最小勢能原理在錨固邊坡穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用.pdf

1、目前邊坡工程中應(yīng)用較多的邊坡穩(wěn)定分析方法仍然是極限平衡方法，該方法應(yīng)用較廣，但也存在不足之處。因此，邊坡的穩(wěn)定性分析方法仍在發(fā)展中，最小勢能分析方法是一種最近發(fā)展起來的邊坡的穩(wěn)定性分析方法。依據(jù)穩(wěn)定平衡體系勢能最小的原理，從整個邊坡的勢能變化求得一個滿足勢能最小的位移。據(jù)此，可直接求出滑面上的法向應(yīng)力分布，再利用平衡條件和摩爾-庫侖強度準則便可直接得到安全系數(shù)。此方法概念簡單明了，并且與傳統(tǒng)極限平衡法的誤差在2％-3％以內(nèi)，結(jié)果可信。

2、 本文在前人研究工作的基礎(chǔ)上，研究了最小勢能原理在錨固邊坡穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用，并闡述針對棱柱體模型和二維圓柱體模型的最小勢能原理，把這兩種模型與其他模型進行了比較，證明了該模型的正確性；闡述了節(jié)理巖體邊坡的計算公式，推導(dǎo)了任意滑裂面形狀下的計算公式。算例表明，本文推導(dǎo)的最小勢能法計算的結(jié)果與極限平衡法計算的結(jié)果非常接近，所得結(jié)果在合理范圍之內(nèi)。主要工作如下： 1、考慮了滑移面為任意形狀時的最小勢能分析方法，建立了相關(guān)安全系

3、數(shù)的計算公式。 2、分析了錨桿（索）加固措施對滑移體勢能的影響，建立了錨固邊坡最小勢能方法的改進模型，提出了新的計算方法，驗算了典型工程算例。結(jié)果表明，最小勢能方法有很好的適用性。 3、本文計算理論對最小勢能方法和常見的極限平衡方法作了對比，比較了二維情況下，極限平衡方法和最小勢能方法的計算結(jié)果，其誤差在允許范圍之內(nèi)，表明了該法的可行性。 4、通過對錨固邊坡工程算例的計算，得出該方法的計算結(jié)果與其他方法計算結(jié)果比

4、較接近，以此拓展了最小勢能法的運用范圍。 5、本文通過六個工程算例對最小勢能法的運用做了詳細的闡述并將計算結(jié)果與常用的極限平衡法進行對比?？梢钥闯?，最小勢能法運用于工程計算中有計算簡單、結(jié)果明了、精度準確等優(yōu)點。 本文在進行實際工程驗算時，將未考慮加固措施的最小勢能方法和常見的極限平衡法做了詳細的對比，顯示了該法的可行性。 最后把最小勢能方法應(yīng)用到常吉高速公路路塹邊坡及某深基坑工程的治理加固分析中，展現(xiàn)了最小勢能