甲基卡锂辉石矿露天边坡稳定性研究

针对康定甲基卡锂辉石矿东南西北4个方位形成的高度不等的露天边坡的安全稳定问题,在开展现场工程地质调查、对边坡工程地质进行岩组划分、分区和对各个分区的破坏模式进行总结的基础上,采用极限平衡分析方法、二维有限元数值模拟分析以及强度折减法对设计情况下露天边坡稳定性进行分析。通过对2个分析剖面、3个边坡稳定性分区在3种工况下边坡稳定性的极限平衡分析得出,边坡整体安全系数均大于许用安全系数1.20、1.15和1.10,并运用二维有限元数值模拟分析得出,强度折减法计算的安全系数与极限平衡分析法的结果相近,边坡的滑动模式与极限平衡分析采用的边坡滑动模式一致,证明极限平衡分析的结果具有可靠性。最后得出在现有设计情况下甲基卡锂辉石矿露天采场最终境界边坡整体是稳定的,现有台阶坡角较为合理。     

极限平衡法与有限元强度折减法在露天矿边坡稳定性分析中的应用对比

阐述了极限平衡法和有限元强度折减法两种边坡稳定性分析方法的基本原理,采用Slide 6.0和Phase2 8.0两款软件对某露天矿西部边坡的稳定性进行分析,对比极限平衡法与有限元法计算出的安全系数。计算结果显示,两款软件计算出的安全系数接近,有限元法为1.0,极限平衡法为1.04~1.06,安全系数均达不到该边坡所要求的最低安全系数1.25,必须对边坡加固。根据软件数值分析出的滑移面用长锚索进行加固,加固后边坡安全系数为1.25~1.41,达到西部边坡的安全要求。经过对边坡稳定性的分析发现,极限平衡法和有限元法计算的安全系数均符合实际工程情况,适用于相似边坡的稳定性分析。     

极限平衡法与有限元强度折减法在边坡加固中的联合应用

运用极限平衡法及有限元强度折减法对碎石土类边坡进行稳定性分析,确定边坡的潜在滑动面;运用反分析计算边坡达到所要求的安全系数时需要的主动支护力;根据上述计算结果对边坡进行加固设计.     

有限元强度折减法在排土场边坡稳定分析中的应用

介绍了有限元强度折减法的基本原理,阐述了该方法建立模型的原则、分析边坡的优点、边坡整体失稳的依据.结合庐江某排土场露天边坡工程实例,基于有限元强度折减法,运用有限元软件Midas/GTS对该边坡进行了数值分析,得到了边坡在自重作用下的水平位移等值云图,通过边坡整体失稳的依据确定了最危险滑面位置和形状以及整体失稳的安全系数.     

高边坡加固工程有限元稳定性分析

抱龙峪边坡高达110m,且施工场地地质条件较差,工程对边坡的稳定性要求很高,由于传统的极限平衡法在确定边坡的安全系数时存在需要假定滑动面形状、不能分析应力应变关系等一系列的不足,在计算地质条件复杂的高陡边坡时很难得出准确的结果．为了准确了解边坡的内力和变形分布情况,本文运用大型软件ANSYS对该边坡分别进行了预应力锚索加固前后的有限元模拟,并对两者之间的结果进行比较。最后运用有限元强度折减法计算出了加锚前后边坡的安全系数,计算结果表明,设计方案是比较科学合理的．     

基于边坡稳定性计算方法比较分析

将强度折减法应用于边坡稳定性分析中,折减土体强度,代入有限元程序进行计算,直至计算不收敛,此时的折减系数即为安全系数。结合工程实例,将强度折减法应用于边坡稳定性的分析,利用瑞典圆弧法,结合岩土工程设计类软件天汉以及有限元分析软件ABAQUS分析边坡稳定性,并对安全系数进行对比,3种计算方法得出的安全系数差别不大,安全系数精度都能满足工程要求。     

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。     

强度折减法在高填方土质边坡稳定分析中的应用

在高填方土质边坡稳定性分析中,基于强度折减法的有限元模拟克服了传统极限平衡法的诸多不足,不仅能得到比较可靠的边坡安全系数,还能得到边坡坡体的应力、塑性区分布及变形趋势等信息。以实际高填方土质工程为研究背景,采用分施工阶段的强度折减法有限元模拟,计算边坡安全系数,分析得到各个阶段的位移变化情况。并采用极限平衡法对边坡进行对比分析,验证了强度折减法应用在该高填方土质工程边坡稳定性分析中的可靠性。     

基于弧长控制法的边坡稳定弹塑性有限元分析

在强度折减过程中讨论了基本计算方法和弧长控制法的应用,关于有限元计算过程中怎样利用弧长控制法来调整强度参数的降低量,以便精确得到土体结构的极限状态及相应的强度参数值进行了研究。以杭兰高速公路巫山到奉节段一典型边坡为例,借助PLAXIS有限元分析程序,利用基于弧长控制法的弹塑性有限元法分析了该边坡的稳定性,并与传统的Bishop法、Janbu法等方法计算所得边坡稳定系数进行了对比分析。结果表明,有限元强度折减法能更加真实地反映边坡的实际情况,求得的边坡稳定系数更接近边坡的实际稳定状态,显示出其在边坡稳定性分析中的一定优势。     

3D-GIS在边坡监测中的应用

利用3D-GIS进行边坡变形的三维空间分析和变形过程的模拟探讨.为了达到这个目的,结合边坡地质结构呈层状的特点,采用三棱柱模型对边坡进行三维可视化数据建模,并分析了该模型的数据结构和空间数据操作.通过分析可知三棱柱模型能与现有的GIS软件(如Arcview)兼容,也能与现有的有限元软件(如DIANA)相结合, 利用柱体分析法对边坡进行变形分析.