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专利号: 202211418426X
申请人: 青岛理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种削坡坡高设计方法,其特征为,包括如下步骤:

(1)确定路基边坡的几何模型、土体参数、设计M个边坡起坡点位置,A1,A2,...,AM,给出N个边坡坡高设计值,记为H1,H2,...,HN;

(2)在某一边坡起坡点Ai位置下,改变坡高设计值,分别计算坡高H1,H2,...,HN的安全系数FSj,利用(Hj,FSj)j=1,2,...,N,绘制不同设计坡高下安全系数FSj的变化曲线,改变起坡点位置,重复上述计算获取不同起坡点位置下,坡高设计值的安全系数变化曲线;

(3)在M个边坡起坡点以及对应的N个坡高设计值中,逐一筛选FSj>1的M个边坡起坡点对应的k个坡高设计值(Ai,Hj),并结合响应面方法为选定的边坡起坡点位置和坡高设计值(Ai,Hj)逐一建立安全系数FS与土体强度参数之间的响应面函数;

(4)在选定的某一边坡起坡点位置Ai和坡高设计值Hj下,以土体强度参数黏聚力c和内摩擦角 作为随机变量,根据对数正态分布,利用蒙特卡罗抽样方法抽取n组随机样本x1,x2,..xn,利用已建的响应面函数计算x1,x2,..xn对应的安全系数FS1,FS2,...FSn;若FSi<1,则随机样本xi视为失效样本,如此重复计算得q个失效样本,进而计算边坡的失效概率pfi=q/n;

(5)保持边坡起坡点位置Ai不变,改变坡高设计值Hj,重复步骤(4)依次计算坡高H1,H2,...,Hk对应的边坡失效概率pf1,pf2,...pfk,利用(Hj,pfj)绘制坡高设计值H与失效概率pf的关系曲线;

(6)改变边坡的起坡点位置Ai,重复步骤(4)、(5),计算并绘制不同边坡起坡点位置A1,A2,...,AM下,边坡坡高设计值H与失效概率pf的关系曲线,最后根据工程实际所需的边坡起坡点位置和期望失效概率,查询曲线确定边坡的最优坡高设计值。