FLAC^3D在地震边坡稳定性分析中的应用

介绍了FLAC^3D基本原理和动力分析的特点;通过对某土质边坡的地震荷载动力分析,讨论了利用FLAC如进行边坡地震动力分析时如何设置边界条件、地质体阻尼的选取、地震波的时程转化和输入．在此基础上,依据边坡地震荷载作用下的边坡位移变形和塑性区域的贯通情况对边坡稳定性进行了分析．     

FLAC软件在边坡稳定性分析中的应用

利用基于强度折减法的FLAC软件对某高速公路边坡采用摩尔～库仑模型进行数值模拟计算,分析土质边坡的稳定性,将滑坡体的位移突变和剪应变的变化情况作为判别滑坡体稳定状态的依据,通过FLAC软件计算滑坡稳定系数,找出边坡的临界滑动面。     

FLAC3D在建筑边坡稳定性分析中的应用

基于有限差分法的FLAC3D软件并以刘屋山后山边坡为例,建立边坡三维数值模型;采用Mohr-Coulomb准则同时结合抗剪强度折减理论,进行了边坡稳定性分析,模拟边坡应力状态,找出边坡失稳的机理与破坏形态,分析边坡失稳的主要影响因素,求出边坡的安全系数。研究结果与极限平衡法得到的结果基本一致,这表明采用基于有限差分法的FLAC3D软件进行边坡安全系数求解是合理可行的。将数值模拟结果与现场实地考察结果相结合,提出了合理有效的边坡加固措施。     

崩塌堆积体的渐性破坏及稳定性分析

崩塌堆积体是我国西南高山峡谷区常见的不良地质体,该类边坡的失稳破坏呈现渐进性破坏特征,由于传统的边坡稳定性计算的条分法无法反映它的破坏过程和机理,也无法确定其长期稳定性,因此,分析崩塌堆积体稳定性影响因素的基础上,采用FLAC内嵌fish程序语言对崩塌堆积体边坡的渐进性破坏过程进行仿真模拟分析,其中,数值模拟时考虑了崩塌堆积体边坡物料抗剪强度的非线性等堆积特点对其稳定性的影响.通过FLAC数值模拟仿真分析,清晰地揭示了崩塌堆积体边坡渐进破坏的演化过程,证实了崩塌堆积体边坡的稳定性随时间推移逐渐降低的趋势.     

FLAC强度折减法在边坡稳定性分析中的应用

将FLAC强大的数值计算能力与强度折减技术相结合,以广义剪应变发展与数值计算的不收敛性作为边坡失稳的评价依据,利用FLAC计算结果的动态显示技术,描绘出了边坡失稳形态,为准确判定边坡的真实受力状态提供可靠的依据.通过对三交坪边坡不同工况下的稳定性分析表明,强度折减所确定的边坡安全系数与传统极限平衡法所得的结果十分接近,滑面的形状及位置也极为相似,因此认为该方法是合理可行的.     

基于有限差分强度折减法的黄延高速公路边坡稳定性分析

将强度折减理论应用于边坡稳定性分析中,借助FLAC/SLOPE有限差分分析程序,选择弹塑性Mohr-Coulomb模型及其破坏准则,以黄延高速公路界子河边坡作为工程实例,分析了该边坡在自然状态条件和饱水状态条件下的稳定性,并与传统的Janbu法、Morgenstern-Price法、Spencer等方法计算得到的边坡稳定安全系数进行了比较.结果表明,有限差分强度折减法能够真实地反映边坡的实际情况,方便合理,求得的边坡安全系数更接近实际,显示出其在边坡稳定性分析中的一定优势.     

基于Midas/Gts的FLAC3D的建模方法

研究了Midas/Gts模型与FLAC3D模型转化的关键技术处理问题,并给出了详细的处理过程.探讨了利用Midas/Gts建立三维边坡模型建模,通过FISH语言编写接口程序导入FLAC3D的关键技术.通过一个编制的FISH程序来实现Midas/Gts模型与FLAC3D模型的转化.结果表明,通过该接口,模型可以较好的导入FLAC3D中.     

