边坡稳定和滑坡实例计算对比分析

文章以文献中的大量边坡稳定和滑坡为工程实例,应用边坡稳定分析应力状态方法的解析公式,进行边坡安全系数的计算,计算结果与文献中的条分法、非线性模型、神经网络、有限元强度折减等方法的结果相比较,定性结果比较一致.由于应力状态法解析解具有完整的数学力学模型,大大简化了计算程序、应用软件的依赖过程,较真实地反映了实际土坡的稳定...     

土坡稳定分析应力状态新方法的过程解析

依据土体应力状态、计算边坡稳定安全系数的思想,结合对土体根本性质的认识,对基本假定、公式推导过程和工程应用进行了详细的说明。由于土坡稳定安全系数的计算公式在理论分析依据是严密的,推证得到的计算公式是正确的,所以在工程实用是可靠的。文章为该方法的工程应用和深入开展相关的研究奠定坚实的基础。     

土坡等圆心角斜条分法与经典条分法的比较

通过对等圆心角斜条分法(D条分法)及传统条分法求解安全系数过程的分析,定性地分析了D条分法与传统条分法的不同之处,再结合澳大利亚ACADS考核算例计算结果,对D条分法与传统条分法的差异加以定量分析,同时也对定性分析结论的正确性加以验证.结果表明,D条分法与传统条分法已经有很大程度的不同,当平均应力水平接近于0或1时,所得出的安全系数与传统条分法得出的安全系数的差异将更大,应直接采用平均应力水平来评价土坡的稳定性.     

坡面水位下降对非饱和土质边坡稳定性影响的有限元分析

坡面水位下降会在土坡内部产生渗流,同时也会提升土体强度和有效应力水平,前者对土坡安全不利,而后者对土坡安全有利。在分析非饱和土质边坡稳定问题时,须同时考虑瞬态渗流和土体强度变化。这两个因素共同受到土体渗透系数、坡面水位降幅与水位降速的影响。有限元分析表明,土坡的瞬时安全系数在坡面降水位过程中呈先下降后上升的趋势。土坡的最危险状态出现在水位下降前期。水位下降速度越大,土坡最危险状态出现的时间越早,安全系数也越低,这一特点在渗透性差的土坡中尤为显著。渗透性差的土坡其最危险状态安全系数较小,恢复至初始安全系数时所需的时间也较长。根据土体的渗透性选择合理的水位降速区间可避免土坡的稳定性出现过大削弱。     

一种非条分法的均质土坡及均质地基土坡稳定安全系数新算法

针对均质土坡及均质地基土坡,提出了一种非条分法的稳定安全系数新算法.基于极限平衡原理,通过引入描述圆弧滑动面函数的三个自变量,以滑动体整体为研究对象并以其为积分域,建立积分形式的极限平衡方程,推导了稳定安全系数的计算公式,编制了计算程序并通过均质土坡和均质地基土坡两个算例将该方法与条分法的结果进行了对比,结果表明与严格条分的Spencer法、Morgenstern-Price法的偏差为0.68%.最后和条分法进行了对比探讨.     

非线性破坏准则下的边坡稳定分析

岩土介质破坏准则具有非线性。研究了在非线性破坏准则下利用静力平衡条件进行土坡极限平衡法稳定分析,对瑞典圆弧条分法和整体稳定分析法及毕肖普条分法等土坡稳定分析方法采用非线性破坏准则下的强度参数计算,推导出了安全系数计算公式。     

土坡稳定性塑性极限分析条分法

从土塑性力学极限分析上限定理出发，建立了土坡条分法平移破坏机构，根据外部作用荷载和土体自重所做的外功率与塑性变形区的内部能量耗量率相等的条件，建立起虚功率方程，并由此得到了土坡稳定系数计算公式，该公式具有概念清楚，使用方便可靠等特点，对土坡稳定性分析具有一定实用意义。     

稳定性分析方法对均质土坡计算结果的影响

以一均质土坡为例,分别采用瑞典法、毕肖普法、简布法等极限平衡法以及有限元强度折减法计算该土坡的稳定性.研究了土条数目对条分法、网格密度对强度折减法的影响;并对这几种土坡稳定性分析方法的计算结果进行了对比分析,结果表明:极限平衡法和有限元强度折减法两类方法计算得到的安全系数和滑动面基本一致,极限平衡法得到的安全系数偏安全;各方法计算的模型划分得越精细,得到的安全系数越小,但随着精细程度的增加,安全系数减小的趋势趋缓.     

