土釘噴錨支護邊坡最危險滑裂面的遺傳搜索與分析.pdf

1、土釘墻支護作為一種經(jīng)濟可靠、快速簡便的擋土技術(shù),已在中國得到迅速推廣和應(yīng)用,其理論研究在各個層面展開,同時也涌現(xiàn)了一些優(yōu)秀的土釘墻設(shè)計計算方法和計算軟件.土釘支護的設(shè)計,很大程度上歸結(jié)為尋求最危險滑裂面的位置及其對應(yīng)的最小安全系數(shù).由于各軟件所采用的模型和計算方法不同,針對同一工程,計算的結(jié)果存在很大差異.遺傳算法是近幾年發(fā)展起來的一種隨機全局優(yōu)化算法,它是基于達爾文生物進化論的自然選擇學(xué)說和群體遺傳學(xué)原理而建立的.經(jīng)典遺傳算法是一種多

2、點并行的迭代過程,重復(fù)迭代計算,直到滿足某種收斂準則而得到全局最優(yōu)解.遺傳算法確定最危險滑動面的依據(jù)是穩(wěn)定系數(shù)最小,該方法在確定出"最危險滑動面"的同時,也給出了較可靠的穩(wěn)定系數(shù).為驗證土釘支護最危險滑裂面的形式和遺傳算法的適用性,在實際工程的邊坡支護設(shè)計中,通過多個計算軟件計算結(jié)果的對比選擇具體支護方案,在兩個豎向斷面上沿土釘長度每間隔1米安裝XJG-2型鋼筋計傳感器,利用ZXY-2型頻率巡檢儀觀測土方開挖過程中不同深度、土釘不同部位

3、應(yīng)力變化情況,共觀測到數(shù)據(jù)4049組.根據(jù)現(xiàn)場實測,找出各開挖步驟下的最大應(yīng)力點位置,最大應(yīng)力點的連線即為最危險滑裂面.為驗證對數(shù)螺線滑裂面形式的正確與否,編制對數(shù)螺線滑裂面計算程序,并與現(xiàn)場實測的最危險滑裂面位置對比分析.分析對數(shù)螺線形式滑裂面與實測滑裂面可以發(fā)現(xiàn),在開挖到9.4m以后,二者基本相同.再分析地勘報告,在7m以下為粉質(zhì)粘土和粘質(zhì)粉土.可以認為,在粉質(zhì)粘土和粘質(zhì)粉土的地質(zhì)條件下,土釘支護的滑裂面形式為對數(shù)螺線.這與通過遺傳