重力壩深層抗滑穩(wěn)定可靠度分析.pdf

1、抗滑穩(wěn)定分析是重力壩設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，多年來筑壩技術(shù)的不斷提高，設(shè)計(jì)理論也不斷完善，因此現(xiàn)在重力壩一般情況下不會(huì)沿著建基面或者是淺層基巖發(fā)生失穩(wěn)破壞。當(dāng)壩基內(nèi)存在有可能引起大壩發(fā)生滑動(dòng)破壞的軟弱巖層時(shí)，需要對其深層抗滑穩(wěn)定進(jìn)行校核，現(xiàn)在主要使用安全系數(shù)法以及可靠度理論來分析深層抗滑穩(wěn)定。
　　有限元強(qiáng)度折減法計(jì)算壩基抗滑穩(wěn)定整體安全系數(shù)在工程中得到了廣泛的應(yīng)用，該方法關(guān)鍵在于確定壩基達(dá)到極限平衡時(shí)的狀態(tài)以及合理地選擇材料屈服準(zhǔn)則。本

2、文基于ANSYS有限元軟件，通過工程算例分析了塑性區(qū)貫通、位移突變和非線性計(jì)算不收斂的三種壩基失穩(wěn)判斷依據(jù)下的安全系數(shù)，表明三種判據(jù)結(jié)論一致。同時(shí)對DP系列的5種準(zhǔn)則進(jìn)行了研究分析，算例表明不同屈服準(zhǔn)則結(jié)果差別較大，與傳統(tǒng)剛體極限平衡法所得的結(jié)果相比，采用平面應(yīng)變非關(guān)聯(lián)法則下莫爾-庫倫匹配DP5準(zhǔn)則誤差在5%以內(nèi)，DP1～DP4誤差均較大，在10%~30%。
　　重力壩沿深層軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)生滑動(dòng)破壞一般是低概率事件，采用傳統(tǒng)的可靠度

3、分析方法——Monte Carlo方法計(jì)算其可靠指標(biāo)時(shí)需要大量的模擬次數(shù)才能得到相對精準(zhǔn)的值，而JC法求解可靠指標(biāo)時(shí)又因?yàn)楣δ芎瘮?shù)的復(fù)雜性以及高度非線性而容易在迭代過程中陷入死循環(huán)。因此本文將群體智能優(yōu)化引入可靠指標(biāo)計(jì)算，提出了基于交叉操作的全局人工蜂群算法可靠度模型（CGABC法）和帶收縮因子的粒子群算法可靠度優(yōu)化模型（XPSO法），算例分析表明CGABC法與XPSO法求解重力壩深層抗滑穩(wěn)定可靠度時(shí)總能較快收斂且精度與Monte Ca