基于交替变量局部梯度法对土质边坡的三维稳定性分析

摘要：

临界滑动面的获得是土质边坡稳定性分析中一个必要的过程，然而现有分析方法难以保证该临界滑面的准确性，而且部分分析方法在计算过程中会陷入局部最小值陷阱。基于单变量方法和最速梯度法，提出了交替变量局部梯度法，该方法能够突破最优化方法应用在边坡稳定性分析上的瓶颈。首先，通过斯宾塞极限平衡方法和网格搜索法（或者其他确定临界滑面的方法），获得边坡初始椭球状临界滑面；其次，在该滑面上布置若干节点作为变量，目标函数为安全系数Fs关于空间节点坐标Zi的方程，为了使目标函数快速降低，沿负梯度方向循环优化每个节点，当满足一定精度要求时，即可获得三维土质边坡非圆弧状临界滑动面；最后，通过算例证明该方法可行，计算结果可靠。

关键词：边坡稳定性、非圆弧临界滑动面、单变量方法、最速梯度法、交替变量局部梯度法

分类号：TU432(土力学、地基基础工程)

在线出版日期：2014-03-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：759-764