基于可靠度理论的土石坝坝坡稳定分析-水利水电工程专业论文.docx

万方数据 万方数据 西华大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 日期: 西华大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，在校 攻读学位期间论文工作的知识产权属于西华大学，同意学校保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，西 华大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。（保密的论文在 解密后遵守此规定） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 日期： 西华大 西华大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 摘 要 土石坝是我国常见的水工建筑，根据文献记载我国最早、规模较大的土石坝工程可 追溯到东晋时期，大部分土石坝年代久远，而且常常因为坝体结构老化而诱发一系列安 全事故，因此必须定期地对土石坝进行质量检测及病害防护，以有效避免溃坝等事故对 下游地区造成严重灾害和经济损失。 土石坝的稳定性研究与重力坝相比要更加复杂，除了剪切滑动、基础不均匀沉降及 地震荷载破坏的研究外，还包括因非稳定渗流所诱发的管涌、流土等破坏形式的研究， 而本文主要针对土石坝边坡剪切滑动破坏进行分析，提出了结合可靠度思想的分析方 法。在第一章里主要介绍了国内外可靠度理论在土石坝稳定性分析领域的发展现状。第 二章主要介绍近年来各种在边坡稳定分析中的常用方法以及可靠度理论的重要概念和 常用方法：可靠指标的概念、原点矩估计法和蒙特-卡罗法。从第三章开始，结合石头 河土石坝这项工程实例来阐述如何将可靠度理论运用到边坡的稳定分析当中，利用 Geostudio 软件在计算机上自动搜寻坝体最危险潜在滑动面，并求出它对应的安全系数 K 值，然后运用可靠度的方法对此滑动面进行分析，求得可靠指标，由于该类方法需要 将影响结构稳定的不确定因素看作随机变量，而由这些随机变量组成的结构功能函数比 常规算法要复杂得多，计算量较大，因此采用 Matlab 编程来实现繁琐的迭代计算过程， 将计算结果与常规方法得到的结果作对比显示，用可靠度的方法与常规方法得到结论是 一致的，说明了将可靠度理论应用在边坡稳定分析领域是可行的，同时还可以为后续的 研究和推广提供参考依据。 关键词：土石坝；最危险滑动面；可靠度理论；可靠指标 I 基于可 基于可靠度理论的土石坝坝坡稳定性分析 Abstract Earth-rockfill dam is common hydraulic structure in our country.According to the literature of Chinas earliest larger earth-rockfill dam engineering dates back to the Dong Jin period.Most of the earth and rockfill dam have a old age.And often because the dam structure aging to induce a series of safety accidents.So we must periodically do the earth-rockfill dam’s quality detection and hazard prevention to effectively avoid cause great economic losses to the downstream dam accident. The study of stability of earth dam compared to gravity dam more complicated.In addition to the shear sliding, uneven settlement and seismic load damage, also includes induced by unsteady seepage piping, flowing soil, and other forms of destruction,and this paper mainly in view of the earth and rockfill dam slope shear slip fai