某滑坡稳定性的无网格法分析

无网格法避开了对网格的依赖,且其具有收敛更快、精度更高、自适应性强等特点,目前已成为边坡稳定性计算的主要方法之一。利用无网格法中的再生核质点法对一典型滑坡进行分析,指出滑坡发生的原因。安全系数的计算采用强度折减法,并与极限平衡法的结果进行对比,采用再生核质点法计算的滑坡算例得到了与极限平衡法相近的安全系数,计算结果可以很直观地反映出边坡的破坏形态,与实际滑坡的分布特征较为吻合,表明该方法适合应用于边坡工程问题的计算分析。     

基于极限平衡法和有限元法的边坡协同式可靠度分析

极限平衡法和有限元法是两种常用的边坡稳定分析方法。基于极限平衡法的边坡可靠度分析计算效率较高,但需要假定失效模式,从而导致计算结果不准;与之相反,基于有限元法的边坡可靠度分析更为严格,但计算效率较低。为此,提出了一种新的基于随机模拟的边坡可靠度分析方法——边坡协同式可靠度分析方法。该方法包括初步可靠度分析和精细可靠度分析两步,可以同时利用极限平衡法和有限元法的优势,实现既高效又准确的边坡可靠度分析。通过一个考虑空间变异性的两层土坡算例验证了该方法的有效性,结果表明:协同式可靠度分析方法与基于有限元法的蒙特卡洛模拟或子集模拟相比,不仅具有一致的可靠度分析结果,而且显著提高了小概率水平下的计算效率,促进了基于有限元法的边坡可靠度分析在实际工程中的应用。该方法可以将基于极限平衡法的边坡可靠度分析成果合理纳入到基于有限元法的边坡可靠度分析中,从而获得大量的失效样本,以制定合理的边坡防治措施。该方法非常适用于高维可靠度问题,如考虑空间变异性的边坡可靠度问题。     

不平衡推力法的弹塑性有限元改进

结合杭金衢高速公路K111碎石土滑坡工程实例,研究如何使极限平衡法与有限元法有机结合应用于边坡稳定性计算和分析中,以及碎石土边坡稳定性系数与滑动面抗剪强度发挥程度的关系。研究结果表明,可以采用弹塑性有限元边坡稳定性极限分析法,得到边坡接近破坏状态时滑坡体的塑性变形破坏区,然后据此确定边坡的滑动面;通过野外工程地质勘探揭示,该法确定的潜在滑动面与实际滑动面基本相符;可根据极限状态下塑性应变值的大小确定滑面带上不同抗剪强度取值段,采用全面考虑滑面上岩土体抗剪强度不同发挥程度的不平衡推力法计算碎石土边坡的稳定性系数;采用该方法进行碎石土边坡稳定性分析能更加真实地反映边坡所处的实际状态。     

考虑参数空间变异性的边坡稳定可靠性有限元极限分析

当土性参数空间变异性较大时,极限平衡法得到的滑移面不尽合理。阐述了基于广义变分原理的有限元极限分析方法,采用混合有限元方法,构筑了线性应力三角形单元与线性速度三角形单元,结合强度折减法与线性规划算法,建立了边坡稳定安全系数上下限分析方法,分析了土的抗剪强度参数空间变异性对边坡稳定性的影响,并与3种典型极限平衡法进行了对比。结果表明,FELA方法可有效搜索边坡临界滑移面,并给出安全系数的严格上下限。对于简单均质边坡,有限元极限分析与极限平衡法结果接近,极限平衡法结果大多位于极限分析的上下限内;对于空间变异性较大的边坡,有限元极限分析法可以有效搜索可能的多种临界滑移面,而极限平衡法则存在显著偏差,且往往高估滑坡风险。强度参数的空间变异性还导致边坡安全系数分布形式变化显著,仅采用安全系数无法反应这一变化。根据安全系数的分布形式,给出了土性参数设计值建议。     

节理化岩质边坡随机结构面有限元和离散元耦合计算方法研究

针对节理化岩质边坡节理面发育的特点,在连续–非连续离散单元法的基础上,自主编程实现随机结构面网格的有限元和离散元耦合计算模型。与有限元计算对比:弹性阶段计算结果基本一致,验证弹性阶段计算的有效性。与极限平衡法对比:在假定滑面各点同时达到承载极限的条件下,通过滑面平均应力得到与极限平衡法相差甚微的安全系数,再次验证应力计算的有效性,同时证明极限平衡法对应的是坡体的平均应力状态;由于计算模拟的是边坡破坏演化过程,在不采用极限平衡原理的条件下,即使是极限平衡判断稳定的边坡,也可能得到发生渐进破坏导致失稳的计算结果。模拟分析2001年发生的武隆滑坡,得到的结果与实际滑坡演化过程相吻合。坡体渐进破坏的计算结果表明,坡体内部裂缝的发生、发展与滑坡演化密切相关,模拟跟踪重点边坡内部破坏演化过程,有助于提前采取及时、适当的支护等措施,避免灾难的发生。     

高层建筑岩石边坡地基稳定性分析方法研究

通过工程实例对高层建筑岩石边坡地基稳定性分析方法－规范传递系数法、转动极限平衡法（瑞典条分法）及有限元法进行了研究,发现规范传递系数法所得安全系数较转动极限平衡所得安全系数大,而转动极限平衡所得结果接近有限元法。建议Ｄ对高层建筑岩石边坡地基进行稳定性分析时进行转动极限平衡校核。     

