边坡稳定分析软件ZSlope的开发

《边坡稳定分析软件ZSlope的开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第16期岩石力学与工程学报23(16)：2830～28352004年8月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringAug.，2004边坡稳定分析软件ZSlope的开发张鲁渝(后勤工程学院军事土木工程系重庆400016)摘要易用性是软件开发的重要原则，理论需要创新，运用理论解决实际问题同样需要创新，使复杂的理论运用起来简单更是一种创新。以软件的易用性为出发点，总结了作者在开发边坡稳定分析软件ZSlope(前、后处理器及求解器)过程中的一些体会。基于常规边坡稳定分析理论，得出以下两点结论：(1)对具有复杂几何形状或复杂边界条件的边坡，采用常规优化

2、法搜索最危险滑移面往往不可靠，容易陷入局部极值点，得不到全局极值点，而采用穷举法可在一定程度上克服上述缺陷；(2)基于极限平衡法的边坡稳定分析理论求解出的临界滑移面通常只有一条，而实际上对应于最小安全系数的滑移面应该有多条，它们形成一个具有一定宽度的滑带。关键词计算机技术，边坡稳定分析，软件开发分类号TU457文献标识码A文章编号1000-6915(2004)16-2830-06DEVELOPMENTOFSOFTWAREZSLOPEFORSLOPESTABILITYANALYSISZhangLuyu(DepartmentofCivilEngineering，LogisticalEngineer

3、ingUniversity，Chongqing400041China)AbstractSimplicityistheimportantprincipleforsoftwaredevelopment.Basedontheideaofsimplicityandcreativity，thesoftwarenamedZSlopewasdevelopedbyauthorforslopestabilityanalysis，whichismadeupofpre-processor，post-processor，andsolver.Bytheroutinestabilityanalysisforslopead

4、optedbyZSlope，someconclusionscanbereached.(1)Theresultsofcriticalslidesurfaceobtainedbyusinggoldensectionmethodsorconventionaloptimizationmethodsareoftenlackofcredibility，fortheyareapttofallintolocallimit，whilethemethodofexhaustioncanovercometheshortcomingtosomedegree.(2)Thereisnotasingleslidesurfac

5、ecorrespondingtoacertainsafefactor，butaclusterofslidesurfaceswhichformsaslidestripwithwidth.Keywordscomputertechnology，slopestabilityanalysis，softwaredevelopment的应力-应变关系，但只能给出假定滑移面上的应力1前言场及速度场，并且同样不能考虑坡体变形对其稳定的影响，又因此法的计算精度并没有明显改善，其边坡稳定分析法通常分为3类：极限平衡法、应用前景堪忧。由于以上原因，近年来基于有限元[1～4]塑性极限分析法和有限元法。极限平衡法经过70

6、的边坡稳定分析法得到越来越广泛的关注。有多年的发展，其理论本身几近完善，在工程界也运限元的优势在于它能够利用岩土材料的本构模型用最广，其不足之处在于不能考虑土体的应力-应变(应力-应变关系)，求出土体中每一点的“真实”应关系。塑性极限分析法(能量法)从某种程度上克服力与应变，在考虑力平衡的同时，也能考虑坡体的了极限平衡法的不足，能够在一定程度上考虑土体变形协调条件，它的逐步完善为准确分析此类问题2003年3月28日收到初稿，2003年5月23日收到修改稿。作者张鲁渝简介：男，1974年生，2000年于西安空军工程大学获硕士学位，现为重庆后勤工程学院博士研究生，主要从事岩体本构及边坡稳定性分析方

7、面的研究工作。E-mail：zly1974@163.net。第23卷第16期张鲁渝.边坡稳定分析软件ZSlope的开发•2831•提供了可能。术，只需输入土条剖分数目或宽度，便可根据滑移任何理论要发展都需要工程实践的检验。基于面类型及坡面几何形状自动完成剖分。系统从建模、有限元的边坡稳定分析法在我国科研院所已得到广计算到显示结果可在几分钟内完成(Intel奔腾133或泛运用，但至今还没有将其纳入相