文档介绍：华中科技大学硕士学位论文
摘要
近年来,高层建筑的迅速发展和地下空间的充分利用促进了深基础的发展,这必
然带来大量深基坑的开挖与支护。但由于地层构造错综复杂,土体性质的高度不确定
性,加上设计与施工管理不善,因此深基坑边坡失稳垮塌是深基坑工程中常见的事故
形式之一,造成了巨大的经济损失和不良的社会影响。传统的深基坑边坡稳定性分析
客观上存在着大量的不确定性,充分考虑由各种因素引起的不确定性是边坡稳定性研
究的发展趋势。
本文首先简要介绍了目前边坡稳定性计算中常用的几种简化极限平衡法的原理及
其适用性,指出了几种不确定性分析方法的不足之处。将深基坑边坡系统视为一个灰
色系统,详细介绍了灰色系统理论的基本概念、理论与计算方法。
灰色系统理论在深基坑边坡稳定性研究中的应用刚刚起步,本文通过灰色预测模
型的选择,对深基坑边坡支护结构的水平位移观测资料建立 GM(1,1)模型,作时间─
水平位移量的拟合、预测。结果表明,模型本身精度达到一级,拟合、预测误差非常
小,5 数据所建模型的一步预测误差为 ,效果较好。
本文首次引入灰色系统理论的灰色关联分析方法来分析影响深基坑边坡稳定的因
素,对影响因素的作用程度做优劣排序,以明确各因素的影响程度,指导工程设计。
针对土钉墙支护的深基坑工程,通过灰色关联分析找出了边坡失稳的主要原因,并提
出了相应的防治措施。
研究结果表明:灰色系统理论在深基坑边坡稳定性分析中的应用是有效而且实用
的,具有良好的前景。运用灰色建模作边坡支护结构的变形预测,可以跟踪监控边坡
所处的安全状态;而灰色关联分析的结果在防治深基坑边坡失稳方面有着实际意义。

关键词:深基坑工程边坡稳定性极限平衡法灰色预测灰色关联分析

I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
In recent years, the rapid development of high-rise buildings and the full utilization of
underground space accelerate the development of deep foundation, this will bring about a
large scale of deep foundation excavation. However, due to plex stratum
conformation, the high uncertainty in soil properties and the defect in design and
construction management, the instability and the collapse of deep foundation excavation
slope mon forms of accidents, and cause huge economic losses and adverse social
impact. There is a lot of objective uncertainty in traditional slope stability analysis of deep
foundation excavation; giving full consideration to the uncertainty caused by a variety of
factors is the development trend.
The principle and applicability of some limit balance methods, which monly
used and simplified in the slope stability analysis, are introduced. And the flaw of several
uncertainty analysis methods is pointed out.
The application of gray system theory in the deep foundation excavation slope stability
has just begun. A GM (1,1) model was set up for the horizontal displacement data of the
supporting structure of deep foundation excavation through the