基于模糊数学的降雨条件下边坡渗流特性及稳定性分析

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1、学校代号10536学号12101040091分类号U416密级公开硕士学位论文基于模糊数学的降雨条件下边坡渗流特性及稳定性分析学位申请人姓名谢琳所在学院交通运输工程学院指导教师付宏渊教授学科专业交通运输工程（道路与铁道工程）研究方向特殊路基设计与处治论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：12101040091密级：公开长沙理工大学硕士学位论文基于模糊数学的降雨条件下边坡渗流特性及稳定性分析学位申请人姓名谢琳指导教师付宏渊教授所在学院交通运输工程学院专业名称交通运输工程（道路与铁道工程）论文提交

2、日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席张可能教授AnalysisofslopeseepagecharacteristicsandstabilitybasedonFuzzymathematicsunderrainfallbyXieLinB.E.(XinjiangUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinTraffic&Tran

3、sportationEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorFuHongyuanMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加ｙＡ标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中ｙｘ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由

4、本人承担。作者签名＼曰期：月２巳曰：觀琳刮俾Ｓ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在年

5、解密后适用本授权书。２、不保密尚。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）口作者签名；日期；２５年５月２日古＾１右巧｜木导瞧弓年日至月茲為＾摘要广西位于我国南部地区，全年湿润多雨；加之近几年我国经济的不断发展，人类活动逐渐增加，在一定程度上破坏了地质环境，最终提高了发生地质灾害的可能性，给人民的生命财产造成了巨大损失。因此，根据广西气象及地形特点，寻找符合实际情况的降雨因子，并判断边坡稳定性显得尤为重要。本文将针对降雨因子进行模糊综合评价，通过对降雨入渗模型中的降雨因子用模糊数学的方法进行优化

6、选择，进一步提高了目标函数值，从而使得到的结果更加符合实际情况。通过运用Geostudio软件分析降雨条件下边坡稳定性，能够较为准确地评价出边坡失稳概率，同时，为人工防治边坡出现失稳破坏现象提供了一定的可靠依据。由此可见，此次研究具有非常重要的理论意义和工程应用价值。本文取得的主要研究成果如下：（1）在优化选取降雨因子过程中。以降雨强度、降雨历时及降雨雨型作为对象集，并以最小边坡安全系数、边坡失效概率、最早达到饱和时间点和暂态饱和区面积作为评价指标；利用SAS8.1统计分析软件回归拟合模糊综合评价值，得到合

7、适的降雨因子。（2）降雨入渗边坡过程中，随着降雨的持续，不只是位于边坡表面的土体孔隙水压力升至正值，距坡面一定深度范围内孔隙水压力均得以提高，且地下水位线以下的孔隙水压力值一直大于0。此外，本章还在坡脚处选取一特征截面，以便分析距坡面不同位置处的孔隙水压力变化，认为孔隙水压力距坡面越远而越小，且在该层降雨入渗深度为6.5米。（3）随着降雨强度的增大，安全系数迅速降低，且变化幅度也有所增大；不同降雨历时下的边坡安全系数随降雨历时的增大而降低，待雨停后，安全系数不会立刻降低，而是呈现先上升后下降的趋势；不同降雨

8、雨型对边坡稳定性产生的影响各不相同，本文计算方案中，间断性降雨与连续型降雨相比，边坡更易发生失稳破坏。关键词：道路工程；模糊数学；降雨入渗；数值模拟；降雨因子；边坡稳定性IABSTRACTGuangxiislocatedinthesouthernregionofChina,ithashumidandrainyallyear.Inrecentyears,thedevelopmentofeconomyandthein