坡面不规则楔体稳定性分析方法研究

岩质边坡三维极限平衡方法包括楔体极限平衡方法和三维条分法,两种方法在实用性方面都存在一定的局限性。从虚功原理出发可以推出楔体极限平衡状态下的能量耗散方程。通过假定不同的楔体起始滑动方向,进一步推导了楔体极限平衡方法的上限解公式和经典解公式。上限解公式和经典解公式均表明给定滑动面产状以及滑动面强度参数的情况下,楔体安全系数值与滑动面面积和楔体的体积有关,与楔体坡面的具体形状分布无关。据此原理可以计算坡面形态起伏变化较大楔体的稳定性。本方法克服了在坡面起伏变化较大和多结构面切割楔体的情况下,传统楔体计算方法不能适用的弱点。结合某工程边坡稳定性分析,应用上述楔体稳定性计算方法可得到合理可靠的常规楔体的稳定性计算结果,为工程设计提供参考。     

基于智能单粒子算法的楔体最危险滑动面搜索

在岩质挖方边坡稳定性分析中,由于实际的地质结构面产状通常具有离散性且分布范围不确定,导致楔体的确定存在偶然性。以往多通过寻找每组结构面的优势产状进行楔体滑动稳定分析,该方法不能全面考虑所有可能形成的随机楔体组合,当优势产状组合形成的楔体安全系数与最危险滑动面组合的楔体安全系数相差较大时,可能会使边坡设计方案偏于不安全。提出了一种新的楔体稳定性优化分析方法,该法采用智能单粒子算法(ISPO)来搜索具有最小安全系数的楔体及其滑动面组合。通过与其他方法的对比,说明提出的方法具有更好的稳定性和更快的收敛速度。     

悬臂式挡土墙土压力计算方法探讨

采用四边形滑动土楔和极限平衡理论,建立土滑动楔力的平衡方程,研究悬臂式挡土墙土压力和破裂面倾角的关系。数值计算结果表明,所得悬臂式挡土墙的主动土压力,介于朗金、库仑土压力之间。     

基于遗传算法的抽水蓄能电站建筑物抗滑稳定性分析仿真

水工建筑物稳定性分析是抽水蓄能电站工程设计中一项重要的内容,利用极限平衡楔体理论分析土坡的安全稳定系数及临界滑动面,再将安全稳定系数同遗传算法的适应度函数相结合,从而利用遗传算法的优化功能搜索土坡对应最小安全系数的临界滑动面。通过算例分析,证明这种基于极限平衡法的临界滑动面遗传算法分析具有一定的应用价值。     

大岗山水电站左岸缆机平台边坡楔体稳定分析

依据大岗山水电站左岸缆机平台边坡各类结构面和临空面切割而成的楔体的特征,将边坡块体分为确定性楔体,半确定性楔体和随机楔体三种类型,分析了边坡潜在的楔体失稳模式,采用楔体稳定分析方法计算评价了各种类型的楔体在加固前后的正常、饱水50%以及地震三种工况下的稳定性,最后对影响边坡稳定性的因素进行了敏感性分析。研究表明,大岗山左岸缆机平台边坡整体稳定,但J3对边坡局部稳定起着控制作用。在正面和上游面边坡由节理裂隙J3和J4组成的楔体安全系数小于1,需进行及时加固,而其他各楔体组合在加固前后各种工况下均具有较高的安全系数。     

滑楔法与稳定分析——关于《辗压式土石坝设计规范》SDJ—218—84中“稳定计算”部分的一些问题的讨论之三

在规范的附录三第四节第四段中说明了采用两种滑楔法作折线型滑动面的静力稳定分析.一种是假定滑楔之间作用力为水平的,即通常所谓的“水平推力法”;另一种是假定滑楔之间作甩力平行于坡面,或平行于坡面和楔底斜面的平均坡度,此假定中平行于坡面的是“美国工程兵团(Corps of Engineers,U.S.)法”,平行于坡面和楔底斜面的平均坡度是“洛和凯拉费斯(Lowe and Karafiath)法”,所以实际上是三种计算方法,但又同属于“改良园弧法”,都是在假设的条块之间作用力方向的条件下,考虑各个条块上作用力的力多     

扬压力对水平拱圈坝肩影响研究

对比分析了水平拱圈坝肩不同滑动面渗透系数对滑动面节点水头的影响,研究了作用在水平拱圈坝肩滑面上的扬压力和作用在滑块上的渗流体积力之间的关系.同时,对比分析了扬压力作为面力作用在坝肩滑面上,以及作为渗流体积力作用在坝肩滑块上对坝肩应力的影响.分析结果表明,当滑动面的渗透性较弱时,滑动面上的水头衰减速度很快;当滑动面的渗透性很强时,滑动面上的水头逐渐趋近于直线衰减;扬压力作为面荷载和作为渗流体荷载的作用力近似相等,但不一定会引起相近的效应量.     

