1、受自然因素和人為因素的影響，邊坡失穩(wěn)造成的滑坡災(zāi)害發(fā)生頻率越來(lái)越高，程度越來(lái)越嚴(yán)重，造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失不可估計(jì)。邊坡失穩(wěn)時(shí)，其滑體將沿潛在的最危險(xiǎn)滑裂面發(fā)生滑動(dòng)破壞。因此，在一定條件下尋找出邊坡最小安全系數(shù)所對(duì)應(yīng)的臨界滑裂面對(duì)邊坡失穩(wěn)預(yù)測(cè)與預(yù)報(bào)以及減少災(zāi)害發(fā)生有著重要的理論和實(shí)際意義。邊坡失穩(wěn)呈現(xiàn)的是三維形態(tài)，當(dāng)前對(duì)于三維臨界滑裂面搜索還沒(méi)有較為成熟的方法，該領(lǐng)域的研究還在不斷的探索和發(fā)展。本文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（NO.51

2、304084）以及前人的工作基礎(chǔ)，開展了基于最小勢(shì)能法的邊坡三維臨界滑裂面搜索的研究，論文的主要研究工作包括以下幾部分：
　?。?）針對(duì)橢球滑裂面的邊坡，建立基本分析模型，進(jìn)行了邊坡三維最小勢(shì)能穩(wěn)定性分析方法的理論推導(dǎo)。將整個(gè)滑體作為剛體，建立計(jì)算模型，計(jì)算滑裂面上的彈性勢(shì)能和剪切勢(shì)能，得到系統(tǒng)總勢(shì)能，基于最小勢(shì)能原理求得滑體虛位移，通過(guò)力與位移的關(guān)系，計(jì)算相應(yīng)的抗滑力與下滑力，最后求得穩(wěn)定性安全系數(shù)；
　?。?）基于最小勢(shì)

3、能法，開展了邊坡三維臨界滑裂面的遺傳算法搜索的研究。提出一種由6個(gè)參數(shù)構(gòu)建橢球滑裂面的方法，基于最小勢(shì)能法確定了搜索的目標(biāo)函數(shù)，采用了智能優(yōu)化方法中的遺傳算法實(shí)現(xiàn)了臨界滑裂面搜索；
　?。?）開展了本文搜索方法的驗(yàn)證研究。采用經(jīng)典邊坡算例和模型試驗(yàn)兩種驗(yàn)證方式，通過(guò)本文方法的搜索結(jié)果與其他方法的搜索結(jié)果或者實(shí)際破壞的滑裂面進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了本文方法的可行性；
　　（4）基于MATLAB軟件完成了滑裂面搜索程序的開發(fā)。通過(guò)MAT