一种基于数值应力场的强度各向异性边坡稳定性分析方法

摘要：

提出了一种基于数值应力场下的边坡临界滑动面和临界坡高的分析方法.该分析方法首先利用有限元得到边坡内部较为精确的应力场,再通过在边坡内部模拟类似于链式反应过程中粒子产生和运动规律,在此基础上完成临界滑动面的搜索.主要结论如下:(1)提出了一种基于数值应力场的边坡临界滑动面的搜索方法,该方法可在不对边坡滑动面形状和位置进行干预的情况下完成潜在破坏路径的搜索.(2)通过对算法中区域与边界、激发源、产物扩散路径、路径权值4方面要素进行合理控制,可使算法在具有较高精度的同时又能保证较好的分析效率.(3)算法能较为方便地考虑真实应力条件下地层强度各向异性对边坡稳定性的影响,并能对临界坡高进行很好的分析.(4)通过具体算例对本文算法的计算结果进行验证,将所得结果与PSO和Monte Carlo两种方法得到结果进行对比,对本文方法的可靠性进行了验证,取得了较好的效果.

关键词：边坡、算法、强度各向异性、数值应力场、临界滑动面、临界坡高

所属期刊栏目：35

分类号：TU433(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目No.2010CB732102;中央高校基本科研业务费专项资金No.2012JBM079;北京交通大学优秀博士研究生创新基金No.2013YJS055.

在线出版日期：2015-02-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：3611-3618