露天采矿边坡临界滑动面搜索蚁群算法研究

基于蚁群算法并通过改进蚁群算法结构和蚂蚁转移概率确定的方法，构造了一个适应复杂边坡临界滑动面搜索的启发式蚁群算法（HACA）。研究了极度干旱地区露天采矿场岩体的物理力学特性，探讨了HACA在采矿边坡临界滑动面搜索和稳定性分析评价中的应用。结果表明，与传播方法相比。其方法具有明显的优越性。     

基于GIS的三维边坡稳定性分析和危险滑面搜索

针对GIS不能直接对边坡进行稳定性计算和三维滑动面自动搜索的问题,结合某露天煤矿采区边坡工程资料,选取采区边坡稳定性的10种影响因素,运用改进的层次分析理论计算各影响因子综合权重,经ArcGIS加权叠加分析工具对整个采区进行危险区划,并划分为5个等级。基于评价结果提取出危险区域局部地形,基于改进的剩余推力计算方法以及临界滑动面搜索技术,创建Python开发环境下的GIS脚本工具,自动搜索边坡的三维极限状态滑动面并计算其安全系数,并基于ArcScene生成该滑动面的三维地形,计算结果表明,该方法具有重要的研究意义。     

临界滑动场在峨嵋水泥厂矿山边坡中的应用

临界滑动场法是边坡稳定性计算新方法,可迅速准确地计算临界滑动面与临界滑动场以及由各出口对应的局部临界滑动面组成的全局临界滑动场,将临界滑动场方法应用于峨嵋水泥厂矿山边坡稳定性研究,其计算结果与经典极限平衡法计算结果非常接近。     

加速遗传算法在边坡稳定分析中的应用

基于圆弧滑动面的假定和遗传算法的思想，提出了用加速遗传算法（AGA）搜索边坡最危险滑动面及其对应的最小安全系数的方法。该方法是一种模拟生物遗传进化过程的算法，它克服了传统优化方法容易陷入局部极值点和误差传递导致不收敛的缺点，具有较高的计算精度，适用性强，搜索的最优解更具有全局性。通过一河堤工程实例对其进行了验证。     

高速公路边坡稳定性计算及治理探讨

在对土质边坡稳定性进行分析时,利用极限平衡法对不同的潜在滑动面进行试算,从中寻找出安全系数最小的滑动面,是一种常用的方法。极限平衡法的计算原理简单、清晰,计算简便、快捷。文中应用该方法分析某公路边坡的稳定性及破坏模式,最后探讨了该边坡的治理方案。     

多级边坡局部安全稳定性分析的变尺度搜索策略

为提高常规方法在分析多级边坡局部安全稳定性时的效率，采用变尺度搜索方法，即将边坡的搜索区间分为几个小区间，分别在各个小区间内进行局部搜索得到一系列危险滑动面，将所得结果作为初始值放入和声库，结合和声搜索算法进行最小安全系数以及临界滑动面的确定，对变尺度搜索方法的区间个数进行讨论，同时将新策略的结果与常规策略以及强度折减有限元方法的结果进行对比分析，发现提出的新策略在搜索精度和效率方面具有较强的优势，可以用于多级边坡的局部稳定性分析。     

开挖边坡可靠性分析遗传进化调优算法及其应用

在岩土边坡稳定性分析普通条分法的基础上,通过模拟自然进化过程搜索最优解的遗传算法（ＧＡ）,确定最危险滑动面,提出了一种适用于岩土边坡可靠性分析的遗传进化全局调优分析方法,克服了传统调优分析方法容易陷于局部最优解的缺点,适合于各种目标函数和土性复杂的边坡临界滑裂面的搜索。最后,将该法应用于新疆雅满苏铁矿露采边坡可靠性分析,取得了满意的效果。     

圆弧滑动的稳定性分析及软件实现

圆弧滑动边坡的稳定性验算最大的困难是寻找最危险的滑动圆弧,也就是确定最危险滑动圆弧的圆心位置。基于圆弧滑动面的假定,提出了一种运用模式搜索法确定边坡最危险滑动面及其对应的最小安全系数的方法。以Felle—nius条分法和简化Bishop法为基础,运用VB结合CAD的二次开发功能,编制出程序来搜索圆弧滑动边坡最危险滑动圆...     

