均质土坡稳定性分析的图解法探究

在边坡稳定性分析中,极限平衡方法是以安全系数Fs作为判别标准,而现有确定安全系数的方法需要复杂的迭代计算,不能快速地确定不同工况的安全系数。基于极限平衡Spencer法与有限元的强度折减法,建立一种快速的初步确定边坡稳定性安全系数的方法,该方法可以弥补计算复杂和判断失准的缺点。首先,在考虑天然条件、地下水条件和地震烈度等主要因素情况下,利用计算机中的Spencer(1967)边坡稳定性分析程序中的切片编码方法,得到非线性破坏包络线稳定性分析图,对非线性边坡破坏包络线进行了详细分析。其次,通过试验数据,分析地震烈度、孔隙水压力系数等对安全系数的影响。结果表明,利用非线性破坏包络线建立的稳定分析图能快速准确地确立边坡的安全系数。     

边坡地震稳定性评价方法研究进展

边坡地震稳定性研究是当前工程地质和工程地震学研究的热点问题之一。本文首先对现有岩土边坡地震稳定性评价方法分类进行了探讨,在此基础上从评价原理及手段的角度出发,将边坡地震稳定性评价方法归纳为统计分析、物理试验和计算分析三类,并做简要讨论;最后指出了需要解决的问题和今后的研究方向。     

基于改进狼群算法的边坡极限平衡稳定性分析方法研究

危险滑面的确定与安全系数计算是岩土工程边坡稳定性分析中的经典问题,搜索效率与稳定性系数精度的好坏直接关系到边坡稳定的准确把握与工程决策.首先基于边坡数值模拟计算的应力场,对经典的狼群算法进行改进,采用Python语言编程实现了一种新滑面搜索方法,有效解决了传统搜索方法易陷入局部极限值的缺点,并且可以搜索非圆弧滑面.然后借助一个经典算例和一个工程算例,对方法的可靠性进行了验证与分析.结果表明：改进狼群滑面搜索算法能够轻松高效地得到边坡的最危险滑移面和最小安全系数,潜在滑面与工程推测的滑弧非常接近,相较于传统算法,具有较高的收敛精度和可靠性.研究结果可为边坡稳定性分析提供新的思路和方法.     

基于赤平投影的岩质边坡失稳模式分析及程序实现

在岩质边坡稳定性分析中,失稳模式分析是开展岩质边坡稳定性分析工作的前提.基于赤平投影基本原理和边坡失稳模式判别方法,提出岩质边失稳模式判断程序化思路,采用C#语言编制相关程序,并利用该程序对实例工程边坡失稳模式进行判别.结果表明,该程序能够方便、准确、直观地进行岩质边坡失稳模式判别,为岩质边坡的稳定性分析提供了基础.     

露天高陡边坡三维固流耦合稳定性

为了研究地下水对露天高陡边坡稳定性的影响,采用三维有限差分数值计算方法对露天高陡边坡的稳定性进行了固-流耦合研究.通过与无地下水影响时的边坡稳定状况进行比较,阐述了地下水对边坡应力场、破坏场以及位移场的具体影响结果.计算结果表明,地下水在一定程度上降低了边坡的稳定性,成为边坡失稳的隐患.在判断边坡的稳定性时提出了一种新的判断方法,即运用边坡移动速度的变化趋势结合边坡的位移量以及破坏场范围判断边坡的稳定性,提高了数值计算分析的可靠性.     

多重影响因素下的边坡稳定性评价方法及应用

 在边坡稳定性评价方法基础上,分析了边坡稳定性评价方法的某些缺陷,讨论了影响边坡稳定性的因素,并对影响边坡稳定性的几类指标进行分析和归类.从地质条件、自然环境、工程设计等角度考虑,建立了一种考虑多重影响因素并结合层次分析法(AHP)和模糊数学的边坡稳定性评价方法,利用该方法对某露天矿山边坡进行了稳定性评价.新分级体系下的边坡稳定性分级结果表明,中区和南区下盘边坡是潜在不稳定区域,需要进一步分析,而上盘边坡的稳定性明显好于下盘边坡的稳定性,这与CSMR的分级结果相近,验证了指标分类的合理性以及该评价方法的可行性.     

层状岩质边坡地下水分布特征及其控稳作用

在阐述层状岩质边坡岩性组合分类和地下水分布特征的基础上 ,介绍了考虑残坡积层孔隙水、包气带裂隙水和裂隙潜水控稳作用的边坡稳定性计算方法 .根据小浪底水利枢纽工程若干边坡的有限元计算 ,结果表明 :考虑包气带裂隙水作用时 ,边坡安全系数可降低 5%～ 15% ;当库水位骤降时 ,裂隙潜水对边坡稳定性也有重要影响 .     

