基于强度折减法的边坡安全系数求解及精度影响因子分析

本文介绍了FLAC3D中强度折减法的基本原理和边坡安全系数求解的实现过程,基于实例分析,从剪胀角、抗拉强度、网格疏密程度及边界范围四个方面探讨了这些因素对FLAC3D强度折减法计算结果的影响,为FLAC3D边坡稳定性分析中强度指标的选择提供理论依据。     

综合安全系数局部强度折减法的应用研究

通过FLAC3D中的fish语言编写自定义强度折减程序,在边坡局部区域对边坡黏聚力和内摩擦角分别采用不同的折减系数进行折减,最终得到综合安全系数。算例结果表明,基于综合安全系数的局部强度折减法可以有效弥补传统强度折减法的不足,其对边坡的稳定性分析结果是合理可信的。     

露天矿边坡稳定性分析及预应力锚索加固治理方法

将极限平衡法和强度折减法相结合,以广西七〇一露天矿边坡为工程实例,运用有限差分软件FLAC3D强度折减法对边坡进行稳定性分析,求得降雨条件下边坡的安全系数以及潜在的滑移面,确定滑移模式和抗滑加固治理方案,再采用极限平衡法计算边坡的下滑力和锚索的预应力,最后运用FLAC3D强度折减法检验了抗滑加固方案的合理性和可靠性。     

某露天矿排土场边坡稳定性分析

排土场边坡稳定性问题成为阻碍我国露天矿发展的重大因素而得到国家和社会的广泛重视。本文总结排土场的发展趋势,结合某露天矿排土场的工勘地质特征,采用极限平衡法和FLAC3D强度折减法对排土场稳定性进行计算,计算结果相差不超过0.04,计算结果显示FLAC3D强度折减法计算安全系数具有很好的可靠性,计算不收敛判据与塑性贯通判据在本例中等效。安全系数平均值为0.480,反分析排土料的物理力学参数,认为达不到稳定要求的强度,故认为该排土场存在重大安全隐患,应及时治理。通过数值模拟研究边坡的失稳机制对于边坡稳定将有更为积极的意义。实践过程中,应当重视计算参数获取的准确性。     

考虑岩土蠕变特性的边坡长期稳定性研究

基于FLAC3D的Cvisc模型,采用考虑岩土蠕变特性的强度折减法对十堰某建筑场地边坡进行稳定性计算,得到了监测点在不同折减系数下的蠕变曲线。对蠕变曲线的位移变化规律进行分析,确定了边坡工程的长期稳定性系数。与传统强度折减法进行比较,结果表明：考虑岩土体蠕变特性时的边坡稳定性系数为1.18,不考虑岩土体蠕变特性的边坡稳定性系数为1.30,说明岩土体蠕变特性不利于边坡的长期稳定,建议采用稳定性系数1.18作为边坡支护的设计参数。     

基于FLAC数值模拟的边坡稳定性分析

利用有限差分法,使用FLAC数值模拟软件来分析边坡稳定性。通过强度折减,当折减系数达到某一数值时,系统达到不稳定状态,边坡内一定幅值的总等效剪应变自坡底向坡顶贯通,认为边坡破坏。结合露天矿边坡实例,FLAC程序通过不断降低土体抗剪强度参数,使边坡达到破坏状态得到破坏滑动面,从而表明FLAC强度折减法适用于露天矿开挖边坡的稳定性分析。     

基于FLAC~(3D)软件的露天矿边坡稳定性分析与研究

采用FLAC3D对露天矿边坡稳定性的数值模拟,阐明了边坡岩体应力场的演变规律,揭示了研究区非工作帮边坡的滑坡机理,确定了滑坡模式。结果表明,滑坡模式为沿"圆弧滑面"滑动。基于FLAC3D的强度折减法能真实地反映边坡的实际情况,显示出其在边坡稳定性分析中的一定优势。     

基于强度折减法的露采边坡稳定性分析

根据青海松树南沟矿区的勘察资料,建立了西南部高边坡剖面计算模型,利用强度折减法求解边坡的安全系数。采用FLAC3D计算得到了不同折减系数条件下的计算结果,确定了以塑性区分析为主,最大水平位移为辅的判断依据能够快速得到其安全系数。分析计算结果可知,青海松树南沟西南部边坡在天然状态下的安全系数为1.85。通过对比分析,矿山西南边坡内的断层对边坡稳定性有较大的影响,需要在开挖过程中重点监测。     

