基于DDA的岩体边坡稳定性分析及应用研究

针对岩质高边坡的滑坡失稳这一典型破坏形式,采用非连续变形分析(DDA)这一数值分析方法,介绍其计算原理,总体平衡方程的形成、块体接触判断及处理措施,并结合某岩体边坡工程实例,建立计算模型,分析边坡块体的动态稳定性。     

岩体边坡稳定性分析综述

边坡是自然或人工形成的斜坡,是人类工程活动中最基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程形式,边坡稳定一直是工程中的一种非常复杂的问题,岩体边坡滑坡与崩塌也是一种重要的地质灾害,边坡稳定性研究已经成为一项在工程中非常重要的部分,同时又使边坡稳定性分析方法不断得到开创和发展。新的边坡稳定性分析方法不断出现,古老的方法又不断得到改进,且逐步由定性向非定性和定量的方向发展。本文简要介绍了边坡类型,影响边坡稳定性的因素以及目前边坡稳定性分析的常用方法,将边坡稳定性分析方法分为定性分析方法和非定性分析方法,对各种方法的基本原理、特点及其适用范围进行了阐述,并对边坡稳定性分析方法的发展趋势进行了探讨。     

露天矿节理岩体边坡稳定性研究

针对眼前山露天矿南帮节理岩体边坡的结构特征,通过现场节理调查及统计分析,采用Monte-Carlo随机模拟方法,进行了节理三维网络的计算机模拟,研究确定了南帮边坡的节理岩体强度和破坏模式。通过滑动面自动搜索及FLAC数值模拟,系统地计算分析了南帮节理岩体边坡现执行开采和调整方案随采场逐渐下延的稳定状况,指出将三并段边坡的台阶坡面角由65°调整为60°可以从根本上改善眼前山露天矿南帮边坡的稳定状况,在矿山服务年限内满足开采的稳定性要求。     

改进的边坡岩体稳定性预测模型研究

由于边坡岩体的结构与物理力学性质表现出宏观和微观上的不连续性和高度的非线性等特点,其稳定性受地质因素和工程因素等的综合影响,这些因素大部分具有随机性、模糊性、可变性等不确定性特点,因此,边坡工程是不确定的、非线性的、动态开放性的复杂大系统,传统分析方法往往难以准确地描述这种复杂的非线性特征,因而对大型复杂边坡的稳定性进行准确预测预报尚存在一定的困难。提出了基于模拟退火交替迭代算法神经网络的边坡安全系数预测方法,在相同的初始条件下,用该方法和经典网络进行了比较,得出前者的优越性和有效性。在综合分析边坡岩体变形失稳破坏模式及其影响因素的基础上,采用了表征边坡岩体稳定性分析的复合指标为预测模型的影响因子。并利用该方法对收集到的水电工程边坡实例进行学习,对未学习过的边坡实例进行推广预测,取得了较好的效果,其预测精度明显优于经典算法BP神经网络。由此说明所提出的预测模型能够快速、准确地获取不同方案下的边坡安全系数,为选择经济合理的边坡设计方案提供了新的思路。     

节理岩体边坡模糊稳定性分析方法研究

节理岩体边坡失稳破坏同时受控于节理与岩体抗剪强度。在对具有两组平行节理的岩体边坡失稳破坏机制研究基础上，探讨节理岩体边坡几何物理参数为模糊数情况下边坡稳定性评价的分析方法，给出节理岩体边坡模糊安全系数的计算公式，编制基于潜在滑动面自动搜索边坡模糊稳定性研究程序。算例研究成果表明，采用模糊分析方法可以对节理岩体边坡稳定性有更全面客观的了解，能为潜在不稳定边坡的稳定性评价和锚杆设计等提供重要的参考依据，避免发生由于计算参数不确定性引起的加固节理岩体边坡破坏情况。     

岩质边坡稳定性评价方法综述

岩质边坡稳定性判别是一个综合性问题。边坡稳定性评价包括定性分析、失稳模式判别和定量分析等方法。定性分析方法有SMR法、CSMR法,依据赤平投影法对边坡的失稳模式(如平面滑动、楔体破坏、倾倒破坏)做出相应判别;定量分析则是根据上述的3种不同失稳模式选择不同的评价方法。本文对岩质边坡稳定性评价方法作了综述分析,并介绍了陈祖煜提出的一种三维刚体极限平衡分析法。     

常德-张家界高速公路岩质边坡稳定性分析

以常德-张家界高速公路一典型岩质边坡稳定性分析为例,系统地介绍了边坡工程稳定性分析的全过程。     

基于有限元计算的边坡稳定性分析

采用现场调查和有限元分析方法,对羊曲水电站的厂房边坡的稳定性进行了分析,经分析认为,因受开挖卸荷的影响,坡体表部应力发生明显的分异,最大主应力总体为压应力,厂房外侧开挖边坡坡脚出现应力集中,坡脚至坡顶位移呈增大的趋势。     

危岩体群地段道路边坡变形失稳特征测试与分析

在道路施工中过程中,危岩体群地段的施工经常受到地质环境因素的影响,容易导致公路道路两侧的岩石出现风化和道路塌方,导致危岩体群地段道路出现变形失稳现象。本文对危岩体群地段道路边坡变形失稳特征进行测试与分析,根据分析结果提出了危岩体群地段道路工程施工的关键技术,从施工依据、工程具体施工任务以及施工情况概述、工程施工质量评价等方面描述了该工程施工的相关事项,结合施工现场的数据分析,实现施工优化,改善了危岩体群地段道路工程施工的可靠性和工程质量。     

