Finite element analysis method of slope stability based on fuzzy statistics

Método de análisis de los elementos finitos para estabilidad de taludes con base en estadísticas difusas

Con el fin de reducir el riesgo de evaluación en la estabilidad de taludes debido a la falta de claridad de los parámetros de cálculo, en este estudio se propone un método de análisis de elementos finitos con base en estadísticas difusas. Basado en el principio del método cuasi-estático y con la ayuda del software multifísico de elementos finitos COMSOL, este trabajo estudia la estabilidad del talud de roca con acumulación de grava en suelo bajo la acción de diferentes aceleraciones sísmicas. Al analizar el desplazamiento, la zona plástica y el factor de seguridad, se analiza la estabilidad del talud del suelo rocoso. Los resultados de la investigación muestran que la falta de claridad de los parámetros mecánicos de la pendiente de la roca y del suelo conducirá a la falta de claridad del desplazamiento de posición y los resultados del análisis de tensión de la pendiente de la roca y el suelo. El análisis de la pendiente de la roca y el suelo con el método de análisis difuso de elementos finitos puede fortalecer la comprensión integral del desplazamiento de posición, el estrés y la seguridad de la pendiente de la roca y el suelo por parte de ingenieros y técnicos, y reducir la estabilidad de la pendiente de la roca y el suelo debido a la falta de claridad de los parámetros de cálculo y, hasta cierto punto, evaluar el riesgo cualitativamente.

Introducción

Los deslizamientos de tierra pequeños y medianos ocurren a menudo en laderas de roca y suelo, la mayoría de los cuales se producen en poco tiempo después de fuertes lluvias (Canli et al., 2018). Sin duda, los deslizamientos de tierra suponen un enorme peligro oculto para la seguridad del tráfico. Debido a la falta de comprensión de las características del suelo regional especial y del talud de suelo rocoso compuesto por él, el personal de diseño y construcción a menudo es incapaz de evaluar razonablemente la estabilidad del talud de suelo rocoso y tomar medidas razonables de protección y refuerzo (Norouzi et al., 2019). Por lo tanto, es necesario estudiar sistemáticamente el mecanismo y la ley de deformación, el método de evaluación de la estabilidad, la protección y el refuerzo del talud de roca y suelo.

Debido a que los parámetros utilizados en el análisis geotécnico tienen un cierto tipo de incertidumbre difusa, la incertidumbre o la cantidad es dispersa. Esto se debe a muchas razones, como los métodos de prueba, etc., las personas no pueden obtener con precisión los parámetros mecánicos de cálculo necesarios para el cálculo y el análisis, y el valor de los parámetros mecánicos en un punto determinado del modelo de cálculo solo se puede dar un rango general, por ejemplo, el valor medido del ángulo de fricción o la fuerza cohesiva en el talud de roca y suelo nunca puede ser un valor fijo (Tamate y Hori, 2018). Cada experimento dará lugar a algunos datos que son diferentes de los valores anteriores, mostrando así una cierta distribución en un cierto rango.