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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 海底滑坡研究现状4

1.2.1 地质调查4

1.2.2 破坏类型6

1.2.3 诱发因素8

1.2.4 海底斜坡稳定性评价方法13

1.3 主要研究内容16

第2章 静水条件下海底斜坡稳定性上限极限分析18

2.1 强度折减技术18

2.2 边坡稳定性上限分析理论19

2.2.1 上限定理19

2.2.2 上限方法在边坡稳定性分析中的应用20

2.2.3 算例验证22

2.3 静水条件下海底斜坡稳定性上限分析24

2.3.1 概述24

2.3.2 孔隙水压力效应的表达方法25

2.3.3 静水条件下海底斜坡稳定性上限解法27

2.3.4 算例验证29

2.4 小结30

第3章 简化波压力下海底斜坡稳定性上限极限分析31

3.1 概述31

3.2 波压力简化32

3.2.1 线性波理论32

3.2.2 波压力简化处理32

3.3 考虑波浪荷载的海底斜坡稳定性上限解法33

3.3.1 波压力做功功率33

3.3.2 虚功率方程37

3.3.3 算例分析38

3.4 小结40

第4章 线性波加载下海底斜坡稳定性上限极限分析41

4.1 概述41

4.2 波浪诱发的海底波压力42

4.3 线性波加载下海底斜坡稳定性的上限解法43

4.3.1 海底滑体重力做功的功率43

4.3.2 波压力做功功率43

4.3.3 数值积分技术46

4.3.4 安全系数求解46

4.3.5 算例验证47

4.4 参数讨论48

4.4.1 波浪影响分析48

4.4.2 坡长小于一个波长工况分析50

4.5 小结51

第5章 非线性波加载下海底斜坡稳定性上限极限分析52

5.1 概述52

5.2 Stokes波压力52

5.2.1 二阶Stokes波理论52

5.2.2 二阶Stokes波压力求解53

5.3 二阶Stokes波加载下海底斜坡稳定性上限解法54

5.3.1 二阶Stokes波压力做功功率54

5.3.2 虚功率方程55

5.3.3 算例验证56

5.4 参数分析56

5.4.1 波高、波长影响分析56

5.4.2 水深影响分析57

5.4.3 波长与水深的相关性分析58

5.5 小结59

第6章 复杂环境下海底斜坡稳定性的解析方法60

6.1 扰动环境下海底斜坡稳定性解析60

6.1.1 概述60

6.1.2 扰动评价指标60

6.1.3 考虑扰动效应的海底斜坡稳定性上限解法61

6.1.4 算例分析61

6.2 考虑非均质效应的海底斜坡稳定性解析62

6.2.1 非均质性62

6.2.2 内能耗散功率63

6.2.3 基于优化技术的安全系数求解64

6.2.4 算例验证65

6.3 多土层海底斜坡稳定性上限分析65

6.3.1 破坏机构66

6.3.2 坐标转换67

6.3.3 虚功率方程68

6.3.4 安全系数求解71

6.3.5 算例验证72

6.4 线性波加载下多土层海底斜坡稳定性解析73

6.4.1 线性波压力与重力共同作用下的外力功率73

6.4.2 功能平衡方程及优化求解75

6.4.3 算例验证75

6.5 非线性波加载下多土层海底斜坡稳定性解析76

6.5.1 二阶Stokes波压力做功功率76

6.5.2 安全系数优化求解77

6.5.3 算例验证77

6.6 波浪与地震耦合作用下多土层海底斜坡稳定性解析78

6.6.1 地震力与二阶Stokes波压力共同作用下的外力功率78

6.6.2 安全系数优化求解80

6.6.3 算例验证80

6.7 工程实例分析82

6.7.1 工程背景82

6.7.2 实例分析83

6.8 小结84

第7章 基于弹塑性有限元强度折减法的海底斜坡稳定性分析86

7.1 引言86

7.2 有限元法基本理论与数值实施86

7.2.1 分析软件ABAQUS简介86

7.2.2 计算模型87

7.2.3 本构模型88

7.3 波浪作用下海底斜坡稳定性数值分析90

7.3.1 边坡失稳判据90

7.3.2 基于ABAQUS的有限元建模90

7.3.3 波浪加载过程实施91

7.3.4 算例对比分析91

7.4 波浪作用下海底斜坡实例分析95

7.4.1 工程背景95

7.4.2 算例分析96

7.5 小结98

参考文献99