基于Monte-Carlo方法的边坡可靠性分析

为了解决岩土工程的边坡稳定分析中的在理论上或是在有关计算参数的取值上都存在的许多复杂和不确定因素问题,通过实例分析介绍了如何利用Monte-Carlo模拟的方法来分析边坡稳定性,计算边坡的破坏概率.证明了在边坡可靠性分析问题中,Monte-Carlo方法具有概念明确、方法简便的特点,为边坡安全的可靠性评价提供了有用的信息.     

基于MIV-BP网络与粗糙集的边坡敏感性分析

结合BP神经网络与MIV算法,提出一种新的边坡稳定性影响因素敏感性分析方法.运用MATLAB程序对边坡的稳定性的影响因素进行敏感性分析,通过对选取的48个边坡工程实例进行神经网络模型的有效验证.并在MIV-BP网络分析的基础上,将其主要因素采用FCM算法离散属性数据,将边坡稳定性影响因素敏感性转化为粗糙集理论中属性重要性问题,综合分析结果表明:各因素对边坡稳定性的敏感性由大到小依次为内摩擦角、凝聚力、容重、边坡角、边坡高度、孔隙水压力比.     

量子遗传算法对砂类边坡稳定性敏感度的分析

边坡稳定性的影响因素复杂,需要寻找不同状态下影响较大的因素针对治理。针对传统边坡稳定性计算繁琐问题与边坡分析中常用的遗传算法的收敛速度慢、易陷入局部最优情况等劣势,使用量子遗传算法进行边坡分析,并将该方法应用到实际边坡的分析中。通过模拟参数波动的方法,计算了边坡稳定系数对内摩擦角、黏聚力、土体容重、坡高的敏感度,及不同参数波动时对其他参数敏感度的影响程度,并通过此方法完成了对边坡在不同参数变异情况下的最危险滑坡区间的预测。     

基于PCA-Logistic模型边坡稳定性分析

提出一种基于PCA-Logistic模型算法,并对边坡的稳定性进行预测分析。先用PCA对样本数据进行处理,有效控制稳定性因素的计算数量。选出边坡重度、内聚力、内摩擦角、边坡角四个主成成分进行Logistic建模分析。得出其Logistic回归模型,并运用于边坡稳定性实例分析,与用Logistic回归模型确定权重的模糊综合法进行对比。研究结果表明：PCA-Logistic模型有效的处理样本数据,减少不必要的分析过程,计算得出的边坡稳定性状态与实际情况相符;并与Logistic回归模型确定权重的模糊综合法进行对比,验证其计算结果的准确性,高效性。该方法可在工程地质、采矿工程、经济等众多领域应用与推广。     

基于DDA方法的滑坡稳定性预测

应用距离判别分析（DDA）方法,将影响滑坡失稳的外形特征、滑面特征等4项内在因素和河流作用、暴雨强度等5项外在因素作为判别因子,建立了滑坡稳定性预测的距离判别分析模型.以国内典型滑坡工程发生失稳的实测资料作为学习样本进行训练,建立相应判别函数,对待判样本进行预测.结果表明距离判别分析模型预测性能良好,预测精度高,回判估计的误判率为零,是滑坡稳定性预测的一种有效方法,可以在实际工程中进行推广应用.     

土钉支护边坡稳定的极限上限分析

为了完善土钉支护边坡稳定的极限分析设计方法,对土钉支护边坡稳定的极限分析计算方法进行研究.基于塑性极限分析上限定理,结合传统条分方法,建立了土钉支护边坡稳定性安全系数计算式.同时,采用该计算式与规范法分别探讨了重度、粘聚力、内摩擦角、土钉抗拔力以及土钉层数对边坡稳定性的影响.分析结果初步表明:本文公式与现行规范法分别构成了土钉支护边坡安全系数的上下限,可为综合评判土钉支护边坡的稳定性设计提供参考.     

