基于变形分析的边坡潜在滑面的确定

基于弹塑性有限元分析的计算结果，提出了二维情况下边坡潜在滑移线应满足的一个常微分方程组初值问题，给出了该初值问题的预测．校正算法以及确保其收敛的充分必要条件，讨论了潜在滑移线的自动搜寻技术。最后，分别与极限分析法和极限平衡法的计算结果进行了对比，验证了方法的有效性。     

蠕滑型边坡动态稳定性系数实时监测及其位移预警判据研究

 滑坡的蠕滑位移过程本质上就是滑坡岩土体的损伤变形演化过程。因此,在系统分析蠕滑型边坡不同蠕滑变形阶段的变形演化特征与损伤破坏机制基础上,运用损伤力学基本原理,探索和揭示边坡蠕滑变形与其稳定性系数的相互内在联系,确定边坡的蠕滑位移与其坡体损伤变量及其稳定性系数的定量关系,并依此建立基于边坡蠕滑位移参数确定其动态稳定性系数的方法;同时,依据位移–时序曲线切线角速率和加速率参数变化规律,研究和确定基于安全系数的边坡稳定性位移监测预警判据 和边坡安全稳定预警时间 。最后,以典型鸡鸣寺滑坡为例,运用蠕滑型边坡动态稳定性系数与位移监测预警判据,对该滑坡的稳定性演化过程进行后验分析与评价,并同时与斋藤迪孝法预测结果进行对比,其分析评价结果与该滑坡实际稳定演化规律基本吻合,表明所提出和确定的有关位移监测预警判据参数,在蠕滑型边坡的稳定性评价与预测中具有一定的实用性和有效性。     

确定边坡临界滑面的电子表法

边坡临界滑面的确定是边坡稳定性分析的关键,对于非圆弧滑动的非均质边坡而言,已有的各种分析方法往往过于繁琐,不便于工程推广。本文基于传统的Sarma法,应用MicrosoftExcel电子表及其非线性规划求解工具,以实例给出了电子表法确定边坡临界滑面的实现方法。该法简便明了,具有较大的工程应用价值。     

边坡开挖影响范围和潜在滑面的研究

边坡开挖影响范围和潜在滑面的确定是工程界一直关注的重要课题。边坡开挖实际上是坡体内应力调整和位移变化的过程,因此,分析边坡开挖导致的应力和位移的变化规律就可确定其影响区范围与潜在滑面的位置。利用楔体理论分析了开挖边坡坡体内的应力与变形规律,提出了由此确定开挖影响范围和潜在滑面的方法,并且作了具体工程实例的分析。     

边坡稳定分析中组合滑面的构造模型

坡体的地质构造对滑面几何形状具有决定性的影响,而现有稳定分析理论不能很好地考虑这种影响。本文提出了一个组合滑面的构造模型,它分为两部分:一部分模拟不受地质影响的滑面,另一部分则模拟受软弱结构面控制的滑面。该模型不仅可以考虑单条或多条软弱结构面并存的情况,而且可以模拟各种复杂组合滑面,如圆弧、样条曲线以及折线组合滑面等,这些成果为研究复杂临界组合滑面的搜索算法奠定了基础。算例分析表明,提出的模型不仅可行而且具有广阔的应用前景。     

确定边坡潜在滑动面的新方法——变形应力场法及其应用

确定边坡潜在滑动面的新方法——变形应力场法及其应用@段庆伟$中国地质大学工程技术学院!北京100083~~~~     

堆积层边坡表层位移矢量角及其在稳定性预测中的作用与意义

根据边坡不同稳定性的位移矢量角的形成机制以及对新滩边坡实际资料的分析，发现堆积层边坡的表层位移矢量角是描述和评价边坡整体稳定性的基本参数之一。它有明确的物理意义与预测预报标准，且受局部或随机因素影响较小，同时反映了边坡的变形受力条件与整体稳定性状态，在滑坡预测预报中有着位移或位移速率不可替代的作用。在此基础上，重点对边坡塑性滑移阶段的位移矢量角及其与稳定性的关系进行了系统的分析。运用数理统计趋势位移分析原理建立了边坡位移矢量角和位移速率双参数统计预测预报判据，克服了传统位移时序分析法单一参数预测理论的不足，并运用新滩边坡F系列监控点实际资料进行了双参数的后验稳定性验算与判别。预测结果与边坡的实际失稳时间与规律相吻合，说明该理论判据具有一定的精度和实用性。     

公路边坡位移监测与稳定性评价

结合公路边坡变形特点,选取代表性的公路边坡横断面和边坡位移跟踪监测点,利用地表位移监测桩来实地测量边坡的表层位移和利用多点位移计来监测边坡坡体内部的深部位移,依据位移监测结果可以判定该公路边坡在施工开挖过程中的失稳状态.最后结合现场监测数据与实地调查表明,表层和深部位移监测对边坡信息化施工和稳定性的评价具有指导作用.     

