膨胀土边坡的非线性有限元可靠度分析方法研究

项目名称： 膨胀土边坡的非线性有限元可靠度分析方法研究

项目编号： No.40972194

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 谭晓慧

作者单位： 合肥工业大学

项目金额： 40万元

中文摘要： 膨胀土边坡失稳事故数量多、危害大、复杂程度高，研究膨胀土边坡的破坏机理并对其进行风险分析是当前迫切需要解决的问题。本项目以膨胀土边坡为研究对象，通过室内外试验、理论分析及数值计算等多种手段，深入研究膨胀土边坡的非线性有限元可靠度分析方法。重点研究对非饱和膨胀土的抗剪强度及水力学性质等参数进行概率统计分析的方法，得出其概率分布规律；从微观角度来解释宏观参数的变异性。研究考虑降雨入渗及裂隙影响的膨胀土边坡一阶可靠度分析方法及智能响应面法。一阶可靠度分析方法中采用直接微分法，推导考虑固液耦合作用的有限元控制方程及其微分形式；智能响应面法中通过定义误差函数，研究对定值法有限元软件的调用机制及智能响应面法的算法。研究膨胀土边坡系统可靠度分析方法。编写膨胀土边坡的非线性有限元可靠度分析程序。研究膨胀土边坡的变形破坏机理，对其进行可靠度分析及风险评价，为膨胀土边坡及一般非饱和土边坡的防治提供理论指导。

中文关键词： 膨胀土；边坡；有限元；可靠度分析；降雨入渗

英文摘要：

英文关键词： expansive soil；slope；finite element；reliability analysis；rainfall infiltration