坪西公路边坡稳定分析有限元极限分析上限法

我国是一个多滑坡灾害的国家。滑坡灾害给公路、铁路、建筑、水利、矿山等带来了巨大的损失。做好滑坡的防灾减灾工作对边坡工程研究具有重大的意义,而只有科学的边坡稳定分析方法才能为滑坡防治工作提供正确的边坡稳定状况评价,因此,科学的边坡稳定分析方法对边坡工程研究的发展具有积极的促进作用。迄今为止,边坡稳定分析方法包括极限平衡法、极限分析法、强度折减法等。通过阅读大量相关文献及总结前人研究工作的基础上,针对边坡稳定极限分析法做了一些研究工作,其主要内容及结论包括:(1)研究有限元法和塑性极限分析法的合理结合,推导有限元塑性极限分析上限法的理论公式。(2)研究如何在Matlab软件中编制并求解有限元塑性极限分析上限法中的矩阵方程组。(3)根据有限元塑性极限分析理论,建立边坡的有限元塑性分析上限法模型并编制相应的运算程序。(4)对边坡算例进行分析,用编制的程序运算得出边坡的安全系数和速度场,并将其与传统有限元法的计算结果进行比较研究。(5)由有限元极限分析上限法模型得到的边坡安全系数和速度场与传统方法得到的结果相符,具有很高的工程参考价值。