基于Matlab的土坡稳定分析的解析计算

采用精确积分代替有限条块的求和,得到土质边坡稳定分析的瑞典法和毕肖普简化法的积分表达式,有效地避免了条分法中由于土条数目与宽度的选择所带来的误差.在程序编制过程中,除了考虑土质的非均匀性外,还考虑到实际工程中坡顶及土层面往往呈非水平状态,采用折线型坡面和土层面来模拟实际边坡,利用Matlab语言的内置函数,极大地简化了程序的编制,扩展了积分法在边坡稳定分析中的应用.并利用横向和垂向相结合的二维搜索算法搜索临界圆弧滑动面.通过算例表明,此方法的计算结果是正确合理的,可用于土质边坡稳定分析.

托口电站河湾地块帷幕灌浆效果可视化分析与评价

帷幕灌浆工程施工条件隐蔽、影响因素复杂,对灌浆效果的分析与评价是灌浆工程的重要研究课题.由于受传统评价方法本身的限制,对灌浆效果的评价多依赖对局部灌浆质量的分析,而忽略浆液宏观分布的影响.文章以托口电站河湾地块帷幕灌浆工程为例,依据帷幕灌浆各孔段的灌浆参数和施工数据,通过三维可视化分析方法生成单位吸灰量的分布云图,从浆液宏观分布上对灌浆效果展开分析和评价,结果表明:1)灌浆断面中以白垩系红层为代表的风化程度高、结构疏松、孔隙率大、岩体软弱破碎的地层,单位吸灰量较其他地层显著增加;2)岩溶孔洞越完整、岩溶通道越丰富、连通性越强的岩溶区域的单位吸灰量越大,并且在溶洞周围单位吸浆量有增大的现象;3)可视化分析成果图显示出防渗帷幕具有良好的连续性,帷幕的覆盖范围达到设计要求;4)实践表明,引入三维云图,从浆液宏观分布上对灌浆效果的评价是可行的.利用可视化分析的方法表达灌浆物理量空间分布,从宏观上展示了灌浆效果,为评价灌浆效果提供一种行之有效的辅助方法,同时可为帷幕的补漏提供直观的决策依据.

颗粒流重力增加法的改进研究

针对土坡安全系数数值分析中运用颗粒流重力增加法计算结果偏大的问题,对颗粒流重力增加法进行了改进,即通过降低颗粒摩擦系数,抵消土体抗剪强度因重力增加而提高的不利影响,使计算出的土坡安全系数更加合理。计算结果表明,采用改进的重力增加法计算的土坡安全系数与其他方法计算结果相近;同时结合模型颗粒间的接触和作用力的变化,可以准确确定粘性土坡的滑动面。可见改进的重力增加法有效改善了重力增加法的不足,在计算粘性土坡的安全系数中具有一定的参考价值。

一种基于云图绘制的等高线生成方法

针对不规则三角网法在绘制等高线时仅在三边提取等高线控制点而出现控制点不足,从而导致绘制线形差的问题,提出了一种基于数据点高程云图对整个云图区域提取控制点的等高线绘制方法,首先利用OpenGL图形库提供的丰富的图形程序接口,根据距离最短和角度最大原理,建立数据点不规则三角网(TIN)模型;然后将数据点高程和颜色RGB值一一对应,实现数据点高程云图的生成;最后遍历数据点高程云图,按高程对应的颜色值提取等高线控制点,连接具有同一颜色值的控制点完成等高线图的绘制。实例应用结果表明,运用该法绘制等高线扩大了控制点的搜索范围,增加了等高线控制点的数量,使绘制的等高线图的线性较好,且与实际地形较符合。