基于正交数值试验的倾倒边坡稳定性影响因素分析

将影响倾倒边坡稳定性的内在因素细分为十二个单因素,并通过数值计算对它们进行分析,筛选出边坡坡高、边坡坡角、结构面倾角、结构面间距、结构面粘聚力以及结构面内摩擦角为影响倾倒边坡稳定性的六项因素,然后利用正交试验法安排了6因素3水平的18组数值试验,并对试验结果进行极差分析和方差分析。结果表明:边坡坡高、边坡坡角、结构面倾角和结构面内摩擦角对边坡稳定性具有高度显著性影响,结构面间距和结构面粘聚力则影响有限,各因素影响作用主次顺序为边坡坡角结构面倾角边坡坡高结构面内摩擦角结构面间距结构面粘聚力。     

基于正交设计的红粘土边坡稳定性参数敏感性分析

以昆明地区典型红粘土路堑边坡为例,在常规正交试验设计分析的基础上,结合极限平衡法对坡比、重度、粘聚力、内摩擦角、坡顶荷载及其距离坡顶的水平距离六种因素对边坡稳定性的影响进行敏感性分析,结果表明,红粘土的抗剪强度参数对边坡稳定性影响最大。     

顺层岩质边坡稳定性影响因素灰色关联分析

首先用离散元软件UDEC计算出顺层岩质边坡稳定性安全系数在不同因素影响下的大小,再依据该结果用灰色关联方法分析7个不相关因素(岩层倾角、岩层厚度、岩体密度、层面内摩擦角、层面粘聚力、岩体内摩擦角、岩体内聚力)对顺层岩质边坡安全系数敏感性影响。研究结果表明:层面粘聚力和岩体内聚力对顺层岩质边坡稳定性影响比较敏感,岩层倾角、岩体密度、岩层厚度以及层面内摩擦角次之,岩体内摩擦角相比之下较不敏感。该结论为以后顺层岩质边坡的设计及其治理提供了评价依据。     

劈裂注浆加固土体剪切破坏规律研究

通过模拟试验研究了注浆加固土体3种剪切破坏形式对劈裂加固土体变形规律及承载能力的影响,土体及浆脉内摩擦角、粘聚力,浆脉倾角,浆-土界面结合力对3种剪切破坏形式的控制作用。研究结果表明:土体剪切面倾角及承载能力由土体粘聚力与内摩擦确定;浆土剪切面倾角及承载能力由土体粘聚力及内摩擦角、浆脉内聚力、内摩擦角、倾角及厚度确定;浆土界面剪切破坏承载能力由浆脉倾角及浆土界面结合力确定。     

某库区潜在滑坡涌浪计算与分析

针对失稳滑坡高速入水激起涌浪造成的地质危害,采用水科院经验公式法以及潘家铮法,讨论了某库区潜在滑坡不同水位时失稳产生的初始浪高、对岸浪高及不同距离处的最大浪高。通过对影响涌浪因素的敏感性分析,结论如下:库水位的变化对入水速度、初始浪高、对岸浪高的影响并不十分显著;入水速度的变化对滑坡涌浪高度的影响较显著;不同水位下,距离的变化对涌浪的影响并不十分显著;滑坡倾角的变化和内摩擦角的变化对涌浪高度的影响显著。     

水库型滑坡稳定性影响因素敏感性分析

为明确水库型滑坡稳定性主控因素，文中以树坪滑坡为研究对象，基于Geo-Studio软件及正交试验法，以滑坡稳定性系数为敏感性分析指标，对影响边坡稳定性的多重因素进行综合性敏感性分析。研究结果表明，影响滑坡稳定性系数因素的敏感性排序从大到小依次为内摩擦角、黏聚力、降雨强度、渗透系数、库水位下降速率、重度；树坪稳定性系数与黏聚力和内摩擦角呈正向关系，与降雨强度呈负向关系；边坡库水位由175m下降到145m的过程中，边坡稳定性系数呈先减小再增大的趋势，且始终低于初始值，转折点均位于160m处。研究成果可为类似边坡稳定性评价提供参考。     

基于传递系数法的边坡稳定性影响因素灰关联分析

为探究计算参数对边坡稳定性的影响,运用传递系数作为状态函数,引入灰关联分析法,基于牵引式和推移式滑坡传递系数法构建影响因素对剩余下滑力的灰关联分析模型。通过对某边坡进行计算实现模型的应用,结果表明,在具有相同重度、内摩擦角、黏聚力的前提下,影响边坡稳定性的因素从大到小排序为条块重力、抗滑力、下滑力、滑面长度、滑面倾角。该分析模型有助于设计参数的优化及调整,同时为边坡施工质量控制以及防灾减灾提供参考。     

舟曲锁儿头滑坡特征及影响因素分析

以舟曲锁儿头滑坡为工程背景,在对锁儿头滑坡进行详细地质勘探、地形地貌调查的基础上,阐述了锁儿头滑坡的特征和稳定性影响因素,并利用岩土分析软件FLAC~(3D)进行了滑带土黏聚力c、内摩擦角φ、滑体重度γ值对滑坡稳定敏感性影响的数值模拟分析。分析结果表明:φ值的变化对滑坡稳定性影响更为显著,φ值敏感程度是c值的近7倍,敏感性依次为φγc。     