基于改进麻雀搜索算法和支持向量机的边坡稳定性

边坡失稳是由多种因素共同作用的结果,常规的数学模型难以准确预测。为提高边坡稳定性预测精度,采用多策略融合改进麻雀搜索算法（improved sparrow search algorithm,ISSA）优化支持向量机（support vector machine,SVM）,进而建立边坡稳定性预测模型（ISSA-SVM模型）。将重度、粘聚力、内摩擦角、边坡角、边坡高、孔隙压力比6项因素作为输入特征,将边坡稳定性状态作为输出结果,进而预测边坡稳定性。选取国内外工程实例建立边坡数据库,将ISSA-SVM模型与SSA-SVM模型进行对比分析,通过灰色关联度分析法（grey relation analysis,GRA）进行敏感性分析。结果表明：ISSA-SVM模型预测精度更高、泛化能力更强,粘聚力和内摩擦角是对边坡稳定性最为敏感的因子。所提ISSA-SVM模型不仅能够准确地预测边坡稳定状态,还可以为其他领域相关问题提供参考。     

中小型滑坡隐患点状态判别分析法及结果分析

针对中小型滑坡灾害的特点,比较了各种稳定性评估方法的优缺点,得出工程类比法更加符合中小型滑坡灾害隐患点状态评估的现状。为此,将一种多元统计分析的判别函数法应用到滑坡灾害隐患点状态的评估中,建立了一种以历史资料为基础的工程类比法。首先确定了中小型滑坡灾害影响因素,根据历史资料分析了影响因素指标与稳定性的相关性然后将稳定性作为多维统计变量,投影到一维直线上,使得由不同稳定性总体产生的投影点尽可能分开,再利用距离判别法来建立判别准则。以重庆市武隆为例,进行实际评估,并验证了该方法的正确率和适用范围,得出该方法作为一种定性评估方法具有一定的实用性,适用于重庆市或具有类似地质环境的地区。     

基于多元回归数学分析模型某区域内斜坡稳定性研究

基于多元回归数学分析模型对某县城区域内30个滑坡的稳定性进行分析,得出影响斜坡稳定性的最主要因素和该区域的多元回归数学分析模型。此方法对该县城区域斜坡的研究结果表明,得出的回归方程回归效果显著。多元回归分析方法可以用于斜坡稳定性的初步分级,并且方法简单、灵活、成本低,是规划阶段斜坡稳定性评价的有效方法之一。     

基于FLAC3D强度折减法的边坡稳定性研究

目的针对影响边坡稳定的几个关键因素:粘聚力、坡角、内摩擦角和土体密度,分析各种影响因素对边坡稳定性的影响程度。方法利用FLAC3D数值计算方法,模拟计算出特定结构中各因素变化时的安全系数,并分析了各个影响因素对安全系数的影响程度。结果计算结果表明,对于边坡坡角变化范围较小的情况下,在粘聚力、坡角、内摩擦角、土体密度4个主要影响因素中,粘聚力对边坡安全系数影响最大,土体密度影响最小。结论说明黏聚力对边坡稳定性的影响最大。     

不同水位下降模式下非均质及各向异性边坡稳定性分析

针对水位线下降会改变坡内的水力梯度,从而导致边坡失稳问题的出现,采用极限分析法和强度折减法建立二维含水边坡,通过优化迭代确定边坡安全系数Fs,并分别与稳定性图表、有限元方法得到的安全系数进行对比,同时探究水位线下降进程、非均质性、各向异性,以及坡脚等参数对边坡稳定性的影响规律.结果表明:水位高度一定时,非均质系数增加,...     

变坡角浅层粘土斜坡稳定敏感性分析

用地球物理方法确定了滑坡体的坡底滑移面,重建了斜坡体,并根据坡角的变化划分了块段,运用力的递推原理,计算了滑坡体块段的稳定性系数.对坡角、含水率、内摩擦角、内聚力、静水压力、地震力及列车荷载等因素进行了分析,讨论了敏感性分析中因子变化步长、范围及因子的相关性,获得了粘性土层容重、内摩擦角、内聚力与含水率之间以及内摩擦角与内聚力之间的耦合关系方程.在因子独立及关联作用下,分别对斜坡稳定性进行了单因素分析并确定了敏感性因子.结果表明,内摩擦角、内聚力、坡角及含水率是影响斜坡稳定性的主要敏感性因素.将滑坡因子作为独立变量和非耦合处理时,将弱化含水率及内聚力在稳定性分析中的影响.     

岩体边坡稳定性的灰色系统类比预测

将复杂的岩体边坡系统视为一个灰色系统 ,在综合分析岩体边坡影响因素的基础上 ,采用表征边坡岩体稳定性的复合指标作为评判其稳定性的因素 ,给出了一种基于复合指标的边坡岩体稳定性的灰色系统类比预测模型 .算例结果表明 ,该法简单、直观、实用性强 ,有较好的预测结果 ,很适合于工程应用