边坡支护方案优化设计系统

1、重庆交通科研设计院“边坡支护方案优化设计系统”项目一、项目介绍（一）项目名称：“边坡支护方案优化设计系统”（二）项目功能：SSODS的主要功能有：（1） 边坡宏观稳定性评价功能SSODS能对边坡进行宏观稳定评价。SSODS建立了一套宏观稳定评价指标体系，选择合适的数学方法作为预测评价模型，如模糊综合评判、人工神经网络（BP网络）、信息量法、多元统计分析等作为危险性区划数学模型，从宏观上对边坡稳定性进行评价。（2）公路边坡稳定性分级功能用公路边坡稳定性分级体系HSMR(Highway Slope Mass Rating)对边坡进行分级，对可能出现的破坏模式提出相应的治理建议。（3） 工点边坡稳定

2、计算功能SSODS提供了较为成熟的边坡稳定计算方法。如：费南钮斯法（Fellenius），也称普通法（Ordinary）或瑞典圆弧法（Sweden）；简化毕肖普法（Bishop Simplified）；简化江布法（JanBus Simplified）；斯宾塞法（Spencer）；美国陆军工程师团法1（Corps of Engineers #1 Method）；美国陆军工程师团法2（Corps of Engineers #2 Method）；Lowe-Karafiath法，摩根斯坦-普赖斯法(Morgenstern-Price)；普遍极限平衡法(GLE)；萨尔码法(Sarma)，传力系数法等。（

3、4） 边坡加固处理功能SSODS的边坡加固处理选用了工程上常用的加固措施，主要有：灌浆锚杆，土工织物，土钉，抗滑桩等。（5）制图显示功能在SSODS中能创建边坡，滑动面，外荷载，地下水及拉裂缝以及锚杆，土工织物，抗滑桩等图形。SSODS包括常规的地图操作，如放大、缩小、漫游，地图图层控制管理等；SSODS能创建各种专题图如单值图、等级符号图、统计专题图等。SSODS还能利用等高线和高程点生成数字高程模型(DEM)和数字正射影像，显示边坡的三维情况, 对边坡进行分割、填方挖方计算等。（6） 查询与分析功能SSODS对于边坡属性数据的管理采用的是关系数据库管理空间数据，空间数据与属性数据一体化，因

4、此图形和属性之间相互查询比较方便。SSODS能自动考虑地下水的作用，对水位线以上和以下边坡部分进行识别；自动生成滑坡体及对滑坡体进行自动条分；能自动搜索滑面，寻找最危险滑面及圆心。在整个计算中，能随时查询地图窗口中图形的情况；计算完成后，能查询和显示土条的信息，如土条重力，底面倾角，底面剪力，条间力等。（7）输出功能SSODS具有强大的布局排版功能，对计算结果进行布局排版，根据用户具体要求可以输出多种形式的数据，图形可以输出为图像文件、栅格图层或直接输出到输出设备上，如彩色绘图仪、打印机等。（三）竣工时间编制起止时间：2002.72004.4二、项目特点、设计说明（1）SSODS软件实现了优化

5、理论在边坡支护中的运用范围，提出了全过程边坡防护优化的理念。SSODS首先对边坡进行宏观稳定评价再到小范围的边坡稳定评价进行工点边坡稳定计算然后提出相应的支护结构设计方案。一般意义上的优化，指的是对边坡防护工程的结构优化，而在全过程优化理论中，边坡防护工程的结构优化，只是优化的一个阶段。全过程优化理论根据公路建设的不同阶段，有不同的优化目标，并采用不同的方法加以实现。在路线规划阶段，全过程优化的主要目标是绕避那些可能出现的、治理代价昂贵的边坡，选择边坡失稳危险性相对较小的线路，防范于未然，采用的方法是边坡宏观稳定性预测；对于初步设计阶段，全过程优化的主要目标是快速的确定可能失稳的边坡，并对这些

6、边坡开展进一步的工作，避免盲目的、大范围的加大工作量，采用的方法是岩体稳定性分级；而对于施工图设计阶段，则对拟定的方案进行优选、并在此基础上进行结构优化。（2）SSODS中的公路边坡稳定性分类HSMR岩体稳定性分级系统。该系统的考察了现有的常用边坡岩体稳定性分级方法包括Q系统、RMR、SMR和CMR在公路边坡工程中的适用性。结果表明，已有的岩体稳定性分级系统在运用到公路边坡工程中时，误差较大，不能满足公路工程的要求。因此，本项研究在大量的边坡实地调查资料的基础上，提出了HSMR边坡岩体稳定性分级系统。经验证，该系统在公路边坡上具有良好的适用性。（3）SSODS提出了公路边坡宏观稳定性评价、边坡支护方案优选的指标及其量化方法。全过程优化在不同的阶段需采用不同的研究方法，在路线规划阶段采用多种非线性方法如层次模糊综合评价、人工神经网络法评价边坡宏观稳定性，对于施工图设计阶段采用层次分析法评价待选方法的