土坡稳定分析中模拟任意滑动面的新策略及其效率分析 New procedure for simulating arbitrary slip surface of soil slope in stability analysis.pdfVIP

水 利 学 报 2008年5月 SHUIUXUEBAO 第39卷第5期 文鬻编号：0559．9350(2008)05-0535．07 ±坡稳定分析中模拟任意滑动面的新策略及其效率分析 李 亮，王玉杰，王秋生，孙 平 (串谶承剃承电辩掌姘究院老烹工程研究繇，藏索1000甜) 摘要：土坡稳定分析中的螨界滑动颟有哪些信誉好的足球投注网站需要以有效地模拟滑动面策略为前提。本文基于对常用策略的分析，提 壅7蔻种灏策略黻模磁任意溪囊藤，筹羁蔫秘声援索算法鞫Spencer浚联合遂符i缓稳定分辑，将薪策略以及鬻霜 策略应用予4个土坡的临界滑动面有哪些信誉好的足球投注网站中，比较了采用不嗣策略的有哪些信誉好的足球投注网站效率。计算结果表明：对于简单的均质土 坡，不同策略的效率相差不大；而对于复杂土坡，应用本文提出的新策略则比应用常用策略的效率高，且该策略适 耀手鸯筑粥、不鬟翔软嚣夹层主坡戆诗箕。 关键词：边坡稳定；极限平衡法；任意滑动面；和声有哪些信誉好的足球投注网站算法 中图分类号：TU441 文献标识鹤：A 1研究背景 土玻稳定分析是澍圭工程领域经常遇到的课题之一，其分橱方法主要包括有限元法和极限平簿法。 后者虽不考虑土体的应力应变关系，但鉴予积累的大量工程使用经验，以及它能在较少的耗时内给出稳 定分析的评价结果，目前它仍是进行土坡稳定分析的常用手段之一。在使用极限平衡法分析土坡稳定 时，晦界滑动面的有哪些信誉好的足球投注网站～直是近年来露}究懿热点。假定滑动霹为圆弧，李守巨等H’采用模羧邋火算法、 肖专文等心1利用遗传算法确定土坡最危险滑动面；陈祖煜等b1等利用单纯形法、负梯度法和DFP 华等基于有限元应力场，利最蚁群算法bJ、遗传算法嘲确定菲隧临界辫动嚣，取褥了良好效果；Bohon 瑟。实际上糕募滑动繇的有哪些信誉好的足球投注网站需要高效率的有哪些信誉好的足球投注网站算法和有效的模拟滑动簌策略两方面共同协作，综合 上述文献发现，学者们对滑动蟊尤其是任意滑动面的模拟策略研究较少，忽略模撅任意滑动磷策略的研 究将会对稳定分析结果产生一定影响。陈祖煜等¨1为缩减优化变量个数，采用较少控制点来形成初步 滑动面，然盛再采用光滑祥条函数细化的方法；郑榕明饽。搏士提如了一种麓便有效的模拟策略，并结合 模拟退火算法进行复杂土坡的稳定分析；国外Zolfaghari等H稍提出了勇一种模拟任慧滑动面的新策略， 但其在具体采用时需给定相邻段转折角的最大、最小值来模拟不同形状的滑动面，本文将其进行了修改 以便予实旄奄工程应用。另外本文还提出3种薪的模拟策略以产生任意滑动面，将这些不网策略分别 与和声有哪些信誉好的足球投注网站算法结合进行土坡临界滑动面的有哪些信誉好的足球投注网站，并对计算结果进行比较分析。 2任意滑动萄的模拟策略 一般可用n+1个顶点的直线连接来模拟n条块的任意滑动面(如图1实线所示)，滑入、滑出点的 收穰13期：2007-07-23 基金项目；阑家自然科学基金重点项目；膏年科学基禽项目 柞者简介：攀亮(1977一)，男，山东济南人，博士，讲炳，主要从事土坡稳定分析研究。F-mail：liangli’4@yahoo。corn．Cll —-——535--—— 万方数据 髫坐标省。+．、菇．可在相应的范围[z。，菇。]、[茗。，茁。]内随机给出，髫：，…，名。一般由式(1)给出，所以数学上 模拟该滑动面仅需要茗，，菇。+．，Y2，…，Y。等n+1个变量，即x=[茗I，茹…，Y2，…，Y。ro 菇i=菇I+二兰型——二×(i一1)(i=2，…，几) (1) ，‘ ，，；一可根据菇；和边坡剖面Y=Y。(聋)求得，，，imin一般由基岩的位置确定，若没有基岩，则人为给定Y触= y。(名)，i=2，…，，l。通常条件下，由程序随机生成的任意形状滑动面(如图1中虚线所示)是不可行的， 所谓可行，是指滑动面是非凸的，即： 口t≤口2≤…≤口。 (2) 式中：口；为第i段的倾角，i=l，2，…，，l。