加筋邊坡加筋機(jī)理及滲流作用下力學(xué)響應(yīng)的數(shù)值模擬研究.pdf

1、本文在對筋土相互作用機(jī)理、非穩(wěn)定滲流場計(jì)算、邊坡穩(wěn)定性分析中考慮滲流作用三個方面進(jìn)行理論研究的基礎(chǔ)上，應(yīng)用數(shù)值分析的方法，對庫區(qū)加筋邊坡試驗(yàn)工程進(jìn)行了仿真模擬。通過分析水位聚降過程中加筋邊坡的位移場、應(yīng)力場、塑性破壞區(qū)域、穩(wěn)定安全系數(shù)的演變過程，研究水位變化誘導(dǎo)邊坡失穩(wěn)的內(nèi)在機(jī)制，并對加筋邊坡的防護(hù)效果與岸坡的穩(wěn)定性作出合理的評價(jià)。本文主要進(jìn)行了以下幾個方面的工作：1．加筋邊坡加筋機(jī)理分析與數(shù)值模擬研究。本文在Lagrangian網(wǎng)格

2、的控制方程中引入接觸界面條件，并采用了經(jīng)典的Coulomb摩擦模型作為界面切向面力的本構(gòu)模型，繼而發(fā)展了考慮接觸約束條件的控制方程的弱形式。2．庫岸邊坡中滲流作用的數(shù)值模擬方法研究。本文對非穩(wěn)定滲流的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了研究，并應(yīng)用變分原理推導(dǎo)了非穩(wěn)定滲流的有限元公式。對于非穩(wěn)定滲流中最困難的問題——自由面邊界，本文給出了單元“生死法”的模擬過程。3．三峽庫區(qū)加筋邊坡在滲流作用下的力學(xué)響應(yīng)分析。應(yīng)用上面的研究成果和分析方法，對三峽庫區(qū)加筋