基于正交设计的基坑开挖放坡稳定影响因素敏感性分析

以某大学文化中心的基坑边坡为例,对影响边坡稳定的基坑土体的粘聚力、内摩擦角、重度、坡高、坡度5个因素进行敏感性分析。在常规正交试验设计分析的基础上,借助MATLAB软件对瑞典条分法和毕肖普法这两种计算边坡安全系数的方法进行编程,并依据实例数据分别计算出边坡安全系数,然后结合极差分析、方差分析、因素间交互作用影响分析以及安全系数变化率趋势分析,对因素敏感性进行量化评价,找到这五个因素中影响基坑失稳的相对主要因素和次要因素。通过多种试验的综合分析,实例结果表明:在这五个因素中,土体的粘聚力、重度和坡高为相对主要因素,内摩擦角与坡度为相对次要因素。分析结果符合工程实践经验,能为日后类似工程提供借鉴。     

考虑中主应力影响倾斜填土面朗肯土压力参数的敏感性分析

挡土墙后填土面为倾斜时,朗肯土压力理论应用很少。经典的各种土压力理论是基于Mohr-Coulomb强度准则得出的,没有考虑中主应力的影响。首先推导了填土面倾斜时的朗肯主动和被动土压力的计算公式;根据平面应变假设确定了中主应力σ2=ν(σ1+σ3),在此基础上推导了统一强度理论下的材料强度指标计算公式,利用该公式可将Mohr-Coulomb强度准则下的材料强度指标转化为考虑中主应力效应的统一强度理论下的材料强度指标;最后通过一算例采用正交试验设计对反映中主应力影响的中间主剪应力系数、泊松比、填土面倾角、黏聚力、内摩擦角、重度6种因素进行了敏感性分析。结果表明:影响朗肯主动土压力强度的6种因素从大到小分别为:重度、中间主剪应力系数、黏聚力、内摩擦角、倾角、泊松比;影响朗肯被动土压力强度的6种因素从大到小分别为:内摩擦角、中间主剪应力系数、泊松比、黏聚力、倾角、重度;中主应力对朗肯土压力计算结果的影响是一个不可忽视的重要因素。     

贵州毕节地区滑坡带红粘土水敏性探讨

红粘土是广泛分布于西南地区的一种特殊土,其物理力学性质随含水量的变化很大。该文以毕节三个不同地点滑坡带红粘土为研究对象进行了直剪试验,研究了含水量对红粘土的粘聚力、内摩擦角的峰值强度和残余强度影响规律。实验结果表明:随着含水量的增加,红粘土的峰值粘聚力和残余粘聚力均呈一阶负指数衰减,最后具有稳定趋势。峰值内摩擦角和残余内摩擦角均呈线性关系下降。     

抗滑桩加固边坡三维稳定因素的敏感性分析

为给多级抗滑桩加固边坡的抗震设计提供参考,针对地震条件下桩加固边坡的安全系数及影响因素的敏感性开展研究。基于极限分析上限定理,结合拟静力法和强度折减法,计算地震条件下桩加固边坡的安全系数。通过正交分析法,求得边坡安全系数影响因素的敏感性由高到低的顺序依次为:黏聚力、内摩擦角、边坡倾角、水平地震力系数、桩的位置、桩的结构参数、边坡相对宽高比、戗台宽度。基于此,在实际施工时应主要考虑边坡倾角、地震、抗滑桩的影响,而平台相对宽高比、平台宽度应根据实际情况合理选择。     

地震作用下顺层岩质边坡锚固特性的拟动力分析

实践证明锚杆对边坡加固效果明显,但目前对地震作用下岩质边坡的锚固机制研究还不够深入,因此研究锚固边坡的抗震性能对于边坡锚固的优化设计具有重要意义。采用拟动力法模拟地震加速度时程曲线的输入,并基于极限分析上限定理推导地震作用下顺层岩质边坡临界无量纲总锚固力及锚固边坡稳定安全系数的表达式。通过算例对比分析锚杆倾角、节理面倾角、地震加速度影响系数、地震加速度放大系数、节理黏聚力与内摩擦角对边坡临界状态下总锚固力的影响。研究结果表明:边坡临界状态下锚固力与锚杆倾角、节理内摩擦角、水平向地震加速度影响系数及地震加速度放大系数正相关,与节理面倾角、竖向地震加速度影响系数及节理黏聚力负相关;随着节理内摩擦角的增大,水平向地震加速度影响系数及地震加速度放大系数对边坡临界状态下锚固力的影响越明显,而锚杆倾角、节理面倾角、竖向地震加速度影响系数及节理黏聚力的影响则逐渐减弱。     

