基于有限元强度折减法分析土坡稳定

对有限元强度折减法进行了总结,并将其与ANSYS有限元程序很好的结合,通过算例,验证了这种方法在ANSYS分析土坡稳定问题时的可行性,结果表明:通过平面应变Mohr-Coulomb匹配的D-P准则与Drucker-Prager屈服准则的转化,可以求得更加符合实际的边坡稳定系数,并可以模拟出边坡的渐进破坏过程.     

基于FLAC3D的矿区潜在滑坡稳定性分析

通过对金岭金矿厂区潜在滑坡的工程地质条件系统研究,应用FLAC3D软件模拟了该边坡失稳的动态过程,确定了滑坡模式,并基于强度折减法对该潜在滑坡稳定性进行了分析评价,同时给出了边坡稳定性的计算公式.模拟结果表明FLAC3D软件用于评价滑坡稳定具有现实意义,对类似工程条件的潜在滑坡稳定性评价具有借鉴作用.     

公路边坡稳定性影响因素的敏感性分析

为分析均质路堤、路堑边坡稳定性影响因素的敏感性,采用正交试验设计,结合抗剪强度折减有限元法,以边坡稳定安全系数为考察指标,对50个算例结果进行了极差分析.结果表明,影响路堤稳定性因素的敏感性大小排序为：粘聚力、内摩擦角、坡角、坡高、容重、弹性模量、泊松比、宽度、均布压力;影响路堑边坡稳定性因素的敏感性大小排序为：内摩擦角、坡高、粘聚力、坡角、容重、弹性模量、泊松比.分析结果对公路边坡工程的设计与施工具有借鉴意义.     

高陡岩质边坡稳定性评价的熵权属性识别模型 与工程应用

露天矿边坡工程稳定性一直是影响煤炭生产安全的重要因素,为有效控制边坡失稳、确保煤炭生产安全,基于属性数学理论建立了边坡稳定性评价的熵权属性识别模型.首先,根据边坡所处的地质条件与边坡失稳影响因素,选取边坡坡高、边坡坡度、天然容重、内摩擦角、粘聚力、地震烈度与孔隙水压力比作为岩质边坡稳定性评价的指标,采用熵权法确定评价指标所占权重;其次,分析评价指标的属性测度,构建属性测度函数以计算各个指标属性测度与综合属性测度;最后,采用置信度准则对边坡稳定性进行属性识别.通过对安太堡露天矿边坡治理前后的稳定性评价,得出削坡、注浆加固与预应力锚索加固等边坡治理措施的有效性.将属性识别模型评价结果与加权平均法评价结果进行对比验证,同时将边坡稳定性评价结果与边坡监测数据对比,结果表明:熵权属性识别模型可以有效地解决边坡稳定性的评判问题,且评价结果合理,为边坡工程稳定性评价提供了一条新思路.     

基于有限元模拟的溢洪道边坡稳定性分析

【目的】重庆市南川区鱼枧水库工程中溢洪道边坡所处位置地质条件复杂，开挖规模较大，加之不确定因素较复杂，导致该工程溢洪道边坡存在安全隐患问题。【方法】结合溢洪道左侧边坡的总体结构特征，研究选取两个典型剖面及相应的岩体力学参数，利用强度折减法对该边坡分别在不同工况和不同施工工序下进行稳定性分析。【结果】研究表明：该边坡在未开挖及开挖支护两种工况下均满足稳定性要求，而在开挖未支护时处于不稳定状态；边坡采用边开挖边支护的施工工序比先开挖后支护工序产生的整体位移缩减15%。【结结论论】本研究验证了边坡支护方式的合理性，具有一定的指导意义。     

高边坡稳定性分析与评估

中南地区以山地、丘陵地貌为主,境内铁路线的建设不可避免地会遇到高陡边坡情况.考虑到铁路边坡的重要性和特殊性,加之该地区雨水充足、年气温变化大等不利因素对边坡稳定性的影响,铁路边坡监控、评估以及加固技术就显得尤为重要.以往对于边坡的安全评估多通过观察其表观现状,结合实践经验判断其稳定性,但由于缺少可靠的实测数据,不确定性较大.本文基于现场实际勘探,借助地质雷达探测技术,提出了一种边坡稳定性的评估方法 .运用有限元软件ABAQUS,结合折减系数法对边坡建模分析,对其稳定性做定量的评估.本文提出的评估方法是以实际工程为研究基础,能够综合评价现状边坡的安全稳定性,具有一定的工程借鉴作用.     