露天矿边坡及地表变形综合整治总体设计有限元计算

本文采用弹脆塑性有限元分析计算预测抚顺西露天矿边坡工程中的边坡岩体变形并模拟其治理措施。采用参数辨识的手段,结合弹脆塑性有限元分析程序,对边坡岩体的材料性能参数进行位移反分析,较准确地得到实际边坡结构的等效材料参数值。对１９８７年９月至１９９０年末期间开采过程的数值模拟再现了由于露天开采引起边坡与地表变形急剧增加的过程,对产生的原因给出了具有说服力的分析与论证。在此基础上,对边坡与地表在进一步的开采影响下可能产生的变形作了预测计算,并模拟了边坡整治措施对地表变形的影响。     

边坡位移预测的神经网络模型研究

了解边坡位移的发展趋势对于预测边坡失稳时间具有重要的意义,而导致边坡产生位移的因素是极其复杂的,采用具有非线性映射功能的神经网络模型,运用历史位移数据训练神经网络,并在Matlab环境下编程实现,与实测值相比较,神经网络模型具有很高的预测精度.     

边坡稳定分析中的临界滑动面搜索方法述评

对现有边坡稳定性分析中的各种临界滑动面搜索方法，主要工作和成果进行了系统的总结，在简述各种方法的基本原理的基础上，评价了其主要优缺点，并对临界滑动面搜索方法的进一步研究，发展和应用提出了建议。     

Improved genetic algorithm and its application to determination of critical slip surface with arbitrary shape in soil slope

In order to overcome the problem of being trapped by the local minima encountered in applying the simple genetic algorithm (GA) to search the critical slip surface of the slope, an improved procedure based on the harmony search algorithm is proposed. In the searching computation, the new solutions are obtained from the whole information of the current generation. The proposed method may be applied to calculate the minimum factors of safety of two complicated soil slopes. Comparison of the results with existing examples given by other authors has shown that the proposed method is feasible for stability analysis of soil slopes. __________ Translated from Journal of Hydraulic Engineering, 2007, 38(2): 157–162 [译自: 水利学报]     

基于Monte Carlo技术的临界滑面搜索算法的实现及改进

搜索临界滑面是边坡稳定分析的一项重要工作。本文对Venanzlo R Greco提出的Monte Carlo搜索算法进行了改进,增加一条几何合理性条件(除了滑面两端点,滑面与坡面不能相交),增加了方向控制与变自由度机制,这些措施有效地减少了不满足几何合理性条件的试算滑面,保证了搜索过程的准确、高效、稳定。笔者还将此算法加入到自主研发的边坡稳定分析软件ZSlope中,它还可以实时显示整个搜索过程。     

任意滑裂面边坡稳定计算的简便法

摈弃传统法对条间力力的三要素进行单要素假定,对条间力进行全要素变换,用过土条滑弧底部中点曲率中心的径向与切向正交力等效地代替条间力,建立等效条间力系;从3个基本平衡方程入手,从一个新的角度建立了一套极限平衡公式,提出了条间力函数简捷表达式,得出了竖向条分法边坡稳定安全系数象瑞典法一样简单的简捷表达式。该法适用于任意滑裂面,稳定安全系数及条间力计算公式简便,其操作、计算与瑞典法一样简单,精度与各高精度法一致,不需试算,不存在不收敛而失效状况,便于excel中运算。算例与Lossap2009中各传统方法进行了对比。     

利用FLAC3D分析某边坡地震稳定性

利用FLAC^3D对某边坡进行了动力分析，讨论了利用FLAC^3D进行边坡动力分析时如何设置边界条件、合成、输入以及转化动力时程，为地质体选取合理的阻尼。在此基础上，对该边坡进行了详细的动力分析。结果表明，在地震作用下，边坡会发生一定的永久位移，因此，工程上应慎重考虑。利用FLAC^3D对边坡进行动力分析的文献较为鲜见，该方法为利用FLAC^3D解决边坡动力问题提供了范例。     

阶梯形边坡的稳定性分析

假定阶梯形边坡的滑移面为直线的前提下，利用传统稳定系数的概念，导出了阶梯形边坡安全系数的统一表达式，结果都用解析式表达出来，简单易用，弥补了边坡稳定分析中的不足。     

基于有限差分FLAC3D坡角优化

运用FLAC3D有限差分法对边坡的优化选择及稳定性进行了分析,得出了最优边坡角,并进一步指出在一定范围内,随着边坡角的增大,安全系数减小,边坡稳定性降低,以位移及塑性贯通区作为判据判定边坡稳定性是行之有效的方法.     

基于非线性破坏准则的土坡稳定有限元上限分析

材料的非线性破坏准则是指材料的强度与应力相关,因此描述材料强度的前提是应力已知。现有土坡稳定的上限极限分析方法由于无法确定土坡内的应力分布而无法采用非线性强度准则。论文基于Mohr-Coulomb屈服准则和有限单元法,将边坡稳定上限极限分析形成标准二次锥规划数学模型,并转化为对偶问题的“静力形式”进行求解,从而可以确定边坡内部的应力分布,进而使用迭代的方法确定材料在非线性破坏准则下的等效剪切强度,最终得到问题的上限解。通过两个算例的计算分析,并与已有计算方法进行对比,验证了所提出方法的正确性,得到的上限解也更为严格、精确。     

基于统一滑移线场理论的边坡稳定分析

应用统一滑移线场理论 ,研究了刚塑性体平面应变问题和空间轴对称问题的滑移线场理论的控制方程 ,给出了平面应变和轴对称下的统一滑移线场理论 ,并推导出典型边坡和路基极限荷载的统一解 ,当取不同的参数 b及 α时 ,该统一解退化为 Mohr- Coulomb解和 Tresca、Mis-es解 .它能适用于不同的材料和不同的受力情况 ,对充分发挥材料的潜力 ,有重要的工程应用价值