强度折减法求解边坡稳定安全系数研究

针对均质边坡在不同坡角情况下的确定性模型,借助有限单元法,利用强度折减技术分析边坡整体稳定性,详细分析了有限元计算模型节点第一主应力最大值（σmax）随折减系数（F）的变化规律以及受坡角变化的影响态势。研究表明：σmax随F的增长,常呈平稳、渐增及突降3个阶段,最终当F达到某一值时有限元计算将不收敛,σmax-F曲线中的峰值点对应的F值与传统方法计算的安全系数更为接近,而有限元计算不收敛时对应的折减系数值则往往大于传统方法的计算结果;由于不同工程土性参数或者坡角、坡高等的差异,上述的峰值点有可能被淹没,即有限元计算不收敛之前不会出现。因此,建议在出现峰值点的情况下选用峰值点对应的折减系数作为安全系数,而不出现峰值点时,以有限元计算不收敛作为安全系数的取值判据。     

基于有限元强度折减法的边坡稳定性分析——以重庆市奉节县长江大桥南桥头滑坡为例

结合奉节长江大桥南桥头滑坡的具体情况,采用有限元强度折减法模拟了该边坡在不同折减系数下的变形及稳定性情况,并对该边坡的稳定性作出评价,得出该边坡的稳定性系数为1.1。有限元模拟的结果表明,有限元强度折减法不仅能够自动找出准确的滑面,模拟出滑面的形态,并且能够得出滑面的稳定性系数。     

FLAC3D在边坡稳定性分析中的应用

FLAC3D是一种基于三维显式有限差分法的快速拉格朗日数值分析方法,它可以模拟岩土或其他材料的三维力学行为。在边坡计算时采用莫尔库伦模型,根据强度折减法确定安全系数。本文采用FLAC-3D的fish语言,编制了基于D-P模型和折减系数法的程序,模拟了边坡在逐步折减后的应力应变情况,通过收敛性判据和突变性判据进行安全系数和滑移面的寻找。最后得出的结果为1.06,与莫尔库伦模型的算例基本一致。     

深厚软土中回填边坡的整体稳定分析

香港国际机场第三跑道填海工程中原设计提供的临时回填边坡断面偏大,回填施工分层过多,施工难度很大,需要根据实际的施工条件进行优化.通过补充勘察对软土的抗剪强度进行了验证,并根据地质、水深和施工设备的能力重新拟定了回填边坡的断面.采用有限单元法对边坡的水平位移和地面隆起进行了计算,并采用强度折减法进行边坡整体稳定安全分析....     

基于突变理论的边坡稳定性分析

基于突变理论,并结合采用有限元强度折减法进行边坡稳定分析,建立了边坡内最大位移与折减系数的尖点突变模型,并以此作为边坡是否失稳的判断标准。将该方法应用于合溪水库右岸边坡稳定性分析,结果表明采用该模型作为失稳判据能体现边坡失稳过程的突变性,物理意义明确;计算结果与简化Bishop法计算结果接近,说明了该方法的有效性。同时,将失稳判据量化到一个确定的值,通过比较该值与零的关系来判断边坡是否失稳,概念明确,界定清晰。     

淤泥质土堤防边坡稳定性硬壳层作用效应分析

为了提高工程进度并保证工程质量,进行了室内土工试验和数值试验研究。依据有限元强度折减理论,提出可用于离散元PFC的细观强度折减法,并分析了堤防边坡的稳定特性,得到了边坡的安全系数。根据工程分层填筑的施工特点,提出了土体复合硬壳层的假设,研究了硬壳层厚度、强度和层数等因素对边坡稳定性和变形特性的影响,硬壳层对提高边坡稳定、改善边坡变形有着重要作用。最后研究了硬壳层对控制边坡坡度的作用,若能形成有效的硬壳层骨架,则能适当提高边坡的坡度,具有一定的工程和经济意义。     

