岩石深凹边坡工程稳定性的空间原理研究

运用三维有限元数值模拟方法初步证实了笔者提出的凹陷露天矿边坡少剥离技术的时空原理中的空间原理,即小曲率半径原理和端部作用原理。计算了在自重应力作用下的均质岩体中,进行φ100m、φ500m和φ100m的贯通和非贯通开挖,以及三种直径的倒截头圆锥开挖的应力分布,表明这些开挖是周围岩体应力降低的过程,随着开挖半径的扩大,压降范围和压降值增加,（σ1－σ3）值上升,岩体稳定性变差;开挖工程底部之下的厚大岩体,作为开挖工程的端部,对深部边坡的水平应力具有转移承载的作用,有利于下部边坡的稳定。上述原理的证实为深凹露天矿加陡下部边坡角以减少废石剥离量奠定了部分理论基础。     

离散单元法在边坡稳定性分析中应用的研究

离散单元法(DEM)是由Cundll于1971年提出的。现已被广泛用于放矿、崩落采矿法等工艺的研究,但将离散单元法(DEM)用于边坡分析实例的报导还没有。本文将离散单元法同极限平衡方法进行了分析对比,并对山西太原钢铁公司峨口铁矿台阶边坡进行了DEM分析。     

单纯形替换最优化方法在霍各乞铜矿边坡稳定性分析中的应用

当边坡内没有明显的断裂面控制边坡的破坏时，应用极限平衡方法计算边坡安全系数需要确定具有最小安全系数的滑面，边坡安全系数是可能滑面的函数，而只有最小安全系数才可代表边坡的安全程度，用最优化理论中的单纯形替换法对霍各乞铜矿边坡的最小安全系数和相应最危险滑面进行了分析与研究，为边坡的设计提供决策的依据。     

开挖边坡的稳定性研究

某电站厂房后的自然边坡高达４００余米，厂房及调压井开挖边坡高达１２０～１５０米、在开挖过程中出现局部滑动，本文利用三维弹塑性有限元法时该层状岩体高边坡进行稳定性研究，用提出的一个实用稳定系数公式．考虑边坡的分级开挖，分别得出了各级开挖情况下各夹层面上岩体的稳定系数值，结果与实际相符，为工程实践提供了理论依据。     

复杂边坡工程稳定性监测及信息施工

以革大型复杂边坡中系统为例,提出了基于施工全过程安全监测及监测信息反馈指导下的复杂边坡工程信息化施工方法,结合岩石力学应力释放与转移原理、块体稳定理论及其它方法,介绍了信息化施工方法在该复杂边坡工程硐室快速安全施工、边坡与硐室合理开挖顺序及不稳基坑边坡风险施工中的具体实施过程及对施工的指导作用。     

岩质边坡滑坡机理与稳定性研究

所研究的边坡为露天岩质边坡，已出现多次滑坡，根据对边坡岩体的物理力学性质测试，现场工程地质调查，现场动力学测试及滑体位移观测，提出了确定边坡潜在滑动面的计算模型，确定出了优势滑动面及破坏模式．通过极限平衡及有限元分析计算，给出了合理边坡角．针对现在的滑体和将来的潜在滑体，提出了相应的处理方案和预防措施。     

用有限元法求土边坡稳定性安全系数

在对比分析刚体极限平衡法和有限元法的基础上，提出用有限元法求土边坡稳定性安全系数的一种方法。并且给出了实现它的数值方法，方便了程序实现，丰富了边坡稳定性分析与评价的方法。     

圌山宕口边坡稳定性研究

圌山景区宕口边坡为矿山开采完成后,又进行削坡、回填恢复治理的复杂类型边坡。对人工堆填与天然开挖边坡的变形破坏机理的研究,为以后类似工程的恢复治理具有重要意义。采用FLAC^3D有限差分法和极限平衡法相结合的分析手段对圌山景区宕口边坡稳定性进行研究,通过建立非均质三维模型分析圌山C2、C3、C4宕口边坡在天然和降雨状态下的位移变形量及应力分布状况,并对应力集中区采用极限平衡法计算其稳定性系数。两种方法相结合能更加精确地找到滑坡滑带位置,及滑坡不同工况下的稳定状态;并综合有限差分法和极限平衡法计算结果对圌山C2、C3、C4宕口边坡提出针对性的防治措施及建议。     

基于随机场的岩石边坡三维稳定性分析

基于随机场理论,考虑了岩石材料属性的空间变异性对岩石边坡稳定性的影响,将边坡主滑面上的摩擦系数和粘聚力视为高斯随机变量,确定了主滑面上的摩擦系数和粘聚力的均值、方差和协方差,获得了两个随机量之间的相关系数和互相关长度。在此基础上,对岩石边坡进行了三维稳定性分析,确定了岩石边坡的稳定系数和失效概率。数值计算结果表明,摩擦系数和粘聚力的空间变异性对边坡稳定性有重要影响。     