斜坡稳定性及降雨条件下激发滑坡的试验研究——以蒋家沟流域滑坡堆积角砾土坡地为例

降雨对滑坡的激发作用是个广泛讨论的话题。从决定滑坡稳定性的物质条件、结构条件和影响滑坡稳定性的环境条件及雨强、降雨量、降雨入渗、土体力学性质改变等多个方面阐述降雨对滑坡的作用过程。并进行大型的野外人工降雨激发滑坡试验和室内土工试验 ,试验结果表明粘聚力和内摩擦角与含水率呈线性递减关系 ;降雨激发滑坡是在以降雨为主导因素的多种因素综合作用下发生的复杂过程     

含软弱夹层缓倾顺层岩质边坡稳定敏感性分析

缓倾顺层岩质边坡中,软弱夹层的存在对边坡稳定性起到重要影响作用。为探讨软弱夹层相关参数对岩质边坡稳定性的影响,将数值模拟与数理统计方法有机结合,并以某高速公路段边坡为典型案例,基于强度折减法用MIDAS/GTS软件求出边坡安全系数,然后采用正交试验方法选取具有代表性的软弱夹层相关参数进行搭配—厚度、倾角、黏聚力、内摩擦角4个因素及每个因素下4个水平进行极差分析与单因素敏感性分析,研究4个因素对边坡稳定的影响性大小。结果表明:软弱夹层内摩擦、倾角、黏聚力、厚度对边坡稳定的影响性依次降低。在正常波动范围内,内摩擦越大对边坡稳定越有利;倾角越小越有利于边坡稳定;黏聚力越大越有利于边坡稳定;厚度适中时越有利于边坡稳定。在边坡治理上应按岩土体参数对边坡稳定的影响性先后顺序进行综合考虑,研究成果为此类工程的边坡治理提供有效参考依据。     

基于有限元法对边坡稳定敏感性参数的分析

采用有限元强度折减法,从计算范围、内摩擦角、粘聚力、土体重度、坡高与坡度等方面,研究了计算敏感性参数对山区边坡稳定性安全系数的影响,结果表明,土体的粘聚力、内摩擦角和重度对边坡稳定性的影响最为敏感,坡角与坡高的影响次之,计算范围的影响最小。     

基于颗粒流数值模型的土质边坡渐进破坏过程仿真分析

传统极限平衡法和有限元强度折减法很难真实反映材料的破坏过程,严重制约了边坡的渐进破坏研究。利用颗粒流软件,设计了0.1m粒径高10m土坡数值模型,初始模型在重力作用下不会发生破坏,通过单独折减粒间粘聚力、单独折减粒间摩擦系数和在初始模型上施加0.1g水平地震加速度等3种方法使得边坡发生破坏,发现粘聚力折减,边坡的初始局部破坏接近于刚体假设,破坏属于渐进破坏,滑体破碎较轻,运动距离不远,最终多级组合滑面接近于弧形,不适用整体分析;摩擦角折减使得边坡发生整体破坏,滑体为弹塑性体,滑体破碎,适用整体分析,滑体运动相对较远;地震作用下,坡体也属于整体滑移,滑体破碎,影响范围和运动范围最大。边坡失稳的剧烈程度是地震作用摩擦角弱化粘聚力弱化造成的坡体失稳。破坏是个动态渐进势能动能转化消减,滑体再次趋于稳定的重新破碎堆积的过程。     

湖北省三峡库区崩塌堆积体滑坡稳定性敏感性浅析

文章以湖北省三峡库区几个典型崩塌堆积体滑坡为例,详细分析了滑带土抗剪强度参数c、φ值以及地下动水位等因素对滑坡稳定性的影响,通过比较,得出了各因素对滑坡稳定性影响的敏感程度。滑带土内摩擦角φ对滑坡稳定性影响最大,敏感系数最大,粘聚力C次之,地下水对滑坡稳定性影响较小。     

顺层岩质边坡的稳定性及敏感性研究

结合水电站顺层岩质边坡工程,运用有限元法,建立了顺层岩质边坡稳定性分析的数值模型,分析了结构面强度粘聚力c、内摩擦角φ、地下水和结构面倾角的因素对顺层岩质边坡稳定性的影响,并进行了敏感性分析,得出了一些有应用价值的结论。     

地铁隧道地面纵向最大沉降量的工程地质预测研究

根据武汉地铁二号线第24标段施工监测数据,运用单因素方差分析方法对隧道中线埋深、土体压缩模量、粘聚力及内摩擦角等影响纵向最大地面沉降量的工程地质参数作敏感性分析,结果表明:在一定深度范围内,隧道埋深对最大沉降量的敏感性很小,其影响可以忽略;工程地质参数的敏感性排序为摩擦角φ>压缩模量E>粘聚力C,它们才是影响沉降量的主导因素。基于敏感性分析结果,运用回归分析方法建立了隧道纵向最大沉降量的工程地质预测模型。线性、对数、幂函数及指数4种模型的预测结果准确率可达80%左右,建议选取其中一种模型公式进行地面沉降预测时,应运用其它一种或几种模型公式加以检验,以利于取得更准确、更具有说服力的预测结果。