基于突变级数法的边坡地震稳定性综合评价

基于突变级数理论,对边坡她震的稳定性提出了一种综合评价方法.首先对边坡地震稳定性的评价目标进行多层次矛盾分解,并对数据归一化处理,利用突变理论与模糊数学相结合产生突变模糊隶属函数,由归一公式进行综合量化运算,得到总的隶属函数.从而进行边坡地震稳定性的分析评价.对16个典型的地震边坡作为预测样本进行了评价研究,并将得到的预测结果与灰色聚类法、综合指标法预测结果以及与边坡的实际震害程度进行比较.研究结果表明,突变级数法成功率高、客观性强,为边坡地震稳定性的研究提供了一条新思路.     

基于因子分析和灰色关联的边坡稳定性分析

为保证公路的安全运营,本文从R型因子分析和灰色关联的角度为公路边坡稳定性做出分析。最终选定6个指标因子作为边坡稳定性分析的评价指标;在公路边坡工程实际中,运用因子分析法对所得观测数据进行降维,然后分析各项指标的相关性,最后计算出各项指标的权重。然后,运用灰色关联的相关知识,计算出各公路边坡关于不同稳定性等级的多指标综合关联度,进一步判断出公路边坡的综合稳定性等级。     

基于突变级数法的路堤边坡地震稳定性评价

提出了基于突变级数理论的路堤边坡地震稳定性评价模型。根据突变级数理论对影响路堤边坡地震稳定性的评价指标(包括内摩擦角、黏聚力、坡高、坡角、地面横坡度、峰值加速度、震中距)进行了多层次分解,对四川省汶川震区G213线公路的15个路堤边坡的实测数据进行了归一化处理及综合量化计算,得到各样本的突变级数,并对上述公路路堤边坡的地震稳定性进行了综合评价。通过对评估结果与实际震害调查结果进行分析比较发现,该评价方法结果准确、精度较高,可为今后类似地质条件下的路堤边坡地震稳定性评价提供参考与借鉴。     

考虑结构面退化的岩质边坡地震永久位移研究

针对岩质边坡平面滑动问题和楔形体滑动问题,提出了一种考虑结构面退化的岩质边坡的地震永久位移算法,提供了该法实施的流程,并用3个实例进行了说明。计算结果和前人的计算结果进行了对比,发现该法与试验计算结果吻合较好,能很好的估计边坡地震永久位移量值。传统Newmark法不考虑结构面退化,计算结果一般过低的估计了边坡地震永久位移量值,它较为适合估计地震永久位移量值较小的边坡。     

基于组合赋权灰色模糊理论的边坡地震稳定性研究

针对边坡地震稳定性评判中影响因素的不确定性和信息的不充分性,为提高判别结果准确性,构建灰色模糊边坡地震稳定性综合评判模型。利用隶属函数和点灰度建立综合评判矩阵,通过熵权法和改进的AHP法进行组合赋权,减少单一赋权缺陷,最后用置信度识别准则判定边坡地震稳定性等级。通过对16个地震边坡实例进行评判,与灰色聚类法和未确知测度法相比准确率更高。研究表明,组合赋权灰色模糊综合评判模型是有效且可行的,为边坡地震稳定性综合评判提供一种新方法。     

岩石边坡随机地震响应及动力可靠度分析

地震动是个动态随机过程,而传统岩石边坡地震可靠性分析往往基于拟静力法,忽略了地震的随机性。现有基于数值分析软件的地震响应功率谱法虽可考虑地震随机特征,却相对费时费力。提出一种岩石边坡随机地震响应及动力可靠度分析方法。首先,运用虚拟激励法建立了岩石边坡随机地震响应的快速计算方法。根据响应计算结果,基于首次穿越破坏准则建立了岩石边坡动力可靠度计算方法。算例分析表明,本文随机地震响应快速计算方法简便可行,且具有较高的计算精度。本文动力可靠度计算方法低估了边坡的地震可靠性,能更真实地反映边坡在地震中的实际安全情况。地震作用下边坡可靠性受地震设防烈度、场地类别和地震时间的影响。而对于传统拟静力法,地震力仅根据设防烈度确定。因此,当对于不同的场地类别和地震时间时,本文动力可靠度计算法将更具优越性。     

地震作用下顺层岩质边坡动力可靠度

针对地震的动力特性以及岩体强度参数的随机性,提出计算地震作用下顺层岩质边坡动力可靠度时程的方法,并提出以最小平均安全系数和平均大失效概率作为联合评价指标来评价顺层边坡的整体稳定性。首先,建立了顺层岩质边坡地震响应的分析模型,根据得到的岩体应力地震响应求出了顺层岩质边坡的动力安全系数时程曲线;建立了顺层岩质边坡极限状态方程,并运用JC法求出了边坡的失效概率时程曲线。最后,求出了顺层岩质边坡的最小平均安全系数和平均大失效概率。算例分析表明,与传统方法相比,采用最小平均安全系数和平均大失效概率来作为评价顺层岩质边坡稳定性的综合指标,能更安全地评价边坡的稳定性。     

