تحلیل شیروانی‌های خاکی و سنگی به روش عددی مانیفولد و تئوری گراف

تا کنون روشهای مختلفی به منظور تحلیل پایداری شیروانی های خاکی و سنگی ارائه شده است که هریک دارای محدودیت هایی بخصوص در محیط های ناهمگن می باشند. در این تحقیق به منظور تحلیل شیب های خاکی و سنگی غیرهمگن که داری ناپیوستگی، درزه و مصالح متفاوت می باشند از روش عددی مانیفولد با تحلیل تنش های موجود استفاده شده که محدودیت ها روش های سنتی در محیط های ناهمگن را ندارد. همچنین به منظور تخمین سطح لغزش بحرانی و ضریب اطمینان پایداری از تئوری گراف با الگوریتم بلمنفورد استفاده می شود. به منظور بررسی عملکرد این روش، مطالعه موردی با تحلیل پایداری شیروانی سنگی مجاور نیروگاه برقی سیمره مورد ارزیابی قرار گرفت و با نتایج تحلیل عددی به روش اجزای محدود مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج این مقایسه نشان داد که این روش دارای دقت لازم و کافی می باشد بطوریکه استفاده از این روش می تواند برای محیط های ناهمگن بسیار سودمند بوده و حجم عملیات مدلسازی و زمان تحلیل را کاهش دهد.

Soil and Rock Slope Stability Analysis based on Numerical Manifold Method and Graph Theory

Limit equilibrium method, strength reduction method and Finite Difference Methods are the most prevalently used methods for soil and rock slope stability analysis. However, it can be mention that those have some limitations in practical application. In the Limit equilibrium method, the constitutive model cannot be considered and many assumptions are needed between slices of soil and rock. The strength reduction method requires iterative and continual calculations and does not give the slip surface directly. For slope stability analysis a new method based on the numerical Manifold method and Graph theory is this research developed that can directly calculate the potential critical slip surface and minimum safety factor according to the stress results of numerical simulation. This method is based on current stress state and can overcome the disadvantages mentioned above in those three traditional methods.