岩质边坡稳定性影响因素敏感性分析

通过有限元计算软件ADINA建立边坡二维平面应变模型，分析了岩质边坡稳定性影响因素粘聚力C、内摩擦角φ,岩石重度γ、弹性模量E、岩石抗拉强度σt和边坡高度h等对边坡安全系数的影响。计算结果表明：粘聚力C、岩石重度γ和边坡高度h等对一般岩质边坡稳定性的影响较为敏感；内摩擦角φ较粘聚力C对岩质边坡稳定性的影响不太敏感。对岩质边坡稳定性分析研究有一定的应用价值和参考价值。     

基于ANSYS的边坡稳定性关键参数分析

基于ANSYS有限元分析,采用不同边坡综合安全系数进行数值模拟分析,即假定黏聚力和内摩擦角按不同折减系数进行强度折减,依据算例结果探讨黏聚力和内摩擦角对边坡安全系数计算的影响规律,结果表明:①黏聚力c与内摩擦角φ的折减系数之间不存在惟一确定的函数关系,且黏聚力的变化对岩质边坡的影响较小,内摩擦角φ对岩质边坡的稳定性影响较大;②通过假定黏聚力c和内摩擦角φ按某一比例进行强度折减的处理方法可以为提高边坡支护设计效率;内摩擦角φ值对边坡稳定性分析有较大影响,准确测量φ值对边坡稳定性设计与节约成本具有重要意义。结果可为实际工程的支护设计提供参考。     

基于灰关联法的边坡稳定影响因子敏感性分析

基于灰关联法,对影响边坡稳定的坡高h、坡角α、容重γ、粘聚力C、内摩擦角φ、中间主应力参数b和Lode应力参数μ七个主要因子进行了敏感性分析,通过分析,得出了其对边坡稳定性的不同影响,研究成果对边坡稳定设计和治理具有一定的参考价值。     

土石坝坝坡稳定影响因素的敏感性分析

土石坝的坝坡稳定问题一直受到广泛的关注,它是影响土石坝安全的重要因素.本文采用基于刚体极限平衡原理的GEO-SLOPE软件分析计算某土石坝坝体填筑材料特征参数对坝坡稳定的影响,分析各特征参数变化时坝坡安全系数的变化情况.通过计算分析,填筑土体的容重(γ)对边坡稳定的影响不大,粘聚力(c)、内摩擦角(Φ)与边坡安全系数大小正相关.     

考虑参数相关性的滑坡稳定敏感性分析模式研究

滑坡稳定性敏感性分析和滑坡土体参数的相关性是地质灾害研究领域的关键和热点问题.为此,在总结分析该领域研究成果基础上,提出了一种考虑土体参数相关性的滑坡稳定敏感性分析模式,采用正交设计或均匀设计、极限平衡等稳定性计算手段与偏最小二乘回归法三种方法结合使用,成功解决参数相关性的滑坡稳定性分析模式,获得了内摩擦角、重度、坡角和粘聚力4因素对滑坡稳定性敏感性排序为内摩擦角φ>重度γ>坡角α>粘聚力c.该结果与未考虑参数相关性的敏感性分析略有差异.该模式具有较强的实用性,对地质灾害防治研究领域具有重要理论意义和应用价值.     

缓倾顺向软弱夹层岩体边坡变形机理及稳定性研究

以贵州某边坡为例,基于FLAC3D平台建立含软弱夹层岩体边坡模型,等间距监测边坡垂直开挖后软弱夹层的变形特征可知,此类边坡失稳是沿软弱夹层向临空面缓慢滑动的过程,具有明显的渐进性,属于滑移-拉裂模式。为探究软弱夹层力学参数对此类边坡稳定性的影响,适当扩展软弱夹层参数粘聚力c、内摩擦角φ的范围,采用控制变量法对比分析强度折减法和极限平衡法的计算结果表明,极限平衡法计算偏于安全;软弱夹层参数对边坡稳定的敏感性为:内摩擦角φ粘聚力c。     

基于均匀设计的滑坡稳定性影响因素分析

采用均匀设计试验方法可以用较少的试验点获得最多的信息。以三峡库区生基包滑坡为例,采用均匀设计方法研究了滑带土体重度γ、黏聚力C和内摩擦角φ对滑坡稳定性的影响。采用MATLAB软件进行逐步回归分析,建立多元回归模型,并对模型进行了显著性检验。结果表明:黏聚力C和内摩擦角φ对边坡的影响是显著的,且内摩擦角φ是主要影响因素,在滑坡治理中要主要控制黏聚力C和内摩擦角φ的值;土体重度γ对滑坡稳定性影响不显著,可以忽略。     