基于DEM-SRM和盲数理论的边坡地震稳定可靠性分析

针对地震作用和边坡岩土体参数的多种不确定性,采用离散元强度折减法和盲数理论提出了一种边坡地震稳定可靠性分析方法.首先,基于离散元强度折减法和拟静力法计算分析地震作用下边坡的安全稳定状态,并结合响应面法和蒙特卡洛法建立地震边坡的极限状态方程,其次,运用盲数理论对边坡岩土体参数进行盲数化处理,并进一步建立地震边坡的安全系数盲数模型,最后,通过MATLAB编写相应的计算程序实现安全系数盲数解的快速输出和分析.算例分析表明:本文方法可计算出边坡总体可信度概率分布,可以根据实际工程等级情况及抗震要求计算出任一安全系数值所对应的可靠度值,可以更全面地分析地震边坡的安全稳定状态,进而以此来指导设计边坡抗震与加固方案.     

基于强度折减的二维边坡稳定性方法研究

结合工程实例,采用有限元强度折减法对高陡边坡进行了静力及地震条件下的稳定性分析,探讨了该方法的计算原理、屈服准则,在求得地震边坡安全折减系数的基础上,对边坡的安全稳定性进行了评价,同时对这两种条件下所得的安全折减系数进行对比,计算结果表明,有限元强度折减法对于边坡稳定性分析是可行的。     

基于极限平衡原理的地震边坡浅层和深层耦合滑移分析

边坡地震位移是评价边坡地震稳定性的重要指标，现有的地震位移分析方法主要针对单一滑动面边坡。基于Spencer极限平衡分析原理，提出了一种滑面为非平面的双滑面土质边坡地震位移计算方法。该方法基于考虑惯性力的极限平衡条分法建立双滑面滑块体系在地震过程中的动力平衡方程，考虑地震引起两个滑动面滑移变形过程中浅层和深层滑体之间的相互影响。将研究方法的结果与有限差分软件FLAC的数值模拟结果进行对比，证明了方法描述地震引起边坡浅层和深层耦联滑移变形模式的合理性和正确性；并将建立的方法分别用于分层土堆积层边坡以及川藏俄岗公路老折山边坡，阐明了该方法用于实际双滑面边坡地震位移计算的可行性。     

城市建筑轻型屋顶绿化综合评价体系及指标测算研究

轻型屋顶绿化有利于实现建筑物本身的节能减排。针对屋顶种植草绿化、爬藤绿化、棚架绿化三种方案,设计综合评价指标体系,给出相应的测算方法,并对热工性能、节能降耗、费用、适用范围、景观效果等指标进行测算,进而比较三种方案的综合差异,为轻型屋顶绿化指标测算及方案选择提供借鉴。     

深埋长大隧道突水突泥风险后果评价模型研究

根据对影响深埋长大隧道突水突泥风险后果的主要方面的分析,得到深埋长大隧道突水突泥风险后果综合评价模型参评指标并构建出评价指标体系;基于改进灰色关联度的权重确定方法或层次分析法,通过专家调查和分析数据确定参评各级指标的权重系数值,并建立评判标准。在此基础上,基于三角白化权函数的灰色评估建立白化权函数,利用灰色聚类理论通过综合聚类系数矩阵得到模糊隶属度矩阵,再利用模糊评价方法评估深埋长大隧道突水突泥风险后果程度,完成深埋长大隧道突水突泥风险后果综合评价模型的构造。最后,结合象山隧道工程实例,对该隧道突水突泥风险后果进行综合评价,结果与象山隧道实际突水突泥情况一致,证明了该评价模型的有效性和可行性。     

基于证据理论的深基坑工程施工风险综合评价

为综合考虑不同风险因素对风险评价结果的影响,针对目前不完全信息下深基坑工程施工风险评价无法利用定性评价信息——专家评语的问题,建立了基于证据理论的深基坑工程施工风险综合评价方法。首先,在风险识别的基础上建立深基坑工程施工风险评价指标体系；然后,提出基于证据理论的风险综合评价模型,利用层次分析法确定指标的权重,根据专家评语计算指标mass函数,通过线性加权法对指标mass函数进行合成,建立了基于风险等级信度的决策规则。通过实例分析验证了方法的合理与实用性,此方法可为其它同类工程提供借鉴。     

复合桩基的承载力安全度与可靠度分析

本文分析了沉降控制复合桩基的承载特点和设计方法,针对目前工程界普遍关心的设计条件下的整体安全度与承载能力可靠度的计算问题进行了研究。在提出沉降控制复合桩基安全度计算方法的基础上,运用可靠度理论建立了相应的可靠性指标计算方法。结合工程实例,对现行沉降控制复合桩基设计方法的安全度进行了校核,对各随机变量在复合桩基可靠度计算中的敏感性进行了分析,明确了各随机变量变异性对可靠性指标的影响程度。同时,对设计容许沉降量、安全系数和可靠性指标之间的关系进行了探讨,取得了一些规律性的结果。为进一步建立基于概率极限状态的可靠性设计方法打下了基础,对实际工程中的复合桩基设计也有一定的指导意义。     

