搜索边坡最危险滑动面及其对应的最小安全系数新方法

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。通过一工程边坡实例对其进行了验证。     

应用神经网络方法确定岩石边坡安全系数

本文在岩石边坡稳定评价方法CSMR体系的基础上,应用神经网络方法建立该体系的各评分参数与边坡安全系数之间的非线性映射关系模型,通过一些典型工程实例的数据进行检验。分析结果表明本文所采用的神经网络非线性映射模型是比较准确的,能够反映CSMR体系各参数对边坡稳定安全系数的影响程度,同时建立起确定的逻辑对应关系,可用于定量评价边坡的稳定性。     

边坡圆弧滑裂面最小安全系数的简捷计算法

针对目前求解边坡圆弧滑裂面最小安全系数方法存在的问题,建立了滑裂面安全系数的解析表达式,依据数学求极值的方法,获得了最小安全系数与边坡坡比及边坡土体特性参数之间的数值关系。依据该数值关系,采用最优拟合技术,以最大相对误差绝对值与标准剩余差之和最小为目标函数,经拟合分析,获得了可直接完成边坡圆弧滑裂面最小安全系数求解的简化计算公式。该公式表达形式简单、计算过程简捷、实际应用方便。精度分析及算例比较表明,在工程实际应用参数范围内,该简化公式求解结果的最大相对误差小于1.25%,完全满足实际工程的计算精度要求,具有应用推广价值。     

应用遗传算法搜索边坡最小安全系数的研究

本文简要介绍了滑坡滑裂面搜索问题和遗传算法,并试用遗传进化算法从边坡任意形状滑裂面组合中搜索最有可能的滑裂面,也就是使安全系数最小的滑裂面。作为实例,分析了遗传算法在天生桥二级电站首部枢纽进水口右岸滑坡案例中的应用。分析结果表明,在搜索边坡滑裂面问题上遗传算法较其它搜索算法具有准确性和可靠性的优势。     

基于遗传算法的土质边坡稳定性分析

以瑞典条分法作为边坡稳定分析模型,模仿生物进化过程,采用遗传算法,以滑弧圆心坐标和半径为搜索变量对模型进行优化,得到一种在全局范围内搜索出边坡最危险滑动面,并能克服局部收敛,计算出最小安全系数的边坡稳定性分析评价方法。最后通过工程实例验证了该方法的合理性和可靠性,计算结果令人满意。可为同类工程借鉴。     

演化算法寻找地基稳定性最小安全系数的实现

从演化计算中的遗传算法思想出发,构造了一个寻找最小安全系数的控制收敛矩阵。由该控制收敛矩阵4个角点的安全系数的大小决定下一个控制收敛矩阵移动的方向。当该矩阵的安全系数在型心为最小时,运用二分法将控制收敛矩阵尺寸减小一半进行计算,直到满足要求为止。并结合一个具体的工程,给出了在寻找最小安全系数的过程,验证了文中所给方法的可行性。     

边坡稳定性影响因素的探讨

对于具体的边坡,在地形地貌确定的条件下,各个因素对边坡的稳定性影响有大有小.随着各种计算方法的不断完善,在边坡稳定性分析评价中,确定主要影响因素比计算方法的选择显得更重要.该文主要对其中的一些内部因素的影响规律进行分析研究,计算了每一个影响因素与安全系数的关系曲线,判明影响因素取值对安全系数的影响趋势,并预计各影响因素...     

安全系数评价法在黑河左岸坝肩边坡加固治理中的应用

结合黑河水利枢纽左岸坝肩加固岩体边坡工程实例,对治理前后的滑坡体采用不同的安全系数法进行定量计算,以数值计算得到的安全系敷为标准,评价边坡的稳定性,为工程实践提供可参考的依据.     

安全系数评价法在黑河左岸坝肩边坡加固治理中的应用

结合黑河水利枢纽左岸坝肩加固岩体边坡工程实例,对治理前后的滑坡体采用不同的安全系数法进行定量计算,以数值计算得到的安全系数为标准,评价边坡的稳定性,为工程实践提供可参考的依据.     

加速遗传算法在边坡抗震稳定性分析中的应用

根据加速遗传算法的思想和拟静力瑞典法基于圆弧滑动面的假定,提出一种用加速遗传算法搜索最危险滑动面及其对应的最小安全系数的方法。该方法是一种改进的遗传算法,在简单遗传算法基础上,增加加速循环步骤,用第一次和第二次进化迭代产生的优秀个体的多化空间作为变量新的初始变化区间,再进入遗传算法步骤重新运行计算。它不仅能克服传统方法容易陷入局部极小值的缺点,而且较SGA(简单遗传算法)算法有更高的搜索效率,计算时间短,搜索的解更优,是一种全局化算法。通过一个工程实例对其进行了验证。     

高土石坝坝坡稳定安全系数取值标准研究

高度在200 m以上的土石坝设计一直沿用低于200 m土石坝的设计规范,超高土石坝设计规范亟需完善。基于相对安全率理论,取超过200 m高土石坝坝坡稳定允许可靠指标4.2为设计标准,计算传统方法相对安全率和可靠度方法相对安全率,并对二者进行线性回归,结果显示超过200 m高土石坝坝坡稳定安全系数正常工况取值1.6与允许可靠指标为4.2处于同一风险控制水平,并通过工程实例对此取值的合理性进行了验证。     

有软弱夹层岩体边坡稳定分析安全系数的确定

具有软弱夹层的岩体边坡稳定性分析，是水利水电工程设计和施工中经常遇到的重要问题．在我国软弱夹层引起岩体边坡失稳的情况较多，已造成巨大的损失．从岩体边坡整体滑动的几种型式出发，述及了以往稳定分析方法与安全系数的选取，以及稳定安全系数大小与边坡失稳的关系，从而根据我国抗剪强度参数的取值原则与设计经验，建议了设计应该遵循的稳定安全系数．     