辽宁东部山区某高速公路人工岩质边坡的稳定性评价

为了评价赤平投影分析和FLAC^3D强度折减法相结合在边坡稳定性分析中的有效性,我们以辽宁东部山区公路人工岩质边坡为研究对象．首先对边坡周围工程地质条件进行了必要的研究;在此基础上,采用极射赤平投影方法对场地结构面特征进行了分析,使得我们对边坡的破坏模式有了定性判断;然后采用FLAC^3D强度折减法来对边坡开挖后的稳定性进行定量分析,通过定性与定量分析相结合的办法,得出的结论是边坡是稳定的。这一结论与公路实际勘察报告相一致,证明了赤平投影分析和FLAC^3D强度折减法相结合的方法在本工程边坡稳定性分析中是有效的。     

强度折减有限元法在加固桩基码头岸坡中的应用

分析了传统加固桩基岸坡的特点,运用强度折减理论和改进的有限元计算方法,以等效塑性应变区贯通时为岸坡破坏标准,对需要加同的码头桩基岸坡进行了稳定分析.结果表明,码头岸坡稳定性不足的主要原因是软弱土层在自重和堆货作用下的边坡失稳,提出了合理的加固方案,同时验证了该破坏判别标准是适宜的,能够在工程实际中加以运用.     

基于强度折减法的边坡开挖过程稳定性分析

针对孟加拉国帕德玛大桥航道边坡开挖过程的稳定性问题,采用基于强度折减法的有限元进行模拟计算,有限元模拟结果显示在岸坡分层开挖过程中,边坡的沉降位移不断增大,最大沉降位移约为10 mm,发生在岸坡坡顶与坡面交界处;与此同时,边坡的水平位移同时增大,最大水平位移约30mm,发生在河道水面与坡面交界处;随着岸坡开挖过程不断深...     

高陡岩质边坡局部危岩体稳定性分析评价研究

对影响边坡稳定性的因素及滑坡成因进行了分析,使用有限元法对高陡岩质边坡抗滑稳定安全系数进行了计算,同时采用正交试验设计法对高陡岩质边坡稳定影响因素的敏感性进行了评价。实例计算结果表明,该高边坡滑块体稳定安全系数为3.60,同时影响因素敏感性排序从大到小依次为:边坡岩体摩擦系数、凝聚力、坡体重度。     

模糊决策在失稳边坡优选加固措施中的应用

云南高速公路修建过程中需要开挖众多高陡边坡,边坡受开挖扰动而失稳的现象频发,造成了巨大的财产损失。解决边坡失稳问题,采取经济有效的加固措施至关重要。本文通过对起凤山边坡失稳原因进行分析,运用安全系统工程模糊决策理论优选出经济技术的钢花管注浆型抗滑挡土墙+锚索框格梁的联合加固措施,以有效保障起凤山边坡的稳定。通过沉降位移观测,边坡的稳定性得到了有效的控制。     

双强度折减法在平面滑动岩质边坡中的应用

主要研究均质边坡岩体在抗剪不足的情况下的平面滑动状态和规律。通过假定破坏面与内摩擦角之间的关系,来近似求解安全系数。考虑到双强度极限平衡条件,采用不同的折减方式和折减系数,并且与有限元强度折减对比分析,阐明边坡破坏各物理量之间的联系,然后找出确定双强度折减系数的主要参考依据,从而为该领域的进一步研究提供参考性意见。     

强度折减有限元法分析码头岸坡稳定

岸坡稳定问题一直是工程技术界很关心的研究课题。至今,已出现了较多的岸坡稳定分析方法,如极限平衡法、有限元法等。文中就采用有限元法中的强度折减法对某码头岸坡土体的稳定性进行了分析,土体采用弹塑性D-P屈服准则,并考虑了多层土的存在,最终给出该码头岸坡土体的稳定安全系数、土体应力、塑性区和位移场。其分析获得的土体应力、塑性区和位移场是按传统极限方法进行分析所无法得到的。     

