加筋邊坡穩(wěn)定可靠性分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、加筋邊坡穩(wěn)定性研究已經(jīng)成為巖土領(lǐng)域里普遍和熱門的研究內(nèi)容。影響加筋邊坡穩(wěn)定性的因素眾多,必須預(yù)先對其敏感性進行分析,明確控制因素,更好的對邊坡穩(wěn)定性評價,做好邊坡失穩(wěn)預(yù)防工作提供依據(jù)。目前,加筋邊坡穩(wěn)定性的研究方法主要有限平衡法及數(shù)值模擬兩種,影響邊坡穩(wěn)定性的隨機變量的取值是以定值來考慮,對于地質(zhì)復(fù)雜,存在許多不確定因素的情況,僅以安全系數(shù)作為邊坡穩(wěn)定性分析的標(biāo)準(zhǔn)是無法評價其安全性,針對這個問題,可靠性分析就具有重大的意義。綜上所述,本

2、文的主要研究內(nèi)容及成果如下:
  (1)利用GRNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合正交試驗進行加筋邊坡穩(wěn)定性影響因素的敏感性分析,考慮的邊坡穩(wěn)定性因素有土體的容重、土體摩擦角、粘聚力、邊坡角、邊坡高度、摩擦系數(shù)、加筋間距、加筋長度八個因素,并與強度折減法的這八個因素的敏感性結(jié)果進行對比。結(jié)果表明,GRNN神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在邊坡穩(wěn)定性因素敏感性分析上有效、可行。
  (2)加筋邊坡影響因素對其穩(wěn)定性影響程度由大到小排序為摩擦角>高度>邊坡角>間距>摩擦

3、系數(shù)>粘力>筋材長度>重度;在地質(zhì)情況較差時,應(yīng)注意土體摩擦角、邊坡高度、邊坡角、筋材間距因素對邊坡安全性的影響,及時對邊坡進行加固防護。
  (3)對簡化畢肖普法計算公式進行改進,增加了加筋因素,優(yōu)化過的畢肖普法在進行邊坡加固計算時會更經(jīng)濟,且能夠滿足工程需要。
  (4)本文的影響因素的數(shù)值的選取上是采用Monte Carlo方法在正態(tài)分布的七個隨機變量上進行抽樣,在進行邊坡可靠性評價時,分別利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、極限平衡法

4、(改進的簡化畢肖普法)、數(shù)值模擬(FLAC3D)三種方法,對邊坡角為1∶0.5、1∶0.75、1∶1邊坡各50組邊坡進行計算,其中數(shù)值模擬方法計算出的安全系數(shù)最小,極限平衡法計算出的安全系數(shù)相對較大。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在對安全系數(shù)預(yù)測的結(jié)果,能夠比極限平衡法計算的安全系數(shù)更能貼近數(shù)值模擬方法的安全系數(shù),計算的數(shù)據(jù)更穩(wěn)定。從所得到的的安全系數(shù)頻率直方圖中可以清楚的知道每種方法對應(yīng)的分布概率最大的安全系數(shù)的范圍,同時可以計算出邊坡的破壞概率,說明

5、可靠度是能夠全面反映邊坡穩(wěn)定性的方法。
  (5)通過對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模擬次數(shù)變化,邊坡破壞的概率、安全系數(shù)的均值、方差都會隨著模擬次數(shù)的增加而增加,模擬次數(shù)到5000次時破壞的概率、安全系數(shù)的均值、方差達到收斂,通過對5000此模擬和50000次模擬的結(jié)果對比可知,5000次模擬的數(shù)據(jù)能夠滿足要求。
  (6)通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變化隨機變量的變異系數(shù),變異系數(shù)由0.1增大到0.3,安全系數(shù)的變異系數(shù)是隨機變量隨變異系數(shù)的增大

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