土岩组合边坡浅层滑动稳定分析

土岩组合边坡是工程中常遇到的一种边坡。本文从某一露天边坡的工程实践出发 ,研究了其中一种典型的边坡滑动形式 -浅层滑动 ,分析了其产生的原因以及稳定性分析方法 ,提出采用静力平衡法分析其稳定性 ,并得出了相应的临界坡高 ,并可反算出其安全系数。该研究可为类似边坡滑动研究所借鉴     

土岩组合边坡浅层滑动稳定分析

土岩组合边坡是工程中常遇到的一种边坡。本文从某一露天边坡的工程实践出发，研究了其中一种典型的边坡滑动形式一浅层滑动，分析了其产生的原因以及稳定性分析方法，提出采用静力平衡法分析其稳定性，并得出了相应的临界坡高，并可反算出其安全系数。该研究可为类似边坡滑动研究所借鉴。     

人工开挖土质边坡稳定性分析的应力迁移法

在对人工开挖土质边坡失稳机理进行深入分析的基础上，提出了利用应力迁移法进行边坡稳定性分析的方法。该方法利用有限元方法计算土体单元的应力应变，根据破坏单元直接确定临界滑裂面。该方法能够得到边坡的实际工况。开发了利用应力迁移法进行人工开挖土质边坡的稳定性分析计算程序。通过工程实例说明应力迁移法的应用。     

Bishop法自动搜索均质边坡最危险滑动面

对于均质的以及没有断裂面的岩坡,在一定条件下可用圆弧法进行稳定分析。文中应用简化的Bishop法,采用一维搜索的黄金分割点法自动搜索均质边坡的最危险滑面,运用AutoCAD内置的VBA语言进行编程,并对某一均质边坡进行实例分析。计算过程表明,该方法求解虽然计算工作量比较大,但精度比较高,在其计算过程中可了解最危险滑弧圆心的分布规律,不但适用于简单均质边坡,同时对复杂的非均质边坡也具有一定的指导意义。     

基于M-P法的抗滑桩支护边坡稳定性研究

为评价采用抗滑桩支护后的边坡稳定性,从设计和验算2个角度着手,基于Morgenstern-Price(M-P)法建立了抗滑桩支护边坡的分析模型,进而得到了抗滑桩下滑力和边坡安全系数的表达式;通过引入自适应遗传优化算法,建立边坡稳定性分析优化模型,搜索采用抗滑桩支护边坡的非圆弧最危险滑动面;从确定安全系数求抗滑桩所受下滑...     

含缓倾软弱夹层矿山高边坡滑动面位置与空间形态反演

滑动面确定是边坡治理中的关键问题,传统的勘探技术在滑动面勘测识别确定过程中往往存在耗时、耗力、对坡体造成损伤、具有安全隐患等问题。为克服传统滑动面确定方法的局限性,以四川黄山含缓 倾软弱夹层石灰石矿山高边坡为例,在边坡应急治理条件下,基于工程地质分析法、空间解析几何法、极限平衡法及强度折减法的综合应用,提出了一种以工程地质分析法为前提判断,空间解析几何法与极限平衡法 为计算分析手段,强度折减法为检验保证的滑动面反演方法。首先根据工程地质分析判断出边坡整体及局部的破坏模式,其次利用空间解析几何法确定了滑坡体前后缘位置滑动面的空间形态,最后采用极限平衡法对 边坡稳定性系数反复试算,进而反演出滑动面的具体位置,并基于有限元强度折减法对滑动面反演结果进行了分析验证。结果表明：边坡整体沿软弱夹层滑动,前后缘位置为圆弧滑动破坏,滑动面位于775 m平台到软 弱夹层垂直距离为26 m的位置;有限元强度折减法计算的边坡稳定性系数为1.00,与滑动面反演结果基本一致,验证了该方法的可行性和准确性。研究结果为边坡滑动面的确定提供了一种新思路,对于类似边坡滑动 面快速识别与确定及危岩体的应急治理具有一定的借鉴意义。     