火灾后混凝土损伤综合评价的分形-插值模型

为了充分考虑多种评估参数以提高混凝土火灾损伤评估的准确性,借鉴分形基本理论,提出了基于分形插值模型的火灾后混凝土损失综合评价方法。该方法首先选取影响混凝土损失评价的抗压强度损失系数、耐久性损失系数、爆裂损失系数和裂纹损失系数4个参数作为火灾后混凝土损失综合评价的指标,并确定指标的分级标准,采用在每级标准中随机内插的方法,得到40个标准样本,用于构建火灾后混凝土损失综合评价的分形—插值模型;其次根据最大似然分类原则确定每个混凝土火灾损失指标的评价分维数;然后利用加权求和法计算样本的综合评价值,并根据样本综合评价值与经验等级之间的关系建立分形—插值评价模型;最后,通过实例分析表明:该模型的评价结果合理、客观,为火灾后混凝土损失综合评价工作提供了一种新的研究方法与思路。     

含瓦斯煤弹性应变能计算新方法研究

为了探索含瓦斯煤破坏时释放弹性应变能的科学计算方法,针对硬岩与含瓦斯煤力学特征的差异,理论分析了常用冲击倾向性指标法计算弹性应变能的局限性。基于含瓦斯煤扩容力学特性,提出了以扩容临界点为界限,依据应力-体积应变曲线与横坐标轴围成的面积计算含瓦斯煤弹性应变能的新方法,并分别对硬岩和含瓦斯煤弹性应变能计算分析。结果表明,对于硬岩,常用冲击倾向性指标法和新方法计算结果基本一致,验证了本文提出的新方法的科学性;对于含瓦斯煤,常用冲击倾向性指标方法计算值远远大于新方法计算值。本文提出的“应力-体积应变”弹性应变能计算方法更能反映含瓦斯煤加载过程变形特征,为煤矿动力灾害的防控研究提供理论依据。     

结构可靠度的实用分析方法

本文在Paloheimo和Hannus研究的基础上,提出了一个可供设计应用的结构可靠度的实用分析方法,用来求解含有非正态变量的极限状态方程的安全指标β以及在已知目标安全指标β_K时直接求解抗力平均值μ_R或特征值R_K。计算表明,与国际结构安全度联合委员会(JCSS)采用的需要反复迭代求解的Rackwitz-Fiessler方法相比,可使计算得到简化。     

陡峭岩石边坡随机-模糊可靠度算法

给出了陡峭边坡极限平衡分析中计算随机–模糊可靠度的方法,这种方法将模糊数学原理与可靠性理论结合起来,导出了以模(糊事件)–精(确概率)指标表达的边坡工程随机–模糊可靠度公式,既考虑了岩石边坡工程的客观本质又满足了稳定性定量评价的要求,具有确定的数学表达形式,便于应用。     

一种新的节理本构模型及几种新的滑坡稳定系数计算方法

在对滑坡渐进变形分析的基础上,提出一种新的节理本构模型,推理出本构模型参数的决定方法;分析临界状态应力特征,提出临界状态应变方程,将提出的本构理论和现行莫尔–库仑临界状态准则实现无缝连接。分析现行滑坡稳定性系数计算方法的优缺点,相应地提出滑坡稳定性系数几种新的计算方法：基于渐进变形的临界状态稳定性系数计算方法、部分条块强度折减稳定性系数计算方法、综合下滑力–摩阻力稳定性系数计算方法、最大主下滑力滑坡稳定性系数计算方法,以及每一条块滑坡稳定性系数计算方法。对传统滑坡稳定性系数计算方法和本文提出的方法进行对比分析,进而提出综合下滑力–摩阻力稳定性系数以及最大主下滑力稳定性系数计算方法较能反应工程实践。最后,以实例对所提出的计算模型进行对比分析。     

基于可拓理论的边坡地震稳定性评价方法研究

针对影响边坡稳定性因素的不确定性和错综复杂性以及传统分析方法的主观性和不切实际性,本文提出了一种基于可拓理论的多层次多指标的综合评价方法,并对辽宁省的庄河边坡从地质条件、环境条件和工程条件三个层次五个指标进行了稳定性评价,确定了该边坡的稳定性等级,研究了影响该边坡稳定性的因素。同时,通过计算各影响因素的可拓关联度、权重等指标,得出了地震力是影响该边坡稳定性的最重要指标。在此基础上,从库伦强度理论和岩体应力状态两个方面,分析了竖向地震力和水平地震力对边坡稳定性的影响。该方法将可拓理论和地震力对边坡稳定性的影响相结合,不仅为边坡稳定性分析提供了一种综合的研究方法,而且为采取有针对性的加固措施提供了可靠的依据。