基于ABAQUS强度折减法的边坡稳定性影响因素分析

通过探讨有限元强度折减原理,提出强度折减理论在ABAQUS中的实现方法,对边坡稳定影响因素进行了分析研究。采用基于ABAQUS强度折减的方法,建立了计算模型,并与极限平衡法所得安全系数进行了对比。结果表明:采用ABAQUS强度折减法计算安全系数的方法是合理可行的;土体强度参数粘聚力和内摩擦角对边坡稳定性影响显著,剪胀角影响相对较小,弹性模量和泊松比无影响,但边坡塑性区分布受泊松比影响显著。结论对工程建设、边坡稳定性研究有一定的理论和实践意义。     

三维有限元强度折减法在堤坝边坡稳定分析中的应用

文章针对二维有限元强度折减法的局限性,提出采用三维有限元强度折减法应用于边坡稳定分析,并结合某复杂地形的回填堤坝工程进行边坡稳定性评价。结果表明：对于复杂地形情况下边坡稳定计算,采用三维有限元强度折减法能反映工程的实际情况,计算结果是合理的。     

ABAQUS强度折减法在边坡稳定性分析中的应用

文章依托某边坡工程实例,基于ABAQUS软件,以塑性区贯通为失稳判据,构建综合运用岩土数值模拟和强度折减技术的边坡稳定性分析模型,对坡体失稳滑动面的形状和位置,以及岩土抗剪强度参数粘聚力c和内摩擦角φ对边坡稳定性影响进行计算分析,并与已有研究成果进行对比,验证了ABAQUS有限元强度折减法边坡稳定性分析理论和方法的正确性和有效性。研究成果可为边坡工程设计与施工提供一定的参考。     

大断面黄土偏压隧道开挖侧向边坡稳定性影响分析

大断面黄土偏压隧道穿越边坡时,由于隧道开挖断面大,施工频繁扰动土体,容易诱发滑坡、崩塌等工程风险。文章结合对隧址边坡进行预先加固的具体工程试验段,以边坡的稳定性计算为核心,选用改进的强度折减法,同时考虑抗拉强度指标与抗剪强度指标的折减;利用FLAC3D建立三维数值模型,模拟分析短台阶、CD、CRD三种施工方法对边坡稳定性的影响。工程实践表明:在大断面偏压黄土隧道开挖侧边坡潜在滑面不明确情况下,用改进后的强度折减法,分析开挖对侧向边坡稳定性的影响,其结果与实际情况比较符合;隧道连续开挖对侧向边坡稳定性影响明显;在边坡支护情况下,综合各项因素,大断面偏压黄土隧道宜采用CRD法开挖。     

统计矩法的边坡可靠度强度折减有限元分析

文章将确定性分析的弹塑性强度折减有限元法与工程结构的统计矩可靠度分析法相结合,提出了基于统计矩法的边坡可靠度强度参数折减有限元法,并利用该法对大宝山露天铁矿南部某边坡的破坏过程进行了可靠度分析,得出边坡的安全系数和可靠指标。研究结果对大宝山边坡稳定性评价与治理具有指导意义。     

基于有限元强度折减理论的某路堑边坡加固设计

针对不稳定路堑边坡影响道路安全问题,根据规范要求应采取有效的边坡支护方法保证边坡及环境安全。文章结合具体路堑边坡工程实例,按照工程建设要求以及地质条件,将该路堑边坡分为8阶,采取弱层削除、坡面喷浆以及锚杆支护的加固方式提高边坡稳定性。基于强度折减原理和有限元法分析理论,以数值模拟结果证明该加固方法有效提升路堑边坡稳定性及其使用年限。     

白龙核电站厂区道路2~#边坡稳定性综合评价

文章根据白龙核电站厂区道路2#边坡的工程实际情况、坡体结构和岩体结构,采用工程地质类比法、赤平投影图解分析法、强度折减法及极限平衡法对边坡稳定性进行了定性与定量分析,揭示了边坡合理的综合开挖坡角,并提出了相应的边坡排水和防护措施。     