蚁群算法及其在搜索土坡滑动面中的应用

介绍了一种新的解决优化问题的连续型蚁群算法,它具有简单易实现且计算效率高等特点,特别适用于复杂工程优化问题。土坡潜在滑动面的搜索可变成一个典型的复杂连续函数优化问题。最后,通过一个典型算例进行验证,并与遗传进化算法比较表明,本算法的计算效率较高。     

框架预应力锚杆支护边坡地震动稳定性分析方法

在考虑锚杆预应力对黄土边坡稳定性影响的情况下,根据土体边坡滑移面的破坏模式,建立了框架预应力锚杆支护边坡的地震稳定性分析模型。利用集中质量显式有限元法,将土体离散为土体静动力微元和土体预应力微元,并建立了相应的离散动力平衡方程,推导了边坡在地震作用下的位移反应和滑移面上的应力场。基于位移反应和土体应力场,提出了框架预应力锚杆支护边坡在地震作用下的稳定性安全系数计算方法。用本文方法针对某一工程实例进行分析,并与拟静力法的结果进行比较。比较结果表明,本文方法对于土质均匀的黄土边坡是可行的,相比拟静力法,更能反应黄土支护边坡的地震作用和土的动力特性。     

基于Bishop法的露天矿边坡稳定分析与实现

为了提高Bishop法在露天矿边坡稳定分析中的准确性,根据圆弧滑动的数值解研究,提出了一种更为合理的最危险圆弧滑面搜索方法,并从理论上作了分析和论证.修正了在半径长度按设定步长递增时,圆心坐标的移动形式,推导了半径的准确变化范围以及拉裂距离变化范围,并确定了其与帮坡高度、帮坡角的变化关系.确定滑块内黏聚力、内摩擦角、重度时考虑了层状结构岩层的影响,更趋近于实际情况.提出了露天矿边坡圆弧滑动稳定系数及最终帮坡角的确定在计算机程序中的实现过程,包括危险滑面的搜索、层状边坡的特殊处理等,并介绍了算法流程.编写了简化Bishop法计算露天矿边坡稳定系数及最终帮坡角的VB语言程序.检验结果既能得出符合露天矿边坡设计要求的帮坡角及其稳定系数,还能查看不同帮坡角对应的稳定系数.     

基于弹性理论设计边坡防护方法研究

边坡防护设计主要是通过边坡稳定性分析,找到稳定系数最小部位（称为最危险滑动面）,然后根据边坡稳定系数要求,计算稳定系数及下滑力,设计所需边坡防护。这种分析方法是把边坡土体假定为刚塑性体,再划分为较小单元,略去影响较小因素后,进行力学平衡分析,最终确定稳定系数和防护形式。然而,边坡岩土体并非理想刚塑性体,边坡的开挖过程是对原有平衡的破坏,而边坡防护则是重新建立这种平衡状态。如何通过边坡防护构建坡体系统平衡或恢复原有平衡系统,是边坡防护要解决的首要问题。采用弹性理论方法计算边坡应力状态,可为建立新的平衡体系提供计算依据。     

爆破振动对露天矿边坡稳定性的影响

为了研究爆破振动对边坡稳定性的影响规律,揭示关键的技术参数,建立了考虑振动应力的平面滑动稳定系数计算公式。借助数值模拟分析了布沼坝露天矿西帮变形区受爆破振动影响时的稳定系数变化规律。结果表明：边坡稳定系数随着与爆源中心距离的增加呈对数规律增长,当影响距离超过300 m以后,爆破振动对西帮边坡稳定性的影响可以忽略。边坡稳定系数与振动速度曲线的协同性较高,峰值出现的时刻相同,振幅满足比例关系。