广西洞巴水电站溢洪道边坡稳定性分析

洞巴水电站溢洪道边坡为粉砂岩与页岩互层,地质构造发育,在开挖及泄洪雨雾情况下的稳定性,对水电站施工及运行非常重要.采用赤平极射投影、理正岩土和FLAC3D等方法对该边坡稳定性进行分析对比,边坡在开挖过程中处于整体稳定状态,但可能局部失稳,得出的结论与实际情况吻合,为溢洪道的设计和施工提供了有益的参考.     

基于FLAC~(3D)的边坡稳定安全系数的计算

安全系数是边坡稳定判别的重要标准,能精准、快速地获得相应的安全系数,一直是边坡稳定性分析的重点。基于FLAC3D计算软件,将最小二乘法与强度折减法相结合,建立了安全系数与边坡物理力学参数的非线性关系,提出了一种快速获得边坡安全系数的搜索方法,并对其进行了验证。     

基于FLAC3D的锚杆支护边坡地震稳定性分析

运用有限差分软件FLAC3D,对复杂边坡的锚杆支护地震稳定性进行模拟分析,先后通过对模型的最大不平衡力收敛曲线,模型的水平和铅直2个方向的位移分析,得到了该边坡内部应力的平衡状态以及边坡的滑坡模式和滑坡机理,为后续进行复杂的边坡破坏力学研究提供理论依据.     

Shaking table test and numerical simulation on the effect of reinforcement on the seismic safety of dam slopes

The seismic safety of the reinforcement dam slope is studied through shaking table test and numerical simulation.The dynamic characteristics of dam slopes,failure mechanism,seismic stability,as well as the effect of reinforcement during earthquakes are discussed.An elasto-plastic analysis method (FLAC) is used to simulate the dynamic failure process of the reinforcement dam slope.The change law of permanent displacement of dam slope is studied.The effect of the length and the space of reinforcement on the depth of slip surface and the slope stability are investigated.Good agreement is obtained between the numerical results and those from shaking table tests.The results show that the dynamic failure is a gradual process not at a particular time.With the increase of the reinforcement length or the decreasing reinforcement spacing,the slip surface becomes deeper and thus the slope stability is improved.The reinforcement can obviously enhance the overall stability of slope dam.It can also effectively control the shallow sliding of slope.These researches provide basic data for reinforcement measures design of earth-rockfill dam.     

碎石土边坡稳定性及影响因素的数值模拟研究

结合工程实例,采用有限差分强度折减法对碎石土边坡进行稳定性数值模拟求得安全系数,并与传统分析方法进行计算比较.同时,分析边坡土性及计算模型参数对稳定性的影响.结果表明,FLAC3D分析边坡的稳定性可行且具有较好的优越性,内聚力、内摩擦角及土体密度对边坡稳定性的影响更加显著.     

SLIDE和FLAC在某水电站边坡稳定性分析中的应用及对比

为比较SLIDE和FLAC这2款软件在分析边坡稳定性、计算边坡安全系数时的差异,利用这2款软件对福建省关公凹水电站某开挖边坡进行稳定性分析并求解安全系数。模拟过程中发现,SLIDE软件需要预先设定滑动面的形态和滑动面圆心的范围,滑动面形态和滑动面圆心范围设置的不同将会导致计算得到的安全系数有很大的差异,这使得SLIDE软件求解安全系数时受主观性影响大,导致误差增大。通过计算发现,运用SLIDE软件进行计算时,设置集中搜索框与否对计算所得的安全系数影响很小。与SLIDE软件不同,FLAC考虑了岩体的应力应变关系,能通过模仿材料性能找到破坏面,无需人为设置破坏面,得到的滑动面比SLIDE软件中假定的圆弧滑动面更加合理,强度折减法得到的安全系数更加准确。所得结论对其他类似工程具有一定指导作用,对使用这2款软件的业内人士有一定帮助。     

拉斗铲作业实体高台阶安全稳定性研究

采用极限平衡法和FLAC3D数值模拟法对不同高度、坡面角、载荷情况下,以及岩石台阶下留不同宽度的煤柱等状态下,拉斗铲作业实体高台阶的安全稳定性进行了系统地研究.用赤平极射投影法确定黑岱沟露天煤矿拉斗铲作业实体高台阶的破坏形式为楔形体单面滑动和楔形体双面滑动.研究成果经现场实际应用证明,黑岱沟露天煤矿拉斗铲作业实体高台阶采用高38m、坡面角65°、留4m煤柱的参数是安全稳定和合理可行的.     