渗流对边坡稳定性的影响分析

边坡土体内渗流场与应力场是相互作用、相互影响的一个整体。针对地下水渗流对边坡稳定性的影响,文章开展渗流场与应力场相互作用机理的研究,并利用ABAQUS有限元软件进行建模分析,验证有限元强度折减法及其失稳判据在边坡稳定分析中的可靠性及合理性。结果表明:地下水渗流作用影响下的边坡稳定性明显降低,安全系数由未考虑渗流作用时的1.33降至1.097,边坡发生失稳破坏,地下水渗流是影响边坡稳定的重要因素。     

硬质岩路堑边坡改建稳定性分析与加固设计

以福州某快速路路堑岩质边坡改建设计为例,采用赤平投影法进行岩质边坡稳定性定性分析,并采用基于强度折减法有限差分数值计算方法进行定量分析,通过两种方法相结合来评价边坡开挖后的稳定性、讨论确定改建加固支护方案及评价支护方案效果。结果表明,对硬质岩边坡坡脚进行开挖,边坡变形、剪切应变及塑性区主要集中在坡脚浅部围岩,该部位是重点加固的部位。硬质岩边坡改建采用开挖坡脚进行扩宽改建并施加预应力锚杆（索）加固支护的方案,经济且安全。     

软土路基边坡稳定性数值模拟分析

结合工程实际,采用抗剪强度折减有限元法,运用FLAC~(3D)有限差分数值计算软件对某软基边坡的稳定性进行三维数值模拟分析,动态显示边坡水平位移及剪切应变增量云图的演化情况。以坡体特征部位的位移突变及剪切应变增量云图中所产生的塑性区连续贯通坡顶和坡脚之间作为边坡失稳的判断依据,并搜索到土坡的临界滑动破坏面,进而合理评价边坡的稳定性。     

基于强度折减法的多级边坡稳定性分析

对于高边坡,因主观原因准许不能准确地把握滑动面及坡体的实际变形状态,不利于边坡稳定性设计。本文大型通用有限元分析软件ABAQUS作为分析平台,采用强度折减法,建立坡体安全系数与失稳机理的边坡稳定性有限元模型。该模以迭代计算不收敛作为边坡失稳判断依据,分析坡体初始设计的稳定性。通过改变坡体设计方案,来提高坡体整体的安全系数。结果表明:通过分层降低设计坡比,可实现提高坡体的安全系数,但是提高效果有限;基于强度折减法的有限元数值迭代不收敛判决有助于坡体稳定性初步设计。     

ABAQUS强度折减法在抗滑桩边坡稳定性监测中的应用

为了合理设置抗滑桩边坡监测的监测点、监测方式及监测预警值,文章利用ABAQUS软件建立了三维有限元模型,采用强度折减法对广西某高速公路抗滑桩边坡段进行了边坡失稳状况模拟,并对比分析了现场失稳监测数据和数值模拟结果,发现模型失稳时的抗滑桩顶位移值与实测值仅有2 mm的不闭合量,验证了所建模型的精度较高,说明以强度折减法来...     

炭质岩边坡植被混凝土护坡技术分析

炭质岩具有软化性、膨胀性、环境敏感性、崩解性等工程特性。文章以河池至百色高速公路工程为例,阐述了炭质岩边坡破坏模式,提出了植被混凝土护坡绿化技术,并采用有限元强度折减法分析了该炭质岩生态护坡加固前后的稳定性。     

基于湿度应力场理论的膨胀土边坡稳定分析

边坡土体中的膨胀力是导致膨胀土边坡失稳的主要原因之一。文章基于湿度应力场理论,采用ANSYS软件的热传导分析功能模拟分析边坡的降雨入渗以及膨胀变形,并采用有限元强度折减法对不同条件下边坡安全系数进行计算,分析了膨胀土边坡稳定规律,为膨胀土边坡处治提供理论依据。     

