發(fā)布時(shí)間：2020-07-01 20:48

【摘要】：邊坡穩(wěn)定性分析是巖土力學(xué)中的一個(gè)經(jīng)典研究課題,在土木工程、水利工程及交通工程中具有深遠(yuǎn)的理論意義和廣泛的工程應(yīng)用背景。在三維穩(wěn)定性分析中,三維極限平衡法理論發(fā)展比較成熟,課題在已有的理論成果上,以MATLAB為研發(fā)程序,基于GUI為搭接框架,將三維極限平衡法和最優(yōu)化理論結(jié)合起來(lái),快速、準(zhǔn)確地求出計(jì)算結(jié)果,建立了一個(gè)三維邊坡穩(wěn)定性極限平衡分析系統(tǒng)軟件。該軟件的研發(fā)與推廣能夠使三維極限平衡理論廣泛的用于工程實(shí)際中去,更好地服務(wù)于社會(huì)。完成的主要成果總結(jié)如下:(1)研發(fā)基于滑面正應(yīng)力修正三維邊坡穩(wěn)定性計(jì)算軟件。本軟件針對(duì)均質(zhì)滑體設(shè)計(jì)出兩種計(jì)算模型,分別為有軟弱夾層滑面和無(wú)軟弱夾層滑面,計(jì)算滑面方程為橢球或者球。本軟件滿足大多數(shù)三維滑面穩(wěn)定性計(jì)算,計(jì)算速度快;數(shù)據(jù)讀取和儲(chǔ)存方便,計(jì)算精確度高;且內(nèi)置循環(huán)已經(jīng)完成滑面類型的計(jì)算循環(huán)判斷,可套用所有橢球型和球型滑面。(2)研發(fā)基于分片光滑技術(shù)三維邊坡安全系數(shù)計(jì)算軟件。本軟件同樣基于滑面正應(yīng)力分布三維極限平衡理論,采用分片光滑的技術(shù)對(duì)滑面進(jìn)行處理,巧妙的解決的實(shí)際工程中擬合精度及沿x,y軸方向求導(dǎo)為零的問(wèn)題,軟件計(jì)算速度快,計(jì)算結(jié)果可靠。(3)研發(fā)三維滑體錨固力及安全系數(shù)計(jì)算軟件。本軟件基于滑面正應(yīng)力分布三維極限平衡理論對(duì)滑體進(jìn)行兩種計(jì)算模式設(shè)計(jì),第一是輸入已知均布錨固力、錨固角度,求在此錨固力作用下安全系數(shù)Fs值;第二是輸入預(yù)設(shè)安全系數(shù)Fs值,求出作用在三維滑面上均布錨固力。(4)通過(guò)上述研發(fā)軟件對(duì)某公路K103+580~K103+660路線段穩(wěn)定性進(jìn)行分析;以及K102+230~K102+289路線段,為達(dá)到設(shè)定安全系數(shù)所需錨固力大小計(jì)算,驗(yàn)證所研發(fā)軟件的工程實(shí)用性。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU43

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2737248