论文部分内容阅读
近年来,随着经济的高速发展,我国各地区修建大量的基础设施,如高速公路、铁路、机场、码头、海堤、路堤等,在这些工程项目中土质边坡得到广泛的应用,必然就存在着边坡稳定问题。土坡的评价设计是一个十分重要的问题,土坡失稳会造成巨大的经济损失。本文围绕土坡稳定性分析方法展开研究,着眼于土质边坡的稳定性分析和设计,并结合具体的工程实例,阐述土质边坡的稳定性分析和优化设计。主要包括以下内容:
1.推导了几种常用的极限平衡分析方法的计算公式,从应用和机理方面分析了这几种方法的优缺点;提出了边坡工程有限元分析的基本思路,分析了边坡工程有限元分析在边界条件选取上的特殊性,同时总结出边坡工程有限元分析的常用方法。
2.提出了土质边坡设计应该遵循的原则,土质边坡设计的思路以及完成一个土质边坡设计应该遵循的程序。
3.从坡形、排水、支护三个方面对土质边坡的设计进行分析,提出各个方面土质边坡设计的内容和方法原则。对两类常用的土质边坡锚固方式——锚杆和土钉墙的设计从理论上进行分析推导。
4.提出土质边坡优化设计的过程和方法,将一种仿生算法——遗传算法引入土质边坡的优化设计中。同时对土钉墙的设计从经济的角度建立模型采用遗传算法进行优化。
5.结合本文提出的原则、思路和方法对通过镇江云台山滑坡和凯纳国际广场基坑工程进行设计,并采用有限元对对凯纳国际广场基坑支护进行分析,对变形进行预测,采用强度折减有限元法计算其安全系数,体现了有限元法的优越性。