土质边坡稳定性的分析方法综合应用的论文

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceinEngineeringTheComprehensiveApplicationofStabilityAnalysisofSoilSlopeGraduateStudent:WangShaohuaMajor:HydraulicStructureEngineeringEngineeringSupervisor:Prof.LiJianlinChinaT

2、hreeGorgesUniversityYichang,443002,P.R.ChinaMay,2011三峡大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：日期：内容摘要边坡稳定性分析是岩土工程的一项重要工作。目前，边坡稳定性分析方法中的极限平衡法和有限元强度

3、折减法在工程应用中都较为广泛，但这两种方法都有着各自的缺点和局限性，针对所存在的问题，本文提出应用有限元重度增加法分别与强度折减法和极限平衡法的各自优点有效结合，扬长避短，提高了稳定性分析的效率，并结合实际工程实例验证了两种综合法的可行性。本文首先通过阅读大量国内外相关文献，对边坡稳定分析中的极限平衡法和数值分析法的基本原理、研究现状以及优缺点进行了较为详细的综述。简要回顾了几种重要边坡稳定性分析方法的基本原理，并以此为基础，形成了后续两种综合法的基本思路。其次在引入大变形有限元法的前提之下，通过有限元重度增加法分析并

4、确定边坡的最危险滑动面，利用极限平衡方法分析稳定性，根据滑面形式拟合滑动面方程，编制Matlab计算程序求解安全系数，并用算例验证了综合法的可行性。然后本文在系统总结安全系数的定义分类的基础之上，区分重度增加法的类别，并根据推导的重度增加法安全系数表达式分析了重度增加法的误差来源和适用范围。针对重度增加法的弊端，提出了将有限元强度折减法和重度增加法的综合的分析法，同样编制Matlab计算程序求解安全系数，并用算例验证了综合法的可行性。最后，以某路基剖面为例，分别采用两种综合法对该路基边坡进行安全系数的计算，并比较了各方

5、法计算结果之间的差异，验证了这两种方法的可行性。关键词：重度增加法稳定性分析综合分析大变形有限元法临界滑动面强度折减法极限平衡法三峡大学硕士学位论文AbstractThegeotechnicalengineeringhasanabidinginterestinrockslopesstabilityanalysis.Atpresent,theequilibriummethodandthestrengthreductionFEM(finiteelementmethod)isallwidespreadusedintheslo

6、pestabilityanalysis,butthesetwomethodsallhaverespectiveshortcomingandthelimitationinthemselves.Inviewofthequestionexistsinthetwomethods,thepaperproposedusingthegravityincreaseFEMcombinewiththeadvantagesoffiniteelementmethodandstrengthreductiontoanalysistherockan

7、dsoilslopestability,avoidingtheweaknesses.Andimprovedtheefficiencyofthestabilityanalysis,thencombinedwithpracticalengineeringexamplestodemonstratethefeasibilityofthetwocouplingmethod.Firstly,basedonplentyofnationalandinternationalreferences,thebasicprinciple,the

8、researchstatus,aswellastheadvantagesanddisadvantagesaboutthestrengthreductionFEMandthelimitequilibriummethodwhichusedintherockslopestabilityanalysisweresummarizedinth