本文選題：巖質(zhì)邊坡　切入點：巖橋　出處：《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的加快,邊坡穩(wěn)定性在交通運輸工程、水利水電工程、能源工程等重要工程中顯得越發(fā)重要,尤其是巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的研究。本論文研究選題源于國家自然科學(xué)基金項目:層狀巖質(zhì)邊坡傾倒破壞的塑性極限分析法研究(51564026),以帶巖橋的巖質(zhì)邊坡為研究對象,采用極限分析上限法研究巖橋的極限承載力,主要研究內(nèi)容如下:(1)闡明了帶巖橋的巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的研究意義,介紹并總結(jié)了邊坡穩(wěn)定性分析方法、塑性極限分析法的發(fā)展與研究現(xiàn)狀、巖橋的力學(xué)性能和破壞原理及其發(fā)展與研究現(xiàn)狀。(2)介紹了塑性極限分析法的基本理論、極限狀態(tài),極限分析上限法的定理證明及其推論。(3)提出了一種基于剛性塊體系統(tǒng)的分析帶巖橋的巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的新方法,即基于剛性塊體系統(tǒng)的帶巖橋巖質(zhì)邊坡塑性極限分析上限法。采用剛性塊體單元模擬邊坡,結(jié)合塑性極限分析上限法、塊體元離散技術(shù)和非線性數(shù)學(xué)規(guī)劃,建立求解超載系數(shù)和強(qiáng)度儲備系數(shù)的非線性數(shù)學(xué)規(guī)劃模型,并利用序列二次規(guī)劃算法對該模型進(jìn)行求解。最后通過對三個帶巖橋的巖質(zhì)邊坡進(jìn)行求解分析,并將其結(jié)果與其他方法的計算結(jié)果做了對比分析,驗證了該方法的正確性。(4)提出了一種基于復(fù)合單元的帶巖橋的巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的新方法,即基于復(fù)合單元的帶巖橋巖質(zhì)邊坡塑性極限分析上限法。介紹了巖橋的力學(xué)性能和破壞機(jī)理。采用復(fù)合單元法模擬帶巖橋的巖質(zhì)邊坡,結(jié)合塑性極限分析上限法、塊體元離散技術(shù)、有限元離散技術(shù)和線性數(shù)學(xué)規(guī)劃,建立求解極限荷載或最小安全系數(shù)的線性數(shù)學(xué)規(guī)劃模型,并利用內(nèi)點算法進(jìn)行求解。最后對兩個巖質(zhì)邊坡算例進(jìn)行求解分析,并將其結(jié)果與其他方法的計算結(jié)果做了比較分析,驗證了該方法的正確性。(5)對本文的研究內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)并對本文方法的進(jìn)一步研究進(jìn)行展望。
[Abstract]:With the acceleration of the modernization process in China, slope stability has become more and more important in transportation projects, water conservancy and hydropower projects, energy projects and other important projects. In particular, the research on the stability of rock slope. This paper is based on the project of National Natural Science Foundation: plastic limit Analysis study on the toppling damage of layered Rock Slope 51564026, taking Rock Slope with Rock Bridge as the object of study. The limit analysis upper limit method is used to study the ultimate bearing capacity of rock bridge. The main research contents are as follows: (1) the significance of studying the stability of rock slope with rock bridge is expounded, and the analysis method of slope stability is introduced and summarized. The development and research status of plastic limit analysis, the mechanical properties and failure principle of rock bridges, the development and research status quo of plastic limit analysis are introduced. The basic theory and limit state of plastic limit analysis are introduced. Theorem proof and corollary of upper limit method for limit analysis A new method for analyzing the stability of rock slope with rock bridge based on rigid block system is proposed. That is, the upper limit method of plastic limit analysis of rock slope with rock bridge based on rigid block system. The rigid block element is used to simulate the slope, combined with the upper limit method of plastic limit analysis, block element discrete technique and nonlinear mathematical programming. The nonlinear mathematical programming model for solving overload coefficient and strength reserve coefficient is established, and the sequential quadratic programming algorithm is used to solve the model. Finally, three rock slopes with rock bridges are solved and analyzed. The results are compared with those of other methods, and the correctness of the method is verified. (4) A new method of rock slope stability with rock bridge based on composite element is proposed. That is, the upper limit method of plastic limit analysis of rock slope with rock bridge based on composite element. The mechanical properties and failure mechanism of rock bridge are introduced. The composite element method is used to simulate rock slope with rock bridge, and the upper limit method of plastic limit analysis is used to simulate rock slope with rock bridge. The block element discretization technique, finite element discretization technique and linear mathematical programming are used to establish a linear mathematical programming model for solving ultimate load or minimum safety factor. Finally, two examples of rock slope are solved, and the results are compared with those of other methods. The correctness of this method is verified. 5) the research contents of this paper are summarized and the further research of this method is prospected.
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU457

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本文編號：1661558