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武汉大学学报(工学版)2025年第03期:黄土非均质多级高边坡稳定分析上限解

来源:期刊VIP网 时间:


作者:闫超;王红雨;曹静;亢文涛;李其星;

单位:宁夏大学土木与水利工程学院;山东黄河勘测设计研究院有限公司;宁夏送变电工程有限公司;

摘要:针对黄土高边坡天然水平分层和多级坡面的特点,构建了满足运动许可的2种破坏模式并推导出相应的功能平衡方程,采用强度折减技术进行边坡安全系数分析,并利用序列二次规划法进行边坡安全系数上限解寻优。以宁夏黄土丘陵地区妙岭750 kV变电站高边坡工程作为算例,进行安全系数上限解和影响因素的相关分析,同时利用极限分析有限元软件建立该工程高边坡数值模型,将模拟结果与边坡安全系数上限解进行了对比分析。结果表明:所构建破坏机制的上限解介于数值模拟上限解与下限解之间,优化后的上限解潜在危险滑移面与模拟结果相吻合;边坡安全系数分别与内摩擦角、台阶宽度近似呈线性变化,且随黏聚力比的增大而先增大后平稳;构建的2种机动许可破坏模式有各自的适用条件,否则会产生一定计算误差。

关键词:极限分析上限解;;破坏机制;;非均质地层;;多级边坡;;安全系数

基金资助:国家自然科学基金项目(编号:41962016);; 妙岭750kV变电站科技进步项目(编号:SGNXSB00BDJS2100567)