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三峡永久船闸陡高边坡开挖的优化设计
摘要:本文针对三峡永久船闸陡高边坡开挖问题, 结合条分法, 建立了沙太基模型和简化毕
肖普模型, 对不同开挖角 α下最危险滑弧面进行求解, 给出了优化目标函数, 并且通过搜索
得出开挖角 α的最优解。在最危险滑弧面的求解过程中, 利用了最危险滑弧圆心的分布规律,
减小了搜索区域,并通过改变步长等办法提出了优化搜索方案,提高了搜索的效率。
本文还给出了最危险圆弧的存在性及可解性的证明, 讨论了当滑弧面不是圆弧时的一般
解法,并讨论工程费用对 R1和 R2敏感性。对所给实例的求解结论: 最少工程总费用为 692.57
万元 /米,对应最优开挖角为 61.3 度。
关键词:简化 Bishop法 最危险滑弧面 优化搜索
1 问题重述
三峡工程永久船闸是在山体中开挖的既高又陡的深槽 (槽中放置船闸 )。 其剖
面简化如图一 , 底宽为 S