基于FLAC3D的边坡开挖稳定性数值模拟

基于城市边坡稳定的重要性,结合实际地层组合的边坡地质条件,本文利用FLAC3D数值模拟软件建立模型,对比分析开挖前后塑性破坏发展趋势、边坡稳定系数变化规律、水平位移和竖向沉降变化情况;结合有限元强度折减法分析某一安全系数下,边坡内的应力场、应变场、塑形区的变化,并基于库伦摩尔判定准则,确定边坡的极限平衡状态和潜在滑移面...     

考虑张拉-剪切复合破坏的离散元强度折减法在边坡稳定性分析中的应用

在离散单元法的理论基础上,将强度折减法用于边坡的稳定性评价中,从而克服了基于连续介质理论分析方法的不足。结合边坡的破坏模式,提出了考虑张拉-剪切复合破坏的离散元强度折减法,基于Fish语言,在颗粒流软件PFC 3D中编写并实现了离散元强度折减法。通过对相应细观参数的折减,采用临界位移及特定平均不平衡力比率作为边坡失稳与否的判据,对边坡的稳定情况及破坏演化规律进行分析。结合水厂铁矿高陡边坡实例,得到边坡的安全系数为1.575,其破坏是微裂纹由坡脚向坡顶逐渐发展贯通所致。     

基于强度折减技术的边坡稳定性及其影响因素分析

为修正边坡稳定性分析中极限平衡法的缺点,引入基于强度折减技术的有限单元法.分别介绍了有限单元理论与强度折减法技术.失稳判据是分析边坡稳定性的关键问题,目前强度折减有限元法中主要有三种判据,同时得到边坡安全系数.通过算例,与传统极限平衡法计算结果相比较,结果表明基于强度折减技术的有限元法分析边坡稳定性及其影响因素敏感性是町行的,计算精度满足工程要求,为边坡的支护治理设计提供重要依据.     

含水平夹层边坡稳定性及破坏规律研究

基于极限平衡法中的Morgenstern-Price法分析2种类型的含水平夹层边坡在不同夹层厚度、位置下的安全系数的变化规律,并结合FLAC3D强度折减法进行数值模拟,揭示含水平夹层边坡的破坏规律。结合大量算例得出如下结论:(1)当硬土边坡中含有水平软土夹层时,软土夹层对边坡稳定性起削弱作用。相反,当软土边坡中含有水平硬土夹层时,硬土夹层对边坡稳定性起强化作用。而且水平夹层位置越靠近坡脚,这2种作用越明显,进而得知土质边坡的敏感部位为坡脚水平所在的土层;(2)相对于匀质边坡来说,含水平夹层的边坡破坏形式主要有3种。以夹层厚度h=4m为例,2种情况下随着夹层位置的下移,均会依次出现3种破坏形式,剪切滑动带的数量由1个发展为2个,最后合并为1个;(3)采用M-P法与FLAC3D强度折减法相结合的分析方法,不仅能快速、有效计算出边坡的安全系数,总结出含水平夹层边坡稳定性的变化规律,更有助于从边坡内部分析其破坏规律。     

露天矿采掘场边坡稳定性分析

以边坡稳定性分析的理论为基础,基于FLAC3D介绍强度折减法并与剩余推力法进行对比,分析这两种方法在边坡研究中的的适用条件,结合简单采掘场算例进行分析和模拟,比较最终结果,通过理论研究和试验得到能够最贴合实际的采掘场边坡稳定分析算法的构想。     

强度折减法在边坡稳定性中的对比分析

强度折减法在边坡稳定性分析中得到了广泛的应用,关于折减系数的选取有多种方法,但是哪种方法更合理、可靠没有定论。在详细分析各折减方法基本原理的基础上,结合具体算例,首先分析了等比例折减下不同坡比的边坡安全系数变化规律,其次分析了等比例折减法和不同双强度折减法计算边坡稳定性的差异,同时对比分析了不同安全系数定义下的边坡稳定性情况。研究结果表明:双强度折减得到的临界滑动面范围要比等比例折减的范围大,而在不同安全系数定义中采用c-tanφ曲线分析得到的结果比其它定义方法得到的结果物理意义更明确、更符合边坡实际情况。     