水电边坡岩体稳定性分级系统研究

 边坡岩体稳定性分级多源于地下工程,并未考虑边坡与地下工程岩体破坏机制的差异,为弥补这一缺陷,提出一种基于边坡破坏机制的分级方法。以水电边坡为样本,分析收集平面破坏模式下的边坡几何形态、岩石强度、岩体完整性、结构面特征、坡面与结构面组合关系、工程环境、气象条件及破坏历史8个岩体稳定性影响因素;运用多元线性回归探索影响因素和边坡岩体稳定性之间的关系,得到各因素的权值;剔除权值近于0的因素,建立边坡岩体稳定性分级系统。与已有边坡岩体分级系统(SMR,CSMR)的比较表明：SRSC的评价结果更接近于基于边坡实际稳定情况的经验评分,标准误差最小,评价准确率最高。另外,用12个水电边坡对该系统进行准确性及适用性分析,评价结果准确率为100%,表明SRSC分级系统的评判效果良好。因此,基于边坡破坏机制的SRSC系统是一种更优的边坡岩体分级方法。     

人工神经网络在岩质边坡稳定性预测中的应用

针对岩质边坡稳定性分析中存在的问题，提出了运用人工神经网络（ANN）预测岩质边坡稳定性的新方法，并构造了相应的BP神经网络模型。预测结果表明，该模型具有很高的预测精度，能够满足实际工程需要。     

多方法分析岩质边坡稳定性及工程应用

通过工程实例，采用多方法对岩质边坡稳定性作出了定性和定量评价，指出多种方法联合使用、相互校核可以提高评价分析的准确度，这也是今后岩质边坡稳定性评价的研究方向和发展趋势。     

基于RBF神经网络的边坡稳定性预测

RBF神经网络具有极强的非线性映射能力,精度高。本文基于RBF神经网络原理,采用自组织选取中心法,建立基于RBF神经网络的边坡稳定性预测模型,并选取大量边坡工程数据作为学习训练和预测样本,利用该模型进行学习和预测。研究结果表明,在处理边坡稳定性预测问题中,该方法具有很好的适应性和较高的精度。     

利用灰色关联度预测岩质边坡稳定性

根据重庆市高速公路边坡特征,选取部分岩质边坡案例,利用灰色关联分析理论,对其是否稳定进行了预测,通过分析计算,结果与实际情况符合的很好,验证了岩质边坡稳定性预测的灰色关联分析方法的可行性。     

An artificial neural network approach to inhomogeneous soil slope stability predictions based on limit analysis methods

The assessment of soil slope stability is an important task in geotechnical designs. This study uses finite element upper bound (UB) and lower bound (LB) limit analysis (LA) methods to investigate inhomogeneous soil slope stability on the basis of the conventional Mohr–Coulomb parameters. The obtained stability numbers are presented in inhomogeneous soil slope stability charts. In order to minimize manual reading errors when using the chart solutions, an artificial neural network (ANN) is employed to develop a stability assessment tool for the slopes investigated in this paper. The slope stability analysis using the ANN-based tool is convenient, and the predictions it provides are highly accurate.     

岩石边坡的滑劈破坏

滑劈破坏是自然界中客观存在的层状岩石边坡顺层滑坡的一种破坏模式,其特点是滑体上段为剪切下滑,下段被上段推挤后发生倒转破坏。文中采用刚体极限平衡理论首次给出了滑劈破坏的稳定分析理论公式,并对约束条件进行了讨论,最后以某矿为例,以罚函数优化方法进行了滑劈破坏的计算。     

顺层岩质边坡稳定性影响因素分析

在有限元分析的基础上,采用多层结构模型对顺层岩质路堑边坡稳定性的影响因素进行了分析.指出当边坡走向与岩层走向夹角超过30°后,边坡发生顺层滑动破坏的可能性很小,基本上可不视为顺层边坡,这与试验结果一致.同时也阐明了岩层倾角以及结构面抗剪强度对顺层岩质边坡稳定性的影响.文中结论可为顺层岩质边坡的科研、设计和施工提供参考.     

岩质边坡稳定性的可靠度分析

以岩质边坡为研究对象，运用可靠度分析方法中的蒙特卡罗法，对边坡进行稳定性分析，提出了一种应用可靠度理论进行边坡稳定性计算的实用方法。     

遗传算法BP神经网络在隧洞围岩分类中的应用

针对目前神经网络训练易陷入局部极小点问题，用遗传算法优化神经网络的连接权，并在遗传进化过程中采取保留最优个体的策略，建立了基于遗传算法的BP神经网络的模型，并应用于解决水工隧洞围岩分类这一非线性和不确定性较大的实际问题，证明了这种方法是科学可行的。     

谈裂隙岩质边坡稳定性

通过建立岩质边坡裂隙场网络模型,讨论了大孤山岩质边坡在裂隙场中的稳定性,结果表明连通度越大,风化越严重,坡体越容易沿连通度高的区域的潜在滑动弱面失稳破坏。