坡顶局部荷载下边坡的二维和三维稳定分析(Ⅱ)——极限分析的上限法

在上限理论的框架内,借助提出的三维破坏模式,探讨了坡顶均布矩形超载下边坡的安全系数随荷载长宽比的变化规律,相应的安全系数计算结果与FLAC有限元的计算结果进行了有益的对比,也与室内模型实验结果进行了对比,从而对上限解法求解三维边值问题的可靠性进行了较深入的论证.对同一边坡的二维和三维稳定问题,上限法和FLAC有限元法尽管破坏机制和数值处理过程不同,但均可得出大致相同的安全系数,基本实现了殊途同归.上限法和有限元法都是有效的土坡稳定分析方法,两者相辅相成,互为验证.     

成层风化砂砾岩路堑高边坡动态数值仿真分析

为保持高速公路边坡在开挖施工过程中的稳定性,采用有限差分法数值分析软件FLAC5.00对开挖路堑边坡的初始状态进行数值模拟及相应的稳定性分析,得出预应力锚杆加固方案.对开挖和加固过程进行动态仿真和分析,结果表明加固设计方案比较科学合理.     

Probabilistic assessment of rock slopes stability using the response surface approach——A case study

This paper examines the stability condition of a jointed rock slope in the south western region of Saudi Arabia using deterministic and probabilistic approaches, under both dry and wet conditions. The study area is characterized by complex geology in rugged terrains. The stability analysis is carried out using the code FLAC3 D to generate a 3-dimensional, ubiquitous joint model, to determine the influence of the dominant, unfavourable discontinuity orientation with respect to the slope face. The deterministic analysis is first implemented using the mean values of the selected random variables, namely the dip,dip direction and friction angle of the dominant discontinuity set, and the stability condition is assessed with a factor of safety based on the classical frictional joint constitutive model. A Box-Behnken design(BBD) approach is then adopted to create the surface response function as a second order polynomial for the factor of safety. To do so, fifteen FLAC3 D models are generated in accordance with the BBD.Based on this, 10,000 simulations of different slope realizations are carried out using Monte-Carlo simulation technique, and the probability of unsatisfactory of performance of the rock slope is assessed. It is shown that the probabilistic approach provides more insight and confidence in the stability condition of the rock slope, both under dry and steady state heavy rainfall conditions. A discussion is presented on the significance of accepting lower safety factors when heavy rainfall conditions are encountered.     

基于RFPA3D不同加载方法的边坡渐进破坏分析

以锦屏一级左岸边坡为例,建立简化、含软弱结构面的三维地质模型,采用RFPA3D基于离心加载法（Centrifuge）和强度折减法（SRM）模拟边坡渐进破坏过程,通过再现边坡渐进破坏过程,探讨RFPA3D不同加载方法在边坡稳定性分析中的适用性。模拟结果显示:与FLAC、离散元等有限元数值计算方法相比,RFPA3D模拟的边坡渐进破坏过程更加简单直观高效;渐进破坏过程分析表明,在自然工况下左岸煌斑岩脉X、断层F5、F8、F2是控制边坡整体破坏模式的关键因素,在进行边坡开挖时应予以重点关注。稳定性分析表明,采用Centrifuge法计算得到的边坡安全系数为1.75,比采用SRM法计算得到的安全系数1.52高,且Centrifuge法模拟得到的边坡破坏模式与实际工程勘察结果更为一致;因此,分析边坡破坏模式时,推荐采用RFPA-Centrifuge法。     

子坝布置优化对尾矿坝稳定性影响分析

尾矿库是矿山重要设施,其安全影响周围人员和财产安全.堆积坝子坝布置是影响尾矿坝稳定性的因素之一.利用FLAC软件采用强度折减法分析了子坝高度和子坝坡比对尾矿坝安全系数影响.结果表明,子坝坡比不变条件下,尾矿坝安全系数随堆积坝子坝高度升高而降低.在子坝高度不变条件下,尾矿坝安全系数随子坝坡比增加而增大.分析成果对尾矿坝设计及现场管理具有一定的应用价值.