有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用

有限元强度折减法广泛应用于边坡等工程的稳定分析中,而在隧道工程稳定分析中的应用相对较少。文章将有限元强度折减法用于隧道施工稳定分析与控制中,提出基于围岩安全系数进行施工阶段围岩稳定性全过程的动态评价,并通过隧道洞周围岩变形规律的研究,建立施工阶段隧道监控量测的动态控制指标。通过算例分析可以看出,基于围岩安全系数可以定量、直观地掌握整个施工阶段围岩稳定性的动态演化规律;在满足初期支护施作后围岩稳定性要求的前提下,可以针对各个施工阶段建立相应的变形控制指标,从而克服以围岩容许位移作为隧道稳定性判断依据的局限性。通过有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用,将为解决隧道施工安全问题提供新的途径。     

不同含石率及坡度条件下土石混合体路堑高边坡失稳机制分析

土石混合体边坡受含石率和坡度的影响,边坡极易产生失稳破坏。针对崇爱高速路土石混合型高边坡稳定问题,开展了不同含石率及坡度条件下土石混合体路堑高边坡失稳机制分析。基于FLAC3D数值模拟方法,针对土石混合型高边坡路段模拟分析了含石率为0%、10%、20%、30%、40%、50%,及坡度为30°、35°、40°、45°、50°、55°的边坡稳定性;通过强度折减法求解边坡的安全系数,并分析其失稳机制。研究结果表明：随着边坡含石率的上升,其稳定性随之增加;在同一含石率情况下,随着边坡坡度升高,其稳定性将大幅度降低,且土石混合带来的稳定性提升难以抵抗坡度升高导致的滑动力上升。     

土石混合路堑边坡稳定分析

江苏340省道南京段改扩建工程团山垭口路段路堑边坡上部III级边坡为典型岩、土混合边坡,客观上存在下伏中风化岩表面软弱结构面稳定与土石互层堆积物的整体滑动稳定问题。文章分别运用无限边坡分析模型和强度折减法数值分析验算了该边坡的稳定性,揭示了软弱结构面和土石互层堆积物边坡整体稳定良好,并提出了双重稳定分析控制原则,为简单放坡护坡方案提供了依据。     

基于有限元强度折减法分析主应力方向对隧道稳定性的影响

以有限元强度折减法为基础,文章采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法研究了主应力方向对砂岩隧道稳定性的影响规律;数值模拟采用ABAQUS软件计算了直墙拱形隧道在不同主应力方向下的稳定系数和积分点上的塑性应变,计算结果与模型试验结果吻合较好。研究结果表明:有限元强度折减法能够很好地应用于隧道的稳定性分析;主应力方向对隧道的稳定性具有很大的影响;如果仅考虑主应力方向这单一因素对隧道整体稳定性的影响,当主应力方向与隧道断面夹角为45°时,隧道模型的整体抗压强度最低,稳定系数Fs最小,此时隧道稳定性最差。     

不同降雨条件下路基边坡稳定性及防治措施分析

降雨会对路基边坡稳定性产生不利影响,研究不同降雨条件下路基边坡稳定性具有重要意义。采用数值模拟的方法,分析了不同降雨类型和降雨强度对路基边坡安全系数的影响,并基于影响机理提出了相应的滑坡防治措施,结果表明：降雨条件下,边坡安全系数随路基压实度的减小而减小,降雨强度变化对压实度较低的路基边坡稳定性的不利影响更大;相同降雨强度下,“前强型降雨”类型路基边坡安全系数最大,其次是“均匀型降雨”,最小的是“后强型降雨”,且路基压实度越大,其安全系数越高;且在“后强型降雨”工况下,当临界滑移面出口位于坡面上时边坡易出现失稳现象;在上述工况中施工过程应加以控制。     

降雨强度、降雨历时对高速公路边坡稳定性的影响

为探究不同强度降雨在不同降雨历时下对边坡稳定性的影响,采用数值模拟软件Geo-studio的Seep/W和Slope/W模块,进行了边坡在四种不同降雨强度下的二维渗流与稳定性分析。将Seep/W计算所得孔隙水压力与体积含水率分布导入Slope/W,从而计算出边坡的稳定安全系数。数值计算结果显示:降雨历时、降雨强度对坡体稳定性均有不同程度的影响,在此基础上有针对性地提出了增设平台排水沟、植草灌等防排水及防冲刷措施。