基于三维有限差分强度折减法的边坡稳定性分析

在边坡稳定性分析过程中,为了取得更加符合工程实际情况的计算结果,将强度折减理论应用于边坡稳定性三维有限差分数值分析中,并结合工程实例,将传统的极限平衡法(如:Bishop法、Janbu法、Spencer法、Morgenstern-price等)的计算结果与三维有限差分强度折减法的计算结果进行了对比分析。结果表明:三维有限差分强度折减法计算出的边坡安全系数与边坡的实际状态更加接近,其模拟得到的边坡的位移情况与现场实际监测的结果基本一致,这充分体现了三维有限差分强度折减法在边坡稳定性分析中具有一定的优势。     

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。     

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.     

分级框架锚杆支护边坡的稳定性分析

【目的】为探究云南勐绿高速公路某分级框架锚杆支护边坡的稳定性。【方法】采用FLAC3D建立三维数值模型,对边坡分别在未支护和支护工况下进行稳定性分析。选取支护边坡中部断面,对该断面中的锚杆（锚索）轴力进行监测,研究锚杆（锚索）轴力沿长分布的特性。【结果】结果表明：未支护边坡有极大可能沿潜在滑动面发生失稳破坏,分级框架锚杆支护结构能够有效抑制边坡整体位移,改善坡体内部塑性区分布,提高边坡的安全系数;锚杆锚固边坡内部根据锚杆发挥的不同作用分为主动区和被动区;锚索最大轴力处于自由段,锚固段内轴力分布并不均匀,呈递减趋势。【结论】研究表明框架锚杆组合结构对边坡具有良好的支护效果。     

露天矿爆破开采边坡稳定性数值模拟研究

为了研究露天矿爆破开采对边坡稳定性造成的影响,以露天矿山实际爆破开采现场为工程背景,将爆破作业现场采集到的数据作为初始激励信号,输入SLOPE/W软件,运用边坡数值模拟软件对爆破开采条件下的边坡稳定性进行模拟分析研究。客观地重现了边坡在爆破发生后的响应全过程,同时研究了安全系数随时间推移的变化趋势,为相似爆破开采条件下,边坡稳定性维护分析,提供了理论借鉴基础。结果表明:爆破载荷作用后,安全系数起伏波动区域非常集中,最小安全系数为2.645,边坡总体趋于稳定;边坡体顶端、底端的XY方向爆破振动应力应变具有不同的特征和规律。     

Slide在水利工程边坡稳定性分析中的应用

为了确定切实可行的支护开挖方案,本研究运用Slide软件并分别采用Bishop法、Janbu法、Fellenius法和Spencer法等对云南某大型输水隧洞洞口边坡在正常、暴雨、地震工况下进行稳定性模拟分析。结果表明,对于同一剖面,在相同运行工况下,运用Janbu法分析出的最小安全系数最小;对于同一剖面,在同一分析方法下,最小安全系数最小的为暴雨工况;采用Janbu法对边坡开挖支护的最终方案进行分析模拟,最小安全系数K=1.237>1.20,开挖边坡安全系数计算值满足规范要求,隧洞洞口边坡在各运行工况下处于稳定状态。     

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°。     

K形地质构造的非线性有限元模拟

本文根据Ｋ形构造形成演化的一般相应的力学理论，建立了张性和压性断裂盆缘盆地中的Ｋ形构造的力学模型，并应用弹性大挠度板理论和非线性有限有线元方法，对所建立的张性和压性断裂盆缘盆地中的Ｋ形构造力学模型做了理论分析和数值模拟。计算结果与实验结果以及实际地质构造均较为一致，表明提出的模型假设是合理的，从而对Ｋ形构造形成的机理在力学上给出了恰当的解释。     

加筋高填方边坡稳定性影响因素分析

由于西南山区地形复杂,该地区机场常使用高填方的方式来建设地基,其中加筋土边坡是高填方工程的一种重要形式。为研究加筋高填方边坡稳定性影响因素,对自然工况与多种雨强工况下2种坡度加筋高填方边坡进行离心模型试验,分析加筋高填方边坡的变形和稳定性特性。结果显示在天然工况与降雨工况下,加筋边坡稳定性与坡度之间都存在近似线性的负相关关系,但在降雨工况下,加筋边坡稳定性对坡度变化带来的影响更加敏感。同时利用PLAXIS与Geostudio分别对2种工况、2种坡度加筋高填方进行稳定性数值模拟。结果表明随着坡度增加,坡体孔压分布等值线由同心圆形逐渐转换成层状,渗流中心随坡度增加存在“坡体中心位置-坡脚位置-基覆界面水平斜面交界处”移动趋势。     

大型回转窑支撑系统的有限元数值模拟

通过ANSYS对回转窑支撑系统的仿真分析，得出了回转窑支撑系统在过盈配合、受弯情况下的托轮、托轮轴、轴瓦的应力分布图、变形图，找出了各零件的破坏原因，并对托轮和轴的过盈配合，轴和轴瓦的问隙配合在不同的级别下的应力情况进行了分析，找出了较为合理的配合。     