某高桩码头岸坡稳定性检测与分析

岸坡稳定性是决定高桩码头整体安全性的关键因素。对某码头岸坡淤积情况进行了实地检测,采用有限元强度折减法对淤积前后岸坡安全系数进行了计算,计算结果表明淤积后岸坡的安全系数大大降低,虽仍处于安全状态,但安全储备已较低。根基检测和计算结果,建议进行削坡处理,确保码头安全运营。     

杭－甬天然气管道沿线某高边坡稳定性分析与加固方案评价

基于弹塑性有限元和极限平衡理论,研究并评价杭-甬天然气输气管道沿线某高边坡的稳定性,并分析结构面的强度和工作环境对边坡稳定的影响。研究表明：该边坡目前处于蠕滑状态,如遇强降水时将发生急剧滑动;边坡排水和注浆补强皆能改善坡体内应力状态,提高边坡的安全储备,特别是两种方法同时采用可使边坡安全系数达1．61;然而,要消除边坡后缘坡面的拉张破坏必须增加其它工程措施。研究结果为合理选择边坡加固方案和后续的安全监测提供了很好的依据。     

水位变化对临河基坑边坡稳定性的影响

渗流作用对临河基坑边坡稳定性有较大影响,对工程设计及施工有重要的指导意义。为深入研究河水渗流对基坑边坡稳定性的影响,针对湖南省某扩建二线船闸基坑边坡,利用有限元数值仿真技术,采用渗流与强度折减法相结合的方法,获取不同水位下该基坑边坡的孔隙水压力分布特征,分析河水位变化对边坡应力、位移的影响,探讨边坡安全系数的演变规律。结果表明:河水位的升降仅对一级坡有较为明显的影响,随着河水水位的上升,边坡安全系数在逐渐减小,但水位在37～45 m时安全系数均大于规范要求值。     

天津港16—18段码头岸坡变形的研究与对策

采用现场原型观测试验和有限元强度折减法建立数学模型,对影响码头岸坡变形因素以及岸坡变形对码头结构的影响进行研究。提出选用板桩墙或钻孔灌注桩的方案来避免或改善码头岸坡变形,保证码头结构安全。     

新东门码头砂泥岩互层边坡分类及坡率取值

新东门码头堆场岩质边坡开挖工程量大，开挖坡率会对工程造价产生较大影响。针对这一问题，在依据现有规范坡率取值的基础上，探索新的边坡坡率计算公式。在对比单一岩性质量分类（定性、RMR及BQ定量）和坡率取值（分类取值、破裂角）的基础上，创新地提出了单一岩性抗剪强度坡率取值、互层岩体等效BQ质量分类、互层岩体加权厚度抗剪强度坡率取值等方法，现场验证效果较好。得出结论：1）由抗剪强度坡率公式法计算的坡率可较好地利用岩体自身稳定、控制边坡安全、优化工程量。2）此方法可为无软弱外倾结构面、地下水不丰富、非顺层情况下类似互层岩体边坡质量分类、坡率取值提供一种新思路。     

天津港16—18段码头岸坡变形的研究与对策

采用现场原型观测试验和有限元强度折减法建立数学模型，对影响码头岸坡变形因素以及岸坡变形对码头结构的影响进行研究。提出选用板桩墙或钻孔灌注桩的方案来避免或改善码头岸坡变形，保证码头结构安全。     

降雨条件下胀缩性裂隙边坡稳定性研究

以某胀缩性裂隙边坡为例,基于非饱和土力学理论,利用有限元方法,对降雨入渗条件下胀缩性裂隙边坡稳定安全系数进行计算和分析,研究了裂隙的位置、深度和降雨的强度对胀缩性裂隙边坡稳定的影响规律.研究表明:裂隙位于坡面边坡稳定性最低,位于坡顶次之,位于坡脚偏于安全;整个降雨过程中边坡稳定安全系数随着裂隙开裂深度增大而逐渐降低;边坡稳定性随着降雨强度的增加显著降低,但随着降雨的持续,边坡安全系数趋于稳定.