边坡稳定性分析的有限元法

土工结构安全系数一般定义为极限承载力与期望承载力之比。边坡稳定分析按照强度折减有限元方法进行，并以软土地基上的某一土坝作为算例，由此求得的边坡稳定安全系数与传统方法计算结果十分接近。最后比较了土体各项参数对边坡稳定性的影响程度，指出内摩擦角Ф、内粘聚力c对边坡的安全系数影响较大。     

基于尖点突变理论的土质边坡稳定性分析

边坡稳定性判断历来是工程的重点内容,通过实用化的正交设计原理进一步对边坡试验方案进行优化,采用黏聚力c、内摩擦角φ、坡角β、坡高H、容重γ、以及孔隙水压比γw六类因素以及相对应的五水平进行试验,然后通过强度折减法计算边坡的安全系数大小,最后通过用尖点突变理论中的突变级数法进一步判断分析边坡稳定性,发现单一基于有限元强度折减法计算安全系数的值来判断边坡稳定性的局限性,从而得出基于尖点突变理论与有限元强度折减法综合判断边坡稳定性的准确性、实用性。     

Hoek-Brown准则参数对边坡稳定性影响的敏感性分析

Hoek-Brown经验强度准则具有能够反应岩体的固有特点和非线性破坏特征,解释低应力、拉应力区及最小主应力对强度的影响等特点,已成为岩体工程中应用最广泛的准则之一。但是,在确定Hoek-Brown准则参数时主观因素影响较大。分析了Hoek-Brown准则中完整岩石经验常数mi、完整岩体单轴抗压强度σci、地质强度指标GSI、岩体弱化因子D等参数对内摩擦角φ、粘聚力c以及边坡安全系数F影响的敏感性,以期对Hoek-Brown准则参数取值提供帮助。     

基于灰色关联度的黄土边坡稳定性因素敏感性分析

敏感性分析是黄土边坡稳定性研究的一个重要方面。基于灰色关联分析理论,以兰州地区的黄土边坡为工程实例,采用灰色关联度分析坡高、坡率、重度、黏聚力、内摩擦角和地震作用6个不相关因素对黄土边坡安全系数敏感性的影响。研究结果表明:黏聚力和内摩擦角的变化对黄土边坡稳定性的影响最敏感,其次是重度和地震作用,而坡高和坡率对其影响则相对较小。灰色关联度法可较精确直观地表示各参数对稳定性系数的影响程度,能将分析结果定量化,并能清楚地显示出主要因素和次要因素,是一种既简单又实用的分析方法。研究成果为兰州地区类似黄土边坡的防护治理和设计提供重要参考。     

不同支护参数下锚杆锚固效果的等效数值模拟研究

为了研究支护参数(锚杆长度,锚杆环向间距)对数值模拟中围岩等效岩性参数的影响,以宁波将军山隧道为研究对象,进行了不同支护参数下的隧道开挖和加载的模型试验,得到锚杆长度和锚杆间距的改变对隧道拱顶位移的影响规律。通过对模型试验进行数值反演分析,得到数值模拟中围岩等效岩性参数(弹性模量、黏聚力和内摩擦角)的变化规律,依此得到不同支护参数下锚杆锚固效果的等效数值模拟方法。结果表明:在数值分析中,锚杆长度每增加0.5m,锚固区岩体弹性模量提高约3%,黏聚力提高约0.8%,内摩擦角几乎不变;锚杆间距每减小0.5m,锚固区岩体弹性模量提高约17%,黏聚力提高4%~5%,内摩擦角提高约3.4%。     

污泥-生活垃圾混合填埋体抗剪强度特性研究

污泥送入生活垃圾填埋场进行混合填埋是国内外常用的处置途径之一。混合填埋体强度参数对填埋场稳定性有重要影响,为此在实验室开展了不同击实功、不同污泥添加量以及不同生化降解时间条件下污泥-生活垃圾混合试样的强度试验,对其强度特性进行研究。结果表明：① 随着击实功的增加,混合试样的抗剪强度整体上逐渐增大,当其密度超过1 050 kg/m3时,混合试样的内摩擦角和凝聚力增加不明显甚至有减小现象,其抗剪强度增加幅度很小甚至减小。② 随着污泥添加量的增加,混合试样的内摩擦角逐渐减小,凝聚力逐渐增加,但是当污泥添加量超过40%时,其凝聚力反而减小。③ 随着生化降解的进行,混合试样抗剪强度整体趋势在增加,凝聚力和内摩擦角的整体趋势也在增加。     

