波士顿,英国土质堤坝的边坡不稳定性:数值模拟与传感器数据分析

摘要:波士顿(英国)一处易受潮汐负荷影响偶发坡体破坏的异质土堤进行了边坡稳定性分析。采用饱和可变线弹性完全塑性土壤的有限元模型模拟了土堤在潮汐波动下的动力行为。根据压力计读数对土层的水力导度进行了校准,以获得正确的潮汐模式下的水力负荷范围。有限元模拟结合了一系列的极限平衡分析。稳定性分析表明,边坡破坏发生在软黏土层中发展的圆形滑动面。FEM和LEM两个模型都证实了水力条件变化最不稳定的情况是低潮时河水水位最低与土层饱和度最大的组合。有限元结果表明,在冬季,土堤处于接近极限状态,安全边际较小(低潮期和高潮期的强度降低系数分别为1.03和1.04);这些结果与实际观察相吻合。稳定性分析已被作为实时组件集成到UrbanFlood早期警报系统中,用于洪水防护。

作者:N.B. Melnikova, D. Jordan, V.V. Krzhizhanovskaya, P.M.A. Sloot

论文ID:1401.7631

分类:Computational Engineering, Finance, and Science

分类简称:cs.CE

提交时间:2014-01-30

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中