边坡开挖数值模拟及其稳定性评价研究

利用有限元分析原理和ANSYS软件单元生死功能相结合的手段,模拟某边坡开挖过程,具体采用有限元强度折减法开展边坡开挖过程数值模拟分析,探讨坡体位移、应力动态演化过程,解决了边坡开挖动态模拟的难题。提出确定边坡支挡最优实施时间方案,并论证其合理性,探讨了提高数值模拟精确度的方法,结合多种计算方法,评价各开挖步骤边坡稳定性,通过与常规计算方法对比,验证有限元强度折减法的可靠性,同时弥补了常规研究的不足之处。     

深矿坑岩质边坡开挖前后位移响应与演化规律的模拟分析

为了全面、准确地研究开挖前后岩质边坡的水平位移值和稳定性演化规律,以金川集团石英石露天矿采场边坡实际工程为例,运用ABAQUS有限元分析软件,建立露天矿岩质边坡有限元分析模型,选取边坡东部5C-1C剖面Ⅱ作为模拟对象,通过分析模拟结果来研究此类边坡的稳定性演化规律,得知在1768平台开挖前后水平位移场和塑性区的变化规律,结合实际工程表明其可以作为边坡稳定状态的预测判据。     

超大深基坑变形特征有限元数值模拟及实测分析

结合吉林大学第一医院扩建基础工程,建立了能模拟施工开挖全过程的三维有限元分析模型,通过对有限元计算结果与实测数据的分析比较,分析总结吉林大学第一医院扩建基础工程的边坡的水平位移及变形特征。     

露天矿软岩复合边坡变形机理分析

为研究露天矿软岩复合边坡的变形机理,以新疆某露天矿设有排土场的东帮复合边坡为研究对象,根据排弃高度、端帮与排土场距离两因素制定4种模拟方案,采用FLAC3D进行数值模拟,通过对4种方案的水平位移及监测点位移随时步变化的模拟结果进行分析,得出随着排土场排弃越高,排土场距东帮距离越远,边坡最大水平位移位置向边坡内侧移动;监测点位移随时间起初小幅波动,中期下降较快,后期平稳的变化趋势;变形过程中由于下部岩体对上部排土场的约束作用减小和排土场对下部岩体的挤压作用产生边坡变形连锁效应,加快边坡变形。对边坡变形机理从复合、软岩、开挖3个方面进行详细的分析,得出不同工况下边坡潜在滑移模式:拉裂-蠕滑、拉裂-切层-蠕滑、拉裂-切层-蠕滑-剪出。在失稳型边坡蠕滑机理基础上提出稳定型边坡蠕滑机理,主要包括初始变形阶段、减速蠕变阶段、等速蠕变阶段、减速蠕变阶段Ⅰ、减速蠕变阶段Ⅱ等5个阶段,并通过数值模拟对该机理进行了验证,稳定型边坡蠕滑机理对边坡滑移的预防具有一定指导意义。     

基于位移监测信息的露天矿沿帮排土场边坡稳定性分析

以黑岱沟露天矿首采区南端帮开挖为例,在分析边坡工程地质条件和滑坡影响因素的基础上,建立了边坡变形监测系统,采用BP神经网络建立了边坡位移与强度折减系数之间的关系曲线,实现了端帮开挖过程中沿帮排土场边坡稳定性的动态评价。     

强风化深挖路堑边坡稳定性分析

某高速公路路堑边坡为强风化岩体,结构松散,稳定性差,应用有限元数值方法模拟了边坡的开挖过程,验算了设计方案,对开挖后边坡的变形破坏程度进行了预测,评价了边坡的稳定性状况.     

尖山边坡稳定性的三维动态数值模拟分析

应用数值模拟技术对尖山边坡开挖过程中的坡体变形问题进行了真实有效的分析,直观地再现了边坡应力和位移变化,并得到边坡的稳定安全系数。模拟结果表明:原始开裂边坡的模拟结果与现场实际情况基本吻合。随着上部边坡台阶形成的进度,边坡的稳定安全系数逐渐增大,然而2070水平以下继续采用"一面坡"开采方式情况下,最终边坡安全系数为1.16,理论上处于安全状态,但靠近极限平衡状态。通过本次模拟表明:该削坡卸载方案具有一定的可行性和合理性,对边坡开挖和治理具有一定的指导意义。     

露天开采人工边坡岩土体变形计算及安全评估

露天开采会产生大量的人工边坡,为了更好的对人工边坡的安全性进行评估,基于随机介质理论,推导出了边坡开挖导致岩土体的移动和变形计算公式,提出了开挖边坡变形破坏判据及周边环境安全评价准则。针对土体移动和变形计算公式的不可积性,对其计算方法进行了研究,采用条分法获得了预测开挖边坡岩土体变形的半解析解。通过工程实例,能很好的预测开挖引起的边坡体的位移和变形,同时利用变形破坏判据可方便的对边坡的安全性进行评估,为人工边坡的工程处治措施设计提供参考。     

边坡岩体应力与变形有限元计算分析

以北京首钢铁矿沙厂采区为例，对矿山整体边坡岩体进行了有限元计算分析，模拟了边坡岩体的变形位移、应力和应变变化过程。计算结果能定性分析边坡岩体的变形和破坏规律，为边坡破坏模式的确定提供依据。     

基于ANSYS的道路边坡防护修建模拟

在边坡防护理论的基础上,建立边坡开挖模型,通过大型有限元计算软件ANSYS,采用生死单元技术,"杀死"被挖除的单元,"激活"处于边坡防护单元,并结合实际给出了"杀死单元"相关节点的节点力,使其能较好的模拟结构施工过程,施加相应的边界条件。通过对边坡开挖后修建防护进行仿真模拟,并通过对开挖后X与Y方向的位移、应力进行计算分析,从而确定开挖后边坡的稳定性。