基于矢量和法安全系数的边坡稳定性分析

针对极限平衡法和有限元强度折减法在计算边坡安全系数中存在的问题,结合某工程实际采用矢量和法安全系数对边坡稳定性进行分析,并将其计算结果与传统分析法计算结果进行比较。结果表明,采用边坡矢量和法得到的计算结果与极限平衡法和有限元强度折减法之间的计算结果最大相对误差为9.7%,误差范围为4.2%~9.7%,而与有限元强度折减法计算结果的相对误差仅为5.9%。由此表明采用矢量和法安全系数用于求解边坡的稳定性是可行的。     

边坡稳定性分析方法综述

对目前边坡稳定性分析中所采用的方法进行了归纳,分析总结了图解法、极限平衡理论、数值分析方法、复合法等确定性分析方法的发展情况。详细分析了边坡稳定性分析方法的最新进展和边坡稳定性分析中的新方法、新理论及各种方法的优缺点。指出随着计算机技术的兴起和软件的应用,多种方法的综合运用成为边坡稳定性分析的发展方向。     

边坡失稳和稳定性分析方法的探讨

边坡稳定性是土木工程实践活动重点考虑的问题,造成边坡失稳的原因是多方面的,稳定性分析方法也不同。分析了边坡失稳的破坏过程和原因,讨论了工程地质分析法、刚体极限平衡分析法和数值分析法等各种边坡稳定性分析方法的特点,提出采用综合法研究边坡稳定性,以寻求有效的边坡稳定治理措施。     

武隆木棕河变电站高切坡稳定性分析

高切坡的稳定性分析是确保建设场地及相关建筑物安全的关键环节。以武隆县木棕河枫香峡修建35kV变电站场地高切坡为例，在对其地质环境，边坡可能破坏模式等进行分析的基础上，采用赤平极射投影和重庆市地方标准《建筑边坡支护技术规范》规定的极限平衡方法对高切坡的稳定性进行了分析，为高切坡的加固工程设计提供科学的参考依据。     

西藏山南地区泽曲公路罗木得滑坡稳定性分析

介绍了西藏山南地区泽曲公路罗木得滑坡工程地质概况，并进行了成因机制分析，认为罗木得滑坡的形成和发展是各种自然地理、地质条件和人为因素综合作用的结果。运用极限平衡法和有限元法对该滑坡的稳定性进行了综合分析和评价，并分析了水、地震力对滑坡稳定性的影响。最后建议采取确保该滑坡稳定性的工程措施。     

沉积岩地区高边坡稳定性分析

在大量的野外地质调查工作基础之上,采用赤平投影法分析了沉积岩地区岩石高边坡的潜在破坏模 式,并运用极限平衡法计算边坡在此潜在破坏模式下的稳定性,对安全储备较低的采石场边坡提出削坡方案,同 时配合有限元法对边坡的稳定性进行了分析和评价,指出岩层层面是影响沉积岩地区高边坡稳定性的最不利结 构面,是调查和研究的重点。     

边坡稳定分析的有限条分与无限条分法

条块划分是边坡稳定分析的基础。确定条块的分布是它的基本问题。本文从阐述条分的力学本质入手,用无限条分的概念,通过理论分析和计算对比,给出条块选择的原则。并以土质边坡为例,对合理的条块数的选择给出了建议。     

岩石高边坡安全监测及稳定性分析

针对某水电站岩石高边坡的工程实际,为了有效的控制高边坡变形和准确的指导施工,在边坡布设了多套位移计和锚杆应力计,并且进行了边坡变形和应力监测。通过大量的边坡监测资料,并且结合变形、地质、开挖等因素,分析了边坡变形特征及锚杆的锚固效果,监测数据的分析主要采用回归方法进行。监测数据表明,边坡的锚固效果良好,边坡的变形得到了有效的控制。通过此岩石高边坡工程的施工监测,阐明信息化施工可以保证边坡的稳定性,正确指导施工。     

考虑土体强度各向异性的边坡稳定性分析

由于天然土体具有各向异性特征,应在边坡稳定性分析中考虑其影响. 对于黏土材料,将各向异性状态参数定义为材料组构张量与标准化偏应力张量之间的联合不变量,提出在抗剪强度指标c和φ中耦合该参数的表达式,并结合已有的试验结果验证了该公式的有效性. 将各向异性强度参数公式应用于边坡稳定分析,并进行大量计算. 研究表明：对于坡角为14°的缓坡,考虑强度各向异性的影响后,边坡安全系数降低可达22.0%;当坡角增加到55°时,各向同性与各向异性安全系数相对差值略大于8.0%. 即表明土体强度的各向异性对缓坡安全系数的影响比对陡坡的大,尤其对于高而平缓的边坡,这种影响应当引起重视.     

局部安全系数法在土坡稳定分析中的应用

假定各条块的局部安全系数与滑动面的整体安全系数不相等,联合潘家铮极大值原理与优化算法构建了一种求解整体安全系数的新方法。对于给定滑动面,该方法将推力线与条块间力的倾角视为优化变量,利用优化算法寻找一组优化变量使此滑动面的整体安全系数达到极大值,同时可得到各条块的局部安全系数。在众多可行的滑动面中,选择整体安全系数最小的滑动面作为临界滑动面。利用该法对澳大利亚计算机应用协会（ACADS）的考题以及已有文献中的典型例题进行了计算,通过比较分析了该法的合理性。