基于点稳定系数法的非饱和河岸边坡稳定性分析

河岸边坡的整体稳定性计算,无法定量反映水位变化对边坡各部位局部稳定性的影响。基于点稳定系数法与非饱和土力学理论,运用非饱和流固耦合模型进行河岸边坡的稳定性数值分析。以某大型模型试验为例,通过绘制边坡在水位升降作用下各时段所对应的点稳定系数分布云图,揭示边坡的破坏原因与内部稳定性变化过程,并与实际观测结果进行对比。研究表明:点稳定系数法能合理地描述河岸边坡各位置的稳定性及其动态变化,与实际吻合良好;边坡临空面稳定性较低,水位缓慢上升将导致有效应力降低及非饱和区基质吸力丧失,易诱发浅层失稳;水位下降形成的动水压力,是导致边坡稳定性下降的主因,坡脚处最易失稳,致使边坡发生牵引破坏;边坡内部点稳定系数随水力梯度的增大而降低,非稳定区分布面积随水力梯度的增大而增大,并主要分布于浸润线以下、坡脚以上。研究成果为此类边坡的稳定性评价及治理提供了一定的科学依据。     

运用优化方法研究土坡稳定分析圆弧法的数值解

运用最优化方法,研究了土坡稳定分析圆弧法数值解的如下问题:(1)分条数对土坡稳定分析计算结果的影响;(2)土坡坡度和内摩擦角对最危险滑弧位置的影响;(3)综合考虑土坡粘结力、内摩擦角、容重和坡高的影响(包括无孔隙压力和有孔隙压力两种情况)时最危险滑弧位置的变化。     

影响边坡稳定的因素分析

阐述了影响边坡稳定性的各种主要因素，为评价边坡稳定性提供了科学依据。     

基于最小势能原理的三维边坡稳定矢量和法

确定滑面应力状态以及坡体滑动方向,是运用矢量和法进行边坡稳定性分析的关键。针对任意形状的滑移面,基于最小势能原理获取滑面上的应力,通过使得系统势能最小的虚位移求解滑面上的法向力以及剪切力。同时,将边坡整体运动趋势视为微面抗滑力矢量和的相反方向,构建了一种抗滑力方向的计算方法。将滑体上的所有力在滑动方向上进行投影得到抗滑力与下滑力,二者的比值定义为边坡的安全系数。相比以往的研究,文中方法无需假定主滑面,同时避免了初始滑动方向的确定。为验证该方法的可行性,用其计算了2个经典算例的安全系数、滑动方向以及法向应力,并将其应用于某实际工程。结果表明:该方法在2个经典算例中得到的结果与其余算法结果较为接近,验证了其合理性;在实际工程中,文中方法与其他算法的计算所得安全系数较为接近。研究成果为边坡稳定计算提供了新的思路。     

边坡稳定性预测的改进熵权-功效系数法模型

为了对边坡稳定性作出准确判断、预防边坡滑移失稳灾害的发生,将功效系数法应用于边坡稳定性评价中。选取岩石质量指标等7个具有代表性的影响因子构建边坡稳定性评价指标体系,采用熵权法确定各指标权重系数,建立了边坡滑移失稳预警模型。根据总功效系数的大小,将边坡滑移失稳险情划分为5级。结合工程实例,利用4个典型边坡样本对该模型进行验证,结果表明:应用模型得出的评价结果与边坡实测稳定等级基本一致,验证了该模型的可行性和有效性。     

边坡安全系数与滑坡概率关系分析

为了给安全系数和滑坡概率的相互转化提供理论依据,分析滑坡影响因素与安全系数、滑坡概率的函数关系,得出安全系数与滑坡概率之间的函数关系。采用极限平衡法分析滑坡影响因素与安全系数的函数表达式;应用逻辑回归模型分析滑坡影响因素与滑坡概率间的函数关系;结合赣南38个离子型稀土矿边坡实例,应用SPSS软件,求解各边坡的滑坡概率,并得出滑坡概率和安全系数的拟合函数。选取10个边坡实例,同时采用边坡安全系数工程规范对拟合函数进行检验,结果表明了函数关系的准确性。     

边坡局部稳定性变化规律的研究

现有边坡稳定性分析方法大多假定边坡滑面各部位的安全系数相等,既不能反映边坡潜在滑面上稳定系数的分布规律,也不符合工程实际情况。分别基于超载储备安全系数定义和强度储备安全系数定义研究了边坡局部稳定性变化规律,并分析了滑体条块数目以及滑面形状对边坡局部稳定性分布规律的影响。此外,还提出了由局部稳定系数求解整体稳定系数的加权方法。研究结果表明：滑体条块的划分数量对边坡局部稳定性的分布规律几乎没有影响,而滑面形状对其影响较大;取微段下滑力占各微段下滑力代数和的比值作为权重,是由边坡局部安全系数加权计算整体安全系数的最优加权方法。     

用ANSYS和FLAC3D软件求解边坡稳定安全系数的比较分析

FLAC3D软件在边坡稳定性分析时虽然具有强大的功能,但存在建立模型难度大,费时费力且容易出错。根据有限元强度折减法理论,分别采用了有限元软件ANSYS和有限差分软件FLAC3D建立二维模型,将强度折减理论与FLAC3D软件相结合进行分析,并与ANSYS软件分析的结果进行比较。结果显示,二者的分析结果基本一致,克服了FLAC3D本身在前处理方面的不足。研究表明,用FLAC3D软件进行强度折减法计算,在选择合适收敛标准的情况下是可行的。