植物防护对路堤边坡稳定性的影响研究

为认识植被对路堤边坡稳定性的影响,利用岩土数值分析软件,探讨了植被位置、植被深度、植被根型等参数与边坡稳定性的关系。结果表明：随着竖直单根远离坡脚,路堤边坡稳定系数呈先增大后减小的趋势,根系距坡脚的水平距离与坡高之比为0.2时植被防护效果最佳;随着竖直单根深度的增加,边坡稳定性呈递增趋势,当根系距坡脚的水平距离与坡高比值在0.3～0.7之间时,根系深度增加对边坡稳定性的锚固作用最明显;在总根系长度相等时,主直根型的锚固效果最好,散生型根次之,水平根型的锚固效果最差。     

印灵山黄土滑坡成因分析

本文以陕西延安印灵山黄土滑坡为研究对象。采用有限元分析软件SIGMA/W对滑坡进行稳定性分析。根据工程实际情况,对坡脚开挖前后的新老滑坡稳定性计算,对比SIGMA/W对开挖前后的位移场和塑性区分布,来分析坡脚开挖对滑坡的影响。结果表明:坡脚开挖对滑坡稳定性产生一定影响,导致前缘位移增大,出现应力集中,从而导致滑坡的发生     

滑坡地带多级路堑边坡阶梯开挖三维数值模拟

目前对于多级路堑高边坡开挖施工的数值模拟仍然停留在二维模拟或者分层整体开挖模拟水平,且尚未见开挖工序对边坡土体扰动的相关研究.为了研究开挖工序对滑坡地带路堑边坡滑坡体的影响,以国道316线江天段改建工程为例,将边坡分层、分段、分块,把开挖过程分为多个阶段,并通过建立三维数值模型,计算和分析了两种不同开挖方法对滑坡体的影响,提出了一种适用于多级路堑高边坡开挖施工的阶梯分层开挖方法.     

基于有限元的复材隧道逃生管道关门塌方数值模拟

针对一种内外层为玻璃钢、芯层为陶粒树脂混凝土的新型复合材料隧道逃生管道结构,利用ABAQUS有限元软件对逃生管道的关门塌方性能进行了数值模拟。结果表明:(1)关门塌方模拟时,随着围岩等级的增加,逃生管道所受的应力增加,三车道隧道逃生管道所受的应力最大,不同坍塌位置对逃生管道应力影响不大;(2)所提出的新型逃生管道在关门塌方模拟时,均满足应急逃生需求。     

不同膨胀土路堤边坡稳定性对比计算分析与评价——以荆门地区某高速公路为例

<正>在膨胀土地区,无论是路堑还是路堤,都容易发生变形和破坏。对于膨胀土地区的公路路基,大气物理风化作用引起的湿胀干缩效应使得路基土极易崩解,抗剪强度衰减导致边坡溜塌、滑坡以及路基的不均匀下沉、翻浆、冒泥等现象的出现,降低了路基的强度和稳定性,造成路基失稳,影响行车安全。近年来,     

基于Geo-Studio的某边坡稳定性分析

本文以准东露天煤矿首采区非工作帮软弱煤层底板边坡作为研究对象,通过分析该矿区工程地质条件和边坡特征,得出堆土高度为0 m、20 m、40 m、60 m、80 m、100 m和120 m七种工况的等效附加荷载值.采用二维有限元数值模拟软件Geo-Studio对不同工况进行模拟分析,结果表明,在坡顶排土场堆积土体高度不断增...     

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.     

膨胀土路基稳定性分析及计算

<正>膨胀土是一种随含水量变化而表现出显著胀缩变形和膨胀力的一种特殊粘性土。其土坡的失稳破坏形式有着特殊的规律性。本文结合笔者工作实践和探索,分     

镇江市某岩质边坡稳定性评价及其治理措施研究

以镇江市某岩质边坡为研究对象,在现场勘查资料的基础上,利用极限平衡法及数值模拟法对其进行稳定性评价。结果表明,在天然工况下,边坡处于欠稳定状态;在降水和地震等因素影响下,位移增大,稳定性系数降低,其中在暴雨工况下,由于雨水下渗至岩体的节理裂隙中,增加了滑坡体的下滑力并导致岩体强度参数降低,最大位移量达到了43.97 cm,存在发生滑坡的隐患。根据该边坡的滑坡特征及破坏形式,采用削坡降坡、锚杆加固及布置截排水沟等治理措施对该边坡进行治理,3种工况下的稳定性系数分别达到1.660、1.580和1.652,坡体水平向最大位移大幅降低,表明该边坡在加固治理后处于稳定状态,治理措施合理可行。     

基于CSMR法的高速公路边坡稳定性研究

在论述CSMR法理论背景的基础上,针对西峡地区公路岩石边坡的稳定性问题,分别采用两种方法对岩石边坡进行分析评价,结果表明两种方法均可应用于岩石边坡的稳定性分析。同时,根据评价结果对边坡稳定性做预测评价及综合评价,并提出相应的治理措施。