考慮土體的塑性力學特征,在極限分析上限定理的基礎上研究了邊坡的三維穩(wěn)定性問題。利用遺傳算法對邊坡三維穩(wěn)定性的求解過程進行了優(yōu)化,在驗證算法可靠性的基礎上,進一步考察了土體非線性條件下的加筋邊坡三維穩(wěn)定性,根據結論給出了相應的工程建議。最后,基于空間離散技術提出了一種新的三維邊坡離散模型。本文的具體研究內容如下:（1）介紹了邊坡三維牛角形破壞機構的機理,闡述了三維條件下邊坡臨界高度、穩(wěn)定性系數與邊坡強度參數和三維特性參數之間的關系�；跇O限分析上限定理,推導了考慮破壞體體積應變的邊坡內能耗散率和外力功率計算式,給出邊坡臨界高度和穩(wěn)定性系數的顯式表達式,并采用遺傳算法進行編程計算、分析邊坡的三維穩(wěn)定性。（2）基于三維牛角形破壞機構研究了非線性破壞準則下加筋邊坡在不同加筋模式下的三維穩(wěn)定性,推導了不同加筋模式下的三維邊坡臨界高度的顯式表達式。采用MATLAB編程計算并分析,討論非線性參數m、均勻加筋強度k₀對邊坡穩(wěn)定性的影響,給出邊坡施工設計的相關建議。（3）利用離散技術提出一種“點到點”的三維邊坡離散模型的構建方法。推導了該機構的內能耗散率以及外力功率公式。結合強度折... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

三維邊坡極限平衡法示意圖

使能夠完成推導計算和分析，所提出的方法也不利于實際的運用分析對土工筑物作穩(wěn)定性分析時，將土體簡化為理想的彈塑性變特征如圖 2.1 中虛線所示，則整個過程只有彈性和塑流兩個階的應力即為極限荷載。變形假設和虛功原理 2.1.1 節(jié)的假設進行分析，當土體材料進入塑流階段后，隨著時限制增加的，所以土體變形前后的尺寸變化會非常大。由于極是剛進入極限狀態(tài)（塑流階段）的土體，也就是土體剛要發(fā)生此時的土體應變非常小，可以認為發(fā)生破壞前后土體的幾何參在采用極限分析法計算時建，立平衡方程均是使用目標產生形。假設我們按照所述方法，根據目標初始的狀態(tài)建立平衡方程以用來描述該問題的變形的狀態(tài)。定理的核心就在于運用虛功方程，并且只有在小變形假設的前提和虛功率定理才成立。

64（b）剔除后的三維離散機構 （c）插入塊體的三維離散機構圖 5.7 離散邊坡三維機構破壞面對比Fig 5.7 Comparison of failure surface of three-dimensional mechanism of discrete slope可見本章提出的三維邊坡離散機構是可行的。5.7（b）和（c）則分別給出了

【參考文獻】：
期刊論文
[1]非均質邊坡上限分析的離散機構及應用[J]. 孫志彬,潘秋景,楊小禮,侯超群,尚熳廷.  巖石力學與工程學報. 2017(07)
[2]Three-dimensional analysis of slopes reinforced with piles[J]. 高玉峰,葉茂,張飛.  Journal of Central South University. 2015(06)
[3]加筋土石壩坡抗震穩(wěn)定的上限極限分析[J]. 楊昕光,遲世春,呂小龍.  水利學報. 2014(03)
[4]二維與三維邊坡穩(wěn)定性分析結果的比較與分析[J]. 盧坤林,朱大勇,楊揚.  巖土力學. 2012(S2)
[5]加筋土坡動態(tài)穩(wěn)定性擬靜力分析[J]. 趙煉恒,李亮,楊峰,但漢成,劉項.  巖石力學與工程學報. 2009(09)
[6]地震作用下加筋土坡臨界高度研究[J]. 林永亮,李新星.  巖土力學. 2008(S1)
[7]三維邊坡嚴格與準嚴格極限平衡解答及工程應用[J]. 朱大勇,錢七虎.  巖石力學與工程學報. 2007(08)
[8]三維邊坡穩(wěn)定性分析的解析算法[J]. 張常亮,李同錄,李萍.  中國地質災害與防治學報. 2007(01)
[9]加筋土坡臨界高度的極限分析[J]. 崔新壯,姚占勇,商慶森,馮洪波.  中國公路學報. 2007(01)
[10]加筋土坡臨界高度的研究[J]. 喬麗平,王釗.  巖土力學. 2006(01)

博士論文
[1]邊坡穩(wěn)定可靠性研究[D]. 李煒.大連理工大學 2009
[2]線性與非線性破壞準則下巖土極限分析方法及其應用[D]. 楊小禮.中南大學 2002

碩士論文
[1]基于邊坡臨界滑動場分析加筋土邊坡穩(wěn)定性[D]. 李強.合肥工業(yè)大學 2010



本文編號：3065656