岩质边坡稳定坡角影响因素及其确定方法

目前研究岩质高边坡稳定性的方法很多,但研究边坡开挖后稳定性及边坡坡角与结构面倾角的关系却较少,且多运用数值分析方法确定岩质高边坡的稳定性,很少用解析解的方法。基于块体的极限平衡理论,岩质高边坡发生整体破坏,其滑移面为顺层直面,推导出岩质高边坡受结构面控制的最小安全系数解析解。分析解析表达式中各个参数对确定影响边坡稳定性的敏感性因素,表明受结构面影响的岩质高边坡安全系数与岩体的黏聚力、内摩擦角成线性正比关系,与岩体重度、边坡高度和边坡坡角成反比,随着结构面倾角的增加而呈先减后增的趋势,据此得出在既定的安全系数下岩质高边坡稳定坡角的解析解,分析得出受结构面控制的岩质边坡稳定坡角与黏聚力、内摩擦角、边坡坡高和安全系数等的关系曲线。通过对已有工程实例的计算分析,比较理论公式和数值模拟计算结果的差异,证明理论公式可以应用于实际工程之中。     

北本水电站坝基岩体剪切强度参数取值分析

以北本水电站的岩体抗剪强度试验数据为基础,采用Hork-Brown理论对数据进行整理及分析得出,坝基岩体与混凝土的抗剪强度主要受岩体强度控制,结构面抗剪强度主要受结构面充填物质及矿物成分控制;岩体抗剪强度的残余内摩擦角是峰值内摩擦角的0.78~0.95、残余粘聚力是峰值粘聚力的0.35~0.8,采用小值平均值拟合的数据及0.2分位值统计的结果与采用Hork-Brown理论推算的抗剪强度基本一致,说明采用岩体残余强度值为设计值是合理和安全的,但尚有一定的安全储备。     

深淤泥基础海堤断面结构与滑动稳定关系初探

对采用排插板法进行基础处理的深淤泥海堤断面总宽度进行了深入研究,通过对浙江沿海地区淤泥土物理力学参数统计回归分析,得出了淤泥天然抗剪强度与天然含水量之间的经验关系。基于北京理正软件进行大量滑动稳定计算,分析了海堤宽度B与海堤高H、淤泥层天然抗剪强度指标、淤泥层厚度之间的关系,并得出了海堤断面总宽B的计算公式,并通过工程实际进行检验计算,得出本文公式与实际工程基本吻合。此外,对海堤滑动安全系数随淤泥抗剪强度指标变化关系进行了敏感分析,认为内摩擦角对海堤抗滑安全系数的影响比凝聚力的影响更敏感。     

海中深厚软土地层围护结构反演分析研究

基坑开挖过程中其侧壁变形与围护桩结构内力分布规律一直是基坑工程的研究重点,海中深厚软土基坑工程因复杂的水文地质、工程地质条件,此类问题更为突出。依托澳门大学跨海隧道工程,采用基于BP神经网络的位移反分析法,对软土地层土体关键物理力学参数进行敏感性分析。分析结果表明,内摩擦角、凝聚力、弹性模量均对土体变形具有高敏感性,其中内摩擦角和凝聚力最为敏感。然后利用反演分析得到的目标参数进行了正向数值模拟计算,计算的水平位移、围护结构内力与监测值误差不超过5%,表明基于BP神经网络的位移反分析方法准确有效。     

土石坝工程的拱效应分析

通过分析拱效应的成因,利用有限元软件,结合接触理论对内摩擦角和粘聚力对土石坝心墙拱效应的影响做了分析,验证了前人的结论。     

基于冻融循环试验的季节性冻土区边坡稳定性分析

内蒙古包头地区属于典型的季节性冻土区,冻胀和融沉是冻土危害产生的主要原因,也是人们面临的重大难题。通过建立非饱和粉砂土黏聚力、内摩擦角与冻融循环参数之间的定量关系,探索冻融循环对粉砂土抗剪强度的影响规律。通过对不同含水率、不同干密度的土样进行不同次数的冻融循环分析并总结其变化规律,研究发现:不同干密度、不同含水率的土样,黏聚力都会随着冻融次数的增加不断减小;内摩擦角会随着冻融次数的增加逐渐趋于稳定,波动的幅度在5°之内;抗剪强度的变化趋势受黏聚力的影响较大。最后,用岩土工程软件进行有限元分析,利用折减系数法计算边坡的安全系数,以此为包头地区季节性冻土的研究提供更好的理论基础。