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随机波作用下土质边坡动态稳定分析
| 论文题名： | 随机波作用下土质边坡动态稳定分析 |
| 关键词： | 随机波作用;土质边坡;动态稳定分析 |
| 摘要： | 近年来，随着我国海洋资源的开发利用、水库大坝的除险加固，波浪作用下土质边坡稳定性引起了大家的广泛关注。目前，人们对因波浪冲击引发的边坡局部破坏问题的研究已日渐成熟，逐渐转向研究内部土体的稳定性问题。通常，工程中遇到的波浪都是随机波，因而研究随机波作用下土质边坡的动态稳定性具有十分重要的意义。本文在这方面进行了理论研究、数值分析。 结合波浪的理论分析，采用线性叠加法模拟了随机波浪，并与理论值进行对比，表明了结果的可靠性，进而得到作用于边坡的波浪压力。 基于二维动弹性固结理论，建立了波浪作用下弹性多孔介质边坡动力响应的u-p形式有限元方程，并编制了相应的计算程序。将计算结果与实验值进行比较，两者吻合较好，说明所建立的计算模型是正确可行的。计算结果表明，余弦波与随机波作用下的边坡孔隙水压力响应都具有孔隙水压力向下幅值衰减及相位滞后现象。两种波浪产生的孔隙水压力分布的区别主要体现在形态的差异，即规则性与随机性。 编写了土质边坡稳定分析计算程序，并进行了验证。通过计算随孔隙水压力变化下的安全系数，分析得出，波浪对边坡的稳定具有一定的影响，有可能使得原本安全的边坡失稳。波浪作用下，安全系数随时间的变化和波浪的形式有直接的关系。通过比较不同的安全系数计算方法，结果表明，严格的条分法更适合研究波浪作用下边坡的动态稳定分析。 对土质边坡进行了稳定可靠性分析。当不考虑孔隙水压力的累积时，波浪对边坡的影响作用表现为边坡可靠度的变化。随机波浪作用可导致可靠度指标降低约10％，使边坡更不可靠。波浪要素和土体参数对土质边坡的稳定都有影响，且在海洋与湖区具有类似的影响规律。 |
| 作者： | 李银发 |
| 专业： | 港口海岸与近海工程 |
| 导师： | 沈小雄 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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