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原文传递曲面边坡稳定性研究

论文题名：	曲面边坡稳定性研究
关键词：	边坡稳定;曲面边坡;安全系数
摘要：	本文回顾和总结了国内外边坡稳定的分析方法，对常用的二维极限平衡法和三维极限平衡法作了详细介绍。然后阐述了本文计算安全系数所用的拉格朗日有限差分法及强度折减法的计算原理。本文着重对曲面边坡的安全系数与边坡形状的关系进行了探讨。 1.计算分析并比较三种形状的边坡(凹面边坡、凸面边坡、直边坡)的稳定性。结果表明在几何尺寸、土层材料性质相同情况下凹面边坡最稳定，直边坡其次，凸面边坡稳定性最差。 2.对凹面边坡的稳定性作了详细分析。(1)单独考虑边坡的坡高、坡角及下部半径对安全系数的影响。用三维轴对称模型和二维轴对称模型计算其安全系数，结果表明在坡角和下部半径不变的情况下，安全系数随着坡高的增大而减小；在坡高和下部半径不变的情况下，安全系数随着坡角的增大而减小；在坡高和坡角不变的情况下，安全系数随着下部半径的增大而减小。(2)综合考虑边坡的坡高、坡角和下部半径对安全系数的影响。拟合安全系数的计算结果，得出安全系数与坡高、坡角和下部半径关系的经验公式。(3)讨论了土体的粘聚力和内摩擦角对安全系数的影响。结果表明内摩擦角对安全系数的影响程度大于粘聚力，并且随着边坡坡角的增大，内摩擦角与粘聚力对安全系数的影响将逐渐减小。 3.分析地下水位变化对凹面边坡稳定性的影响。讨论了坡前水位和坡后水位对安全系数的影响。结果表明在坡前水位一定时，坡后水位对安全系数的影响非常小；在坡后水位一定时，安全系数随着坡前水位的下降而减小，但是当坡前水位下降到一定程度(比坡角所在高度高2m左右)后安全系数反而增大；无论是坡前水位还是坡后水位，当水位位于坡角以下时，水位的变化对安全系数几乎没有影响。 4.结合华能玉环电厂深槽边坡稳定性分析工程实例，利用有限差分法计算该曲面边坡的安全系数，并对拟合的公式进行验证。
作者：	杨柳峰
专业：	水利工程·水文学及水资源
导师：	郑永来
授予学位：	硕士
授予学位单位：	同济大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文