大连自贸区岩质边坡稳定性评价

【目的】边坡尤其是岩质边坡稳定性评价是岩土工程学以及实际工程中经常遇到的问题。【方法】本研究选取大连自贸区内某边坡，将边坡分为AB、BC、CD三段，采用赤平投影法对边坡稳定性做定性分析，并利用平面滑动法对边坡稳定性做定量分析。【结果】结果表明：该自贸区边坡稳定性处于稳定状态。【结论】本研究对边坡防护措施提出了建议，涉及的边坡评价方法和边坡防护措施对于边坡治理具有理论和现实意义。     

浸水对边坡支护的影响及FLAC 3D数值模拟分析

为揭示浸水对基坑边坡支护稳定性的影响,本文分别对比不同土钉间距、土钉长度、入射角度、边坡坡度等情况下边坡浸水前后的稳定性变化,并根据土体强度浸水折减原理建立FLAC 3D数值模拟分析浸水后边坡稳定性的变化,结果发现砂土及粘土层发生受力破坏,进一步证明了浸水给边坡支护稳定性带来的危害。本文可以为基坑边坡支护设计及施工提供借鉴。     

粉砂土路基边坡稳定性影响因素研究

基于粉砂土路基,采用有限元折减强度法研究路基边坡高度、坡度和粘聚力、内摩擦角、回弹模量、剪胀角等力学指标对路基边坡安全稳定系数的影响,给出粉砂土路基边坡稳定性分析时力学指标的推荐值以及路基边坡合理的高度和坡度。结果表明:粉砂土路基填方路基高度小于8m,坡度小于1∶1.25;挖方路基高度小于12m,坡度小于1∶0.7。采用有限元强度折减法分析粉砂土路基边坡的稳定性时,对于路基填土而言,粘聚力取值大于25kPa,内摩擦角大于25°,回弹模量宜取10 000kPa,剪胀角宜取0°;对于地基土而言,粘聚力取值大于5kPa,内摩擦角大于15°,回弹模量宜取10 000kPa,剪胀角宜取0°。     

超厚滑坡稳定性数值分析

以锁儿头滑坡工程为背景,探讨其稳定性,并研究滑带土的摩擦角及内聚力对超厚滑坡安全系数的影响。结果表明:采用强度折减法计算安全系数与采用不平衡推力法的计算结果基本一致,二者误差不超过5%,说明所建立H0-2-2滑坡数值分析模型是可靠的;滑坡后壁局部滑塌,与实际勘测结果一致;滑坡属于推移式滑动,发生剪切破坏的潜在位置在滑坡体中段及后端;安全系数随着摩擦角及内聚力的增大而增大,摩擦角增大70%时,安全系数增大5.4%,内聚力增大70%时,安全系数增大10.7%,且后者对安全系数的影响比前者大。     

基于ABAQUS网格节点的滑裂面搜索方法

针对边坡稳定性分析提出一种基于网格节点搜索的方法——ESM（Enumeration Methods）法.其实现过程是：通过ABAQUS建立模型并划分调整好网格,分别在边坡上、下缘选择一定范围的网格节点作为开始区和结束区.依次从开始区开始,按照一定的控制条件遍历中间每一个可能出现滑动的节点,到结束区即认为搜到一条滑裂面.通过该系列节点做竖向线划分土条,利用简化简布法计算出安全系数,对比每一个安全系数,取出最小值及相应节点集,重复开始下一个开始区节点搜索,将定义的开始区和结束区所有节点遍历后再寻找出整个模型的最小安全系数和极限滑动面.ESM法是一种将极限平衡法在有限元软件中实现的尝试,能很好地解决强度折减法不能搜索出滑裂面的问题.通过两个标准实例的测试,计算结果与理论解吻合,误差在2%以内.     

考虑土流变的土坡稳定性分析方法研究

随着土木建筑工程的发展,边坡工程越来越多.对于考虑流变的土坡稳定性分析方法目前主要有长期强度指标法和图解法等.结合软土流变的室内试验,提出了一种采用经验公式同时考虑流变的土坡稳定性分析法,并对某工程土质边坡稳定性进行了分析论证.     

蒿属植物黄土边坡固土效应数值研究

黄土高原生态环境脆弱,大量裸露边坡造成日益严重的水土流失与地质灾害问题.植物护坡是恢复黄土边坡生态和防治黄土边坡地质灾害的有效手段.文章基于延安地区黄土边坡调查,筛选出适宜当地环境且护坡效果明显的蒿属植物作为研究对象;通过土工试验,得到根-土复合体的力学参数;最后利用FLAC3 D软件对不同坡度与不同根系状态下的边坡进行数值模拟,通过强度折减法求得安全系数,比较分析其护坡效应.结果表明:(1)植物根系能够提高土体的力学参数,从而提高边坡的稳定性;(2)植物根系对边坡稳定性的提高效果随着坡度增大而增大;(3)蒿属植物在西北黄土地区生态复合型防治技术方面具有极大的应用潜力.     