基于和声算法与粒子群算法的边坡稳定性分析

基于和声搜索算法与粒子群优化算法,在条分法框架内,提出一种考虑土体渐进破坏的稳定分析新方法。对给定的滑动面,利用和声搜索算法寻找出能使该滑动面具有最大抗滑稳定安全系数的内力分布,其间可以考虑土条发生局部破坏后的内力调整过程。利用粒子群优化算法搜索出土坡最危险的滑动面。将该新方法应用于简单土坡的稳定分析中,计算结果表明,该法更真实的模拟了土体的实际破坏情况,与传统极限平衡方法所得结果的比较也证明了新方法的合理性。     

考虑渐进破坏过程的土坡稳定性分析的能量法

基于土坡失稳破坏是一个渐进破坏过程的破坏机理，运用峰值强度和稳态强度对土坡进行了稳定分析，推求了土坡局部安全系数和整体安全系数.利用土条内能耗散率等于外荷功率的基本等量关系，初步探讨了能量法在土坡稳定分析中的应用.最后进行了工程实际验证，结果与实际情况相吻合.     

青海地区水利工程深基坑边坡稳定性计算方法的研究与应用

为了研究适用于青海地区水利工程深基坑边坡稳定性的计算方法，本文将瑞典条分法中的圆弧滑动曲面改为抛物线滑动曲面，通过调整抛物线系数计算各滑动曲面的安全系数，确定最危险滑动曲面，利用增加土体的条分数量进行多次迭代计算，以工程实际案例验证该计算方法的适用性。结果表明：最危险滑动曲面与土体条分数量无关，随着条分数量的增加，安全系数精确度提高。本研究计算方法更加符合高原黄土基坑工程实际情况。     

基坑开挖对侧边土体变形性质的影响

针对当前基坑开挖土体变形的问题,利用工程中较常用的邓肯-张模型,推导出基坑分层开挖引起应力路径变化与切线模量的关系式,进而得出卸载状态下土体变形模量与切线模量的关系.再利用数值软件和室内试验,模拟研究基坑开挖过程.结果表明:基坑开挖对土体的应力路径有明显影响,应力路径的不断变化使得土体的应力状态也随之改变;排水条件不同,相同部位土体的应力-应变关系不同;应力路径和排水条件是土体变形的主要影响因素.     

土坡稳定性分析方法

计算土坡稳定性安全系数的方法通常有二种:一对构成土体的土条进行受力分析;二对土坡圆弧滑动体进行整体稳定性分析。但这两种方法均存在不足之处。鉴于此,我们提出用对多边棱体土体进行整体受力分析的方法来计算土坡稳定性安全系数。目前,计算最危险滑动面的方法,计算工作量很大。鉴于此,我们在多边棱体土体整体受力分析法基础上提出用极值法来计算最危险滑动面。     

圆弧滑动法中总应力法和有效应力法适用性辨析

针对地下水条件下圆弧滑动法中总应力法和有效应力法2种计算方法的假定,指出总应力法是从土条整体极限平衡角度分析的直观方法,但仅考虑了滑弧面上的水压力,在不考虑土条侧向作用力的瑞典条分法中使得安全系数计算值显著降低,需采用修正的总应力法公式;而有效应力法是以浮力形式综合考虑土条各侧面(含滑动面)上水压力的隐性方法,虽不完全...     

