基于极限分析的土质和岩质边坡稳定性研究

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1、中图分类号UDC硕士学位论文学校代码密级基于极限分析的土质和岩质边坡稳定性研究Upperboundanalysisofstabilityanalysisforsoil·-slopeandrock-slope作者姓名：学科专业：学院(系、所)：指导教师：王玉民建筑与土木工程资源与安全工程学院李夕兵教授论文答辩日期汹≥：区：易答辩委员会主中南大学2013年3月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经

2、发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。广、-一—、作者签名：．』监终．日期：立皿年-≥月土日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或料省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库

3、》，并通过网络向社会公众提供信息服务。年』月』日硕士学位论文摘要基于极限分析的土质和岩质边坡稳定性研究摘要：随着我国经济社会的快速发展，国内的基础建设也得到了快速的发展，特别是高速公路和高速铁路的里程在最近两年得到了很大的延伸。与此同时，在一些山区修建线路的时候，不可避免的会出现边坡工程。保证边坡的稳定是边坡工程的重点，也是保障线路运行的根本。土质边坡和岩质边坡由于组成的材料不一样，导致其破坏机理的不同。对于一级边坡和二级边坡这两种结构形式在土质和岩质的情况下，本文讨论基于不同的破坏准则，边坡稳定性的极限分析

4、，主要做了下面的工作：1．基于塑性极限分析上限法原理和非线性破坏准则，分别探讨了土质边坡在正常荷载作用下的稳定性分析、土质边坡在地震荷载作用下的稳定性分析、岩质边坡在地震荷载作用下的稳定性分析，推导了各种情况下的临界高度求解公式，并且针对各种工程情况，提出了一些指导性的建议。2．采用Mathlab最优化解算法，基于临界高度的求解公式，编写了相应的程序。计算不同参数条件下临界高度的变化情况；讨论了各参数对临界高度的影响。通过对已有成果的比较，证明论文中方法的正确性。3．在单级边坡的基础上，进一步讨论分析了二级土

5、质边坡在正常荷载作用下的上限分析、二级土质边坡在地震荷载作用下的上限分析、二级岩质边坡在地震荷载作用下的上限分析，并推导了边坡临界高度和安全系数的计算表达式。关键词：边坡工程；极限分析上限定理；非线性破坏准则：临界高度；安全系数硕士学位论文ABS‘ntACTUpperboundanalysisofstabilityanalysisn⋯1■lIorSOil-slopeannrocK·slopeAbstract：Withtherapideconomicdevelopmentofourcountry,domesti

6、cinfrastructurehasalsodevelopedrapidlyinrecentyears．Themileageofhighwayandhigh—speedrailwayhasbeenagreatextension．Atthesametime，whentheconstructionoftheroadinsomemountainousareas，slopeengineeringwilloccurinevitably．Keepingstabilityoftheslopeisnotonlytheemph

7、asisoftheslopeengineering，butalsothefundamentalofarunning-line．Thedifferentmaterialbetweensoil-slopeandrock-slopeleadstodifferentfailuremechanism．Boththesoil-slopeandrock-slopehavetwostructuralforms，whicharesingle—stageslopeandtwo—stageslopes．Basedondiffere

8、ntfailurecriteria，thispaperdiscusslimitanalysisofslopestabilityandmainlydothefollowingwork：1．Basedonplasticitylimitanalysisbyupperboundtheoryandnon-linearfailurecriterion，thepaperhasstudiedstabilityofs