方家湾衬砌黄土隧道围岩结构地震动稳定性分析

为了得到天平铁路段方家湾黄土隧道在地震作用下的安全系数,在现有文献基础上,借助有限元软件和强度折减法将时程分析应用于隧道结构的地震动稳定性分析,从而获得隧道结构的动力安全系数.通过数值算例,考虑隧道衬砌结构的弹塑性本构关系,利用动力有限元静力强度折减法对有衬砌黄土隧道进行地震动稳定性分析,结合天平铁路土建一标段方家湾隧道工程,对该黄土隧道进行动力稳定性分析,定量估计天平铁路部分黄土隧道地震动的安全储备情况.为以后黄土隧道围岩结构在地震作用下安全系数的计算及其工程应用提供了理论依据.     

强震区高边坡稳定性及支护方案的数值模拟

【目的】了解地震作用对边坡稳定性的影响。【方法】研究选择尼泊尔某高速公路路堑边坡作为研究对象，针对强震地区地震荷载作用条件下，采用有限元方法，就高速公路路堑高边坡的稳定性和位移变化情况，进行了模拟计算。【结果】高边坡的稳定性随地震强度的增加而降低、高边坡的位移随地震强度的增加而变大。另外，还就削坡+锚杆支护或削坡+锚杆+土钉的边坡治理方案进行了对比，通过改变锚杆角度等工程设计要素进行数值模拟计算分析，提出了更加合理的边坡治理方案。【结论】对强震地区类似的高边坡稳定性研究具有一定的参考作用。     

多模光纤光栅中新型的光波传输分析法

提出一种新型的分析多模光纤光栅的准三维时域有限差分束传播法(Q-3D-FDTD-BPM).在圆柱坐标系下将场在角向分量的解析式分离出来,使三维方程变为若干个二维方程求解,从而简化了三维离散化方程.同时使用综合道格拉斯(GD)法和交替隐向迭代法(ADIM),获得比中心差分算子高两个数量级的空间离散精度.然后根据场强加权转换方案,加权综合各子方程解,从而得到多模光纤中三维场解.基于这种方法,模拟多模光纤光栅中场分布,得到与实验结果多模式特性基本一致的光栅传输光谱图.     

暴雨+地震工况下高速公路路堑高边坡格构锚杆支护效果评价

以兰州南绕城高速公路路堑多级高边坡工程为研究对象,建立三维边坡有限元模型,利用FLAC~(3D)岩土软件模拟分析了在暴雨和地震双重作用下已实施格构+锚杆支护的路堑多级边坡的安全稳定性。通过计算边坡位移、应力应变、塑性变形、支护结构受力及变形,得出结论:格构+锚杆支护维稳效果显著,边坡处于稳定状态,但未达到一级安全标准,可能的破坏处位于边坡中下部,特别是坡脚处,需要对这些部分加强支护。     

地震荷载下不同坡度的黄土边坡稳定性分析

黄土边坡的陡度是其失稳而产生滑坡、崩塌的基本条件之一.在探讨天然状态下黄土边坡稳定性随坡度的变化规律的基础上,利用理正岩土边坡稳定性分析系统,对不同坡度的76例黄土边坡分别采用瑞典条分法、简化毕肖普法和简化简布法在地震震级分别为7、8、9级时进行定量计算,将地震作用下和天然状态下计算得到的稳定性系数进行对比分析,研究了...     

基于赤平投影法的某顺层边坡稳定性研究

将赤平投影法运用于水利枢纽岸坡顺层位置施工过程中,能对边坡结构面组合的稳定性进行深度分析。基于此,本文首先分析岩质边坡稳定性与赤平投影法相关理论,并结合实际案例,探讨赤平投影法在某顺层边坡施工中的应用,以研究岩质顺层边坡的稳定性。     

浅析重度增加法在边坡工程中的应用

借助ADINA这个大型的有限元软件,结合用于边坡稳定性分析的重度增加法,探讨了在实际边坡工程中的应用问题.通过算例说明了重度增加法与条分法得出的稳定性系数相差在3%左右,该法可应用于边坡工程的稳定性分析的.利用重度增加法时边坡的塑性区发展有一个明晰的过程,使寻求真实的滑动面成为可能.