水位骤降对土坡稳定性的影响分析

在土坡稳定分析的极限平衡法中,采用非饱和非稳定渗流的分析方法,对土体的非饱和特性对土体抗剪强度的影响进行了分析,同时分析了浸润线的位置及其上下土体重度的确定等因素对土坡安全系数计算的影响.结果表明,由于非饱和区的存在,即使不考虑基质吸力的影响,土坡的安全系数仍有所提高;如果进一步考虑基质吸力,土坡的安全系数将会进一步提高;并且,合理确定土体中孔隙水压力和饱和度的分布,对计算结果非常重要.     

基于非饱和渗流应力耦合的河堤窝崩机理

从土坡稳定的角度出发,基于强度折减原理,采用饱和非饱和渗流应力耦合方法,综合分析河堤岸坡内在因素和外界动力因素对窝崩形成的作用,探讨窝崩形成机理.结果表明:饱和非饱和渗流应力耦合方法计算的窝崩最小安全系数明显小于非耦合方法;窝崩的本质是岸坡土体在各种不利因素的组合作用下发生的剪切破坏;黏聚力及内摩擦角是防止窝崩的有利因...     

蓄洪区路堤边坡浸润线及安全系数变化规律

基于修建于蓄洪区范围内的公路边坡将受洪水浸泡,引入非饱和渗流理论,利用孔隙压力为0 kPa的条件确定蓄洪过程中的边坡浸润线位置,并在条分法中采用侧面水压力等效计算土坡中的渗流力,对水位完全慢速下降过程中边坡安全系数进行计算;将蓄洪过程分为水位上升期、蓄洪期和水位下降期,令蓄洪水位为10m,水位上升速率为0.2 m/d,水位下降速率为0.5 m/d,采用本文方法对饱和渗透系数分别为10-6,10-7和10-8 m/s的边坡安全系数变化规律进行计算分析.研究结果表明:蓄洪期内边坡浸润线均达不到稳定状态,且渗透系数越小,边坡内浸润线的变化越小;蓄洪水位上升期边坡安全系数增大,且渗透性较高的土坡安全系数上升速率比渗透系数低的土体安全系数上升速率慢;蓄洪期内,当蓄洪时长比s即蓄洪时长t与总时长r之比相等时,高渗透性边坡安全系数下降率较大;水位下降期内边坡安全系数随下降比增大而变小,蓄洪时间越长安全系数越小,但安全系数下降率基本不受蓄洪时间的影响,其规律可采用抛物线近似模拟.     

波浪作用下的海床响应及其对建筑物稳定性的影响

应用动弹性固结有限元法,求解了随机波浪作用下饱和海床土体中的孔隙水压力、有效应力和位移的瞬态响应,并对海洋建筑物的稳定性进行分析。建立的有限元计算模型中采用了动弹性固结理论和线性渗流理论,海床可为具有任意边界条件的分层分块弹性多孔介质;利用简单条分法对海床和建筑物进行稳定性分析,在滑动面上考虑波浪附加应力的影响。孔隙水压力响应的理论计算结果与模型实验的量测值吻合的较好。计算表明,近海工程中考虑海床土体受到的波浪附加应力时,海床和建筑物的整体稳定安全系数将降低,降低幅度主要与海床面上的波浪压力、海床的渗透性有关。     

用强度折减有限元法分析土坡稳定问题

采用土工有限元软件Plaxis8．1研究了强度折减有限元法分析土坡稳定的若干问题，着重讨论了土体参数选用及计算域范围和土体本构参数对该法求土坡安全系数的影响。     

土坡失稳模式及整体可靠性分析

以非线性有限元理论和可靠度理论为基础 ,根据土体材料的特性编制了非线性随机有限元程序 .与可靠度计算程序结合使用 ,得出应力、应力水平、抗剪强度可靠指标的等值线图 ,从而分析土坡稳定的安全系数和可靠指标 .采用降低c和tanφ值的思路得出土坡稳定的安全储备系数 ,并与定值方法指标进行比较 .