡现象,时常降低边坡的稳定性,甚至引发滑坡灾害。延安市二庄科北区二期治理段滑坡是旧城区改造过程中,工程开挖坡脚引发的滑坡灾害。该滑坡已严重影响旧城改造项目的进程,威胁着施工人员的生命财产安全,亟待治理。传统的治理方案设计过程中,需要设计人员依靠经验,给出初步的设计方案后,不断地对方案进行试算,设计随机性大、主观性强、效率低。二庄科北区二期治理段滑坡的治理时间紧迫,如何高效的设计出一套安全、经济、便于施工的滑坡治理方案具有重要的实际意义。首先,本文结合前期勘察资料对滑坡进行了特征分析,采取了定性、定量的稳定性评价。其次,本文采用模糊综合评判法对提出的两套滑坡治理方案进行了比选。然后,本文以抗滑桩单桩桩身造价为目标函数,以桩截面尺寸与嵌固段长度为变量,结合相关规范设定约束条件,建立了抗滑桩优化设计数学模型。最后,通过MATLAB软件编写抗滑桩内力计算和遗传算法、正弦余弦算法程序。通过算法程序的运行,得到更合理的抗滑桩设计参数,从而达到了优化目标。通过验算,分析优化后的抗滑桩结构安全性。结果表明,优化后的抗滑桩设计符合规范,满足安全性要求。在此前提下,优化后的治理方案,费用比初步设计方案降低了31%左右,有着良好的经济效益。实践证明该设计方法可以有效的应用于滑坡治理方案优化设计中。


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