Advanced continuation and iterative methods for slope stability analysis in 3D
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68145535%3A_____%2F25%3A00637899" target="_blank" >RIV/68145535:_____/25:00637899 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/61989100:27240/25:10258515
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2025.107842" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2025.107842</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.compstruc.2025.107842" target="_blank" >10.1016/j.compstruc.2025.107842</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Advanced continuation and iterative methods for slope stability analysis in 3D
Popis výsledku v původním jazyce
This paper addresses the solution of slope stability problems in 3D using the finite element method and incremental procedures like the shear strength reduction or limit load methods. We build on Mohr-Coulomb plasticity, Davis' modifications of the non-associated plastic flow rule and recent mathematical results, which relate the factor of safety (FoS) with convex optimization. A complex solution concept is presented in detail and completed with in-house developed, publicly available open-source MATLAB codes. The concept consists of a combination of indirect continuation techniques, inexact Newton-like solvers and deflated Krylov methods with preconditioners. Further, mesh adaptivity is used to reduce overestimation of FoS and determine failure zones more accurately. The solution concept is tested on slope stability benchmarks in 3D and its efficiency is demonstrated. Numerical results are validated against either literature or software COMSOL Multiphysics.
Název v anglickém jazyce
Advanced continuation and iterative methods for slope stability analysis in 3D
Popis výsledku anglicky
This paper addresses the solution of slope stability problems in 3D using the finite element method and incremental procedures like the shear strength reduction or limit load methods. We build on Mohr-Coulomb plasticity, Davis' modifications of the non-associated plastic flow rule and recent mathematical results, which relate the factor of safety (FoS) with convex optimization. A complex solution concept is presented in detail and completed with in-house developed, publicly available open-source MATLAB codes. The concept consists of a combination of indirect continuation techniques, inexact Newton-like solvers and deflated Krylov methods with preconditioners. Further, mesh adaptivity is used to reduce overestimation of FoS and determine failure zones more accurately. The solution concept is tested on slope stability benchmarks in 3D and its efficiency is demonstrated. Numerical results are validated against either literature or software COMSOL Multiphysics.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
20101 - Civil engineering
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/EH23_020%2F0008487" target="_blank" >EH23_020/0008487: Inovativní metody diagnostiky materiálů a monitoringu inženýrské infrastruktury pro zvýšení její odolnosti a životnosti (INODIN)</a><br>
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Computers and Structures
ISSN
0045-7949
e-ISSN
1879-2243
Svazek periodika
315
Číslo periodika v rámci svazku
August 2025
Stát vydavatele periodika
GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska
Počet stran výsledku
14
Strana od-do
107842
Kód UT WoS článku
001502941200001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-105006876743