FLAC3D在露天矿边坡稳定性分析中的应用

本文通过对山煤集团河曲露天矿进行实地勘测,搜集相关资料,并进行整理汇总,在此基础上通过三维快速拉格朗日有限差分法FLAC3D建立3D数值模型,并分别对模型中的不同岩层赋予相应的参数值,基于强度折减法对模型进行模拟运算,得到该露天矿达产第二年末端帮边坡安全系数,为预测露天矿开采过程中边坡滑体的发展趋势、边坡的设计施工提供决策依据。     

露天煤矿含水边坡稳定性弹塑性有限元计算方法

为了确定能使边坡保持稳定的边坡含水率,主要考虑了含水率对边坡强度参数的影响。把边坡岩土体看作是理想弹塑性的Drucker-Prager材料,边坡的破坏准则以计算的收敛性为依据,边坡的稳定性用强度折减提取的稳定系数来衡量。采用大变形理想弹塑性有限元法计算了不同含水率的边坡体分别对应的稳定系数。结果表明,边坡塑性区从坡脚萌生,随着重力加载进行,塑性区从坡脚以带状向坡顶方向扩展,最终形成滑坡体的滑面;含水率提高使边坡岩土体的强度参数降低,进而降低了边坡的稳定性,边坡的稳定系数在一定含水率水平以下才有意义;理想弹塑性有限元结合强度折减法和计算收敛性判据可以很好地给出一定边坡稳定系数的含水率。     

基于FLAC3D进行堆载作用下边坡稳定分析

调查分析保腾高速公路五合立交区边坡工程地质条件,通过ANSYS、FLAC3D建立边坡复杂三维地质模型。运用FLAC3D模拟分析边坡在堆载作用下三维位移场、应力场分布规律,研究边坡岩土体力学响应特性及可能的内在变形破坏机理。由强度折减法计算其安全系数,结果与极限平衡法计算结果一致。综合分析评定立交区边坡整体处于稳定,后缘局部可能崩塌滑移,为工程开展提供依据。同时探讨了边坡不同位置的堆载作用对其稳定性的影响,得知此类坡体在坡脚及中部堆载对边坡稳定有利,中部尤为明显,坡顶堆载对其稳定极为不利。     

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。     

复杂地质体FLAC3D模型快速生成

直接利用FLAC3D软件建立复杂三维地质模型比较困难,而使用AutoCAD软件可以建立复杂三维模型,且方便、快捷和精确.将AutocAD软件建立的复杂三维模型导入到ANSYS软件中,使用ANSYS软件对模型进行网格划分,使用ANSYS软件与FLAC3D软件的接口程序,将ANSYS软件已经划分过网格的三维模型的单元数据转换为FLAC3D单元的数据,在FLAC3D软件中导入三维模型,从而实现在FLAC3D软件中快速建立复杂三维地质模型.这为利用FLAC3D软件对复杂三维地质模型进行分析提供了一种便利的手段.该方法借助于AutoCAD软件的优点,使得在FLAC3D中精确快速建立复杂地质体三维模型更快捷.用此法建立贵州瓮福磷矿的某一复杂三维边坡FLAC3D模型,对该模型进行了稳定性分析.经分析该边坡的安全系数为3.03,边坡处于稳定状态.借助于该法可使利用FLAC3D进行复杂三维模型的分析更快捷.     

白云东矿边坡稳定性及生物护坡技术研究

为了能够对白云东矿的边坡安全进行研究,采用FLAC3D为数值模拟计算工具,通过采用强度折减法对边坡的稳定性进行模拟计算。最终得出白云东矿由于地层多为白云岩或长石板岩,岩性较为坚硬,纵然边坡角度达到45°,其边坡安全系数仍然达到2.5以上,说明不具备大面积滑坡等风险;但是考虑到岩石的蠕变以及岩石风化等降雨因素,决定采用植物群落固坡实现边坡的稳定与安全。