侧向阻力对重力坝深层抗滑稳定的影响分析

本文针对软弱结构面走向与坝轴线相交这一重力坝深层抗滑稳定分析中比较普遍的情况，在对滑动体所受到的侧向阻力作用机理进行分析的基础上，对单滑裂面和复合滑裂面两种基本滑动模式，计入侧向阻力，进行了深层抗滑稳定的空间刚体极限平衡分析。最后给出了一个则向阻力影响的计算实例。     

具有三个滑动面及圆弧滑动面的岩体稳定分析

作者曾在“具有两个滑动面的滑体锚固力的简捷图解法”一文中论述了如何用简单的图解法分析具有两个滑面的岩体稳定和确定所需锚固力的问题。在本文中,我们将上述简捷图解法推广应用于具有三个滑动面以及圆弧滑动面的情况中去,并加以讨论。从讨论中可以看出,这一图解方法及其基本概念是解决复杂的稳定问题的一个有效武器。现分述如下。     

根据材料力学性质进行土坝边坡的位移分析

在边坡稳定问题中，一般的安全系数概念不能正确评价动荷载下土坝边坡的特性。这一特性更适合于用主要荷载条件下边坡体产生的相对位移来进行度量。当稳定分析中计算了由地震地面运动所产生的惯性作用力时，目前仍广泛用于土体边坡抗震的设计方法通常还包括抗滑安全系数的简单计算。拟静力分析法的问题在于它忽略了位移将沿滑动面产生的可能性，此外，在无限时间条件下，地震荷载可视为作用在一个固定方向。实际上，沿着滑动体破坏面     

基于三维裂隙网络模拟的随机楔体稳定分析

水工建筑物深开挖边坡中大量出现的随机楔机，是由广泛分布于裂隙岩体中的结构面组成的，研究楔体的稳定性，首先要研究结构面的分布规律，由于裂隙的分布具有随机性与交叉复杂性，目前无法确定性的研究方法进行研究，因此，应用概率与统计学的理论，分析组成楔体结构面的分布及组合特征，采用三维结构网络模拟的方法模拟边坡工程中的结构面分布，进一步研究随机楔体的分布规律是研究这类问题的重要途径。基于三维裂隙网络随机模拟的方法，提出了随楔体稳定分析的方法，可为边坡加固提供理论依据。     

楔形重力坝在地震时动水压力作用下的应力計算

图1表示一无限高的楔形重力坝,上游库水齐顶.我们拟计算它在地震时承受上游库水激荡力作用下的应力分布. 如所周知,无限楔体在承受简单的边界力作用,例如承受齐顶静水压力、均布压力、楔顶集中荷载、自重和自重地震惯性力等作用时,是可以用经典的弹性理论作分析的.应用现有的公式和迭加法原理,我们可以分析不少实际问题.本文目的在于再补充地震水激荡力作用下的应力公     

淤泥对平面钢闸门启门力影响的计算方法

基于理论和实际工程资料分析,提出了一个泥沙淤积对平面钢闸门启门力影响的计算公式。其中将门前淤泥考虑为由粗细颗粒组成的宾汉体泥浆,并将淤泥对闸门的附着力考虑为两部分:一部分是粗颗粒与闸门之间的碰触和相对滑动产生的摩擦力;另一部分是细颗粒之间的絮凝作用提供的极限剪切力。同时公式中还考虑了门顶和梁格中附带泥沙的重量、下吸力、行走支承的摩擦力、止水摩擦力对闸门启门力的影响。通过与夏毓常的计算公式和天津宁车沽防潮闸的实测数据进行对比分析得出:本文给出的公式在计算门前有泥沙淤积情况下的启门力时,其计算精度能够满足工程实际需要。     

