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申请/专利权人：青岛理工大学
摘要：一种水库大坝上游边坡最优坡角确定的新方法，涉及安全风险评估技术领域，包括步骤1、建立水库大坝数学模型，获得不同库容下、库水位的高度随不同上游边坡设计坡角变化曲线；步骤2、利用Geo‑studio中Seepw模块计算获取水库大坝稳态库水位浸润线位置，绘制水库大坝上游边坡设计坡角值与失效概率关系曲线；步骤3、确定水库上游边坡最优设计坡角。本发明提供了完备的水库大坝上游边坡最优坡角设计方案，经工程验证，该方法准确可靠，可有效解决大坝上游边坡失稳的问题，防止由于边坡失稳导致的灾害发生。
主权项：1.一种水库大坝上游边坡最优坡角确定的方法，其特征为：包括步骤1、建立水库大坝数学模型，获得不同库容下、库水位的高度随不同上游边坡设计坡角变化曲线；步骤2、利用Geo-studio中Seepw模块计算获取水库大坝稳态库水位浸润线位置，绘制水库大坝上游边坡设计坡角值与失效概率关系曲线；步骤3、确定水库上游边坡最优设计坡角；所述的步骤1中，建立水库大坝数学模型的方法为：设计M个所需水库库容，B1,B2,B3,......BM，给出K个大坝上游边坡坡角设计值，记为Z1,Z2,Z3,.......Zk；所述的步骤2包括如下具体步骤：具体步骤1、在给定某一水库库容Bi和大坝上游设计坡角Zi下，利用Geo-studio中Seepw模块计算获取水库大坝稳态库水位浸润线位置，将土体黏聚力c、内摩擦角φ视为随机变量，利用Matlab软件产生N个土层参数样本A1,A2,……,AN，用响应面法计算出A1,A2,……,AN对应的安全系数Fs1,Fs2,……,FsN；若Fsi1，则称Ai为失效样本，如此重复进行共获取p个不稳定样本，计算出大坝失效概率Pfi＝pN；具体步骤2、保持水库库容Bi不变，改变大坝上游边坡设计坡角，利用具体步骤1获得水库大坝上游设计坡角值Z1,Z2,Z3,.......Zk分别对应的失效概率Pf1,Pf2,Pf3,......Pfk，利用Zi，Pfii＝1,2,…K，绘制水库大坝上游边坡设计坡角值与失效概率关系曲线。
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