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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