墨西哥锡马潘拱坝水库岩坡稳定性分析

对锡马潘拱坝水库岩体稳定性进行了分析并估算了滑坡方量，以判断岩体滑入水库而造成的后果。给出了估计滑坡方量为1460万m^3的不稳定区的分析结果。阐述了“稳定性不足法”（Deficit of Stability Method），从上部岩块或岩楔开始，对位于多边形滑动面不同部位的岩块或岩楔进行连续分析。     

岩坡稳定性三维分析

使用刚体极限平衡法,通过建立分类座标系,导出了由三个结构面和一个临空面组成的四面体岩坡在任意外荷载作用下,结构面上正压力、滑动力的统一表达式。据此,可方便地判别岩坡的滑动类型,进行岩坡滑动分析。本算法较为简洁,能考虑结构面上凝聚力对岩坡滑动的影响。     

基于强度折减法的二元结构边坡潜在滑动面位置分析

边坡工程中,潜在滑动面位置与边坡支护、治理措施密切相关。为确定二元结构边坡潜在滑动面位置变化规律及影响因素,基于强度折减法重点研究了二元结构边坡底面与土层交界面相对位置、土层黏聚力c和内摩擦角φ的相对大小对边坡滑动面位置的影响。研究结果表明:当二元结构土体黏聚力c1、c2一定时,两层土体内摩擦角比值φ2/φ1存在临界值k,即当内摩擦角比值逐渐增大且超过该临界值时,二元结构边坡滑动面将由同时通过上下两层土体转变为仅通过上层土体;同时,内摩擦角临界值k随土体黏聚力比值c2/c1的增大而减小,说明二元地基两层土体抗剪强度比值大小能够改变潜在滑动面位置,对边坡稳定性产生较大影响。更多还原     

岩坡稳定性三维分析的分类坐标法

岩坡稳定问题是岩石工程中的重大课题之一，对拱坝坝肩稳定分析尤为重要。按刚体极限平衡法进行岩坡空间分析较为繁复，不便确定滑动结构面，无很好的规律可循；而＂浮值法＂又不能考虑结构面凝聚力的影响。本文通过建立分类坐标系，导出了在任意外荷载作用下岩坡结构面上正压力、滑动力的统一表达式，可方便地判别岩坡的滑动类型，进行岩坡滑动分析，并能考虑结构面凝聚力对岩坡滑动的影响。已用ＢＡＳＩＣ语言将本算法编成电算程序，能在ＩＢＭ－ＰＣ系列微机上快速准确地进行分析。本方法概念明确、算法简洁，可用于拱坝坝肩岩坡稳定三维数值分析，具有较好的实用价值。     

重力坝深层抗滑稳定性的空间刚体极限平衡分析

针对软弱结构面与坝轴线相交这一重力坝深层抗滑稳定分析中比较普通的情况，在对滑动体所受到的侧向阻力作用机理进行分析的基础上，计入侧向阻力，进行了深层抗滑稳定性的空间风体极限平衡分析。     

不同锚杆类型加固二元结构边坡的 地震响应规律对比研究

二元结构边坡是由上部土体和下部岩体构成的坡体结构类型,由于其潜在滑动剪出口位置较 高,一般采用三种类型锚杆进行加固。分别建立此三种锚杆加固边坡模型,采用动力有限元法模拟分析 地震过程中边坡动力变形特性及锚杆结构的内力变化规律,并对三种锚杆加固后边坡在震前及震后的 稳定性进行对比研究,探讨此三种锚杆加固二元结构边坡的支护效果差异。结果表明:地震作用下,拉 力型或压力型预应力锚杆结构对边坡整体变形控制效果无显著区别,而采用通长粘结的非预应力锚杆 能更好控制边坡潜在变形范围;地震作用下锚固边坡对坡面ＰＧＡ放大系数具有抑制作用,预应力锚杆 支护对坡面加速度放大作用的抑制效果优于全粘结非预应力锚杆支护;经历地震作用之后的应力重分 布,锚杆的轴力显著增大,锚杆轴力调整具有“滞后性”。     

具有切割体的岩坡稳定分析

一、方法岩石边坡的稳定性,通常是切割体的稳定性. 采用基本的静力极限平衡方法,计算由于地质结构面和边坡面所构成的切割体在合力作用下,沿单个结构面或两个结构面I、J的滑动稳定性. 座标系规定为在水平面内X轴向北和Y