某滑坡极限平衡法与有限单元法稳定性的对比

针对四川某滑坡地貌、水文地质条件及滑坡特征,运用《规范》中的计算公式进行了极限平衡稳定性计算,同时建立了有限元模型,并采用有限元法对该滑坡进行了稳定性验算,得出一些有益的结论,对促进有限元法在边坡工程中的应用具有积极意义。     

边坡稳定性有限元强度折减法分析

介绍了有限元法的优点,采用有限元强度折减法分析了某一天然边坡的稳定性,指出该法在分析边坡稳定性时考虑了土体材料的变形特性,可以很好地分析边坡的稳定性,得出的安全系数比较符合实际,计算结果比极限平衡法略大。     

边坡稳定分析的一些进展

本文介绍近年在用极限平衡法与有限单元法 ,分析边坡稳定性方面的一些进展 ,在基于极限平衡的解析法上 ,我们导出了多阶斜坡的稳定安全系数与滑裂面角度的计算公式。这对岩质边坡的设计有很高的实用意义。导出了目前采用的各种条分法的统一计算公式。对于非严格条分法 ,用一个平衡方程并假设条间力的作用方向 ,即能求得安全系数 ;对严格条分法 ,用二个平衡方程 ,并假设条间力的作用方向或条间力的作用点位置 ,就能求出安全系数。统一式是一简单的迭代式 ,因而计算简便 ,并有很高精度。提出了两种用有限元法求边坡稳定安全系数的方法 :一种基于极限平衡法 ,对土质边坡采用圆弧搜索法 ,对岩质边坡采用在滑移面上布置节理单元的方法。另一种采用有限元强度折减法 ,便于采用大型软件 ,是一种很有前途的求边坡稳定安全系数的新方法。     

基于Morgenstern-Price法边坡三维稳定性分析

 工程中边坡滑裂面通常都是三维空间上的一个曲面,采用传统的二维稳定性分析方法对其进行分析与实际不符。Morgenstern-Price极限平衡条分法(M-P法)是最严密的边坡二维稳定性分析方法,将其拓展并引入边坡三维稳定性分析中。通过类似于M-P法的条间力假定,建立一种新的边坡三维稳定性分析方法—基于M-P法边坡三维极限平衡分析法。给出2个验证算例,与现有几种方法对比计算结果表明：该法不仅计算结果更可靠,而且力学模型更为严谨,计算公式简便且易于编程,可在边坡工程设计及滑坡治理中推广应用。     

边坡稳定分析的一些进展

本文介绍近年在用极限平衡法与有限单元法,分析边坡稳定性方面的一些进展,在基于极限平衡的解析法上,我们导出了多阶斜坡的稳定安全系数与滑裂面角度的计算公式。这些岩质边坡的设计有很高的实用意义。导出了目前采用的各种条分法的统一计算公式。对于非严格条分法,用一个平衡方程并假设条间力的作用方向,即能求得安全系数;对严格条分法,用二个平衡方程,并假设条间力的作用方向或条间力的作用点 位置,就能求出安全系数。统一式是一简单的迭代式,因而计算简便,并有很高精度。提出了两种有限元法求边坡稳定安全系数的方法：一种基于极限平衡法,对土质边坡采用圆弧搜索法,对岩质边坡采用在滑移面上布置节理单元的方法。另一种采用有限元强度折减法,便于采用大型软件,是一种很有前途的求边坡稳定安全系数的新方法。     

复杂山地建筑边坡抗滑桩加固技术应用研究

结合南京某复杂山地建筑边坡加固治理工程,阐述山地建筑边坡多排抗滑桩加固设计方法.首先采用极限平衡法分析确定山地建筑边坡潜在滑动模式及潜在滑面分布形式,并通过反分析确定滑带土力学参数.然后采用滑坡推力法、有限元数值模拟综合确定多排抗滑桩受力特性,为编制山地建筑边坡加固治理方案提供依据,最后采用有限元强度折减法、极限平衡法复核加固后边坡稳定性,确保治理方案安全合理.工程实践表明,采用多排抗滑桩对山地建筑边坡不同滑坡模式的潜在滑坡均有较好的防治效果,适用于潜在滑动模式复杂、潜在滑面影响范围广且滑面较深的边坡加固治理.     

边坡稳定的块体单元法分析

 边坡稳定是岩土工程中一个极其重要的问题。目前的边坡稳定分析方法都存在不同的缺陷, 有的方法太复杂, 有的方法过于简化。利用一种改进的刚体极限平衡法——块体单元法进行边坡稳定分析, 该方法兼有刚体极限平衡法和有限元法的优点, 既满足全部的平衡条件, 又在一定程度上考虑了材料的变形。算例表明, 该方法不失为一种合理而有效的边坡稳定分析法。     

向家坡滑坡稳定性分析探讨

长期以来边坡稳定性分析多采用的是极限状态理论,近来一种新的稳定性分析方法(边坡渐进破坏稳定性分析法)被提出,以向家坡边坡治理为实例,分别研究了传统的不平衡推力法和边坡渐进破坏稳定性分析法中的主推力法在治理中的应用。传统的不平衡推力法只能描述前阶段的破坏过程,而主推力法可以描述滑坡的破坏全过程。研究结果表明:主推力法和不平衡推力法能够应用于工程实践,其中,主推力法更能描述边坡的渐进演化破坏特征。     

强度折减法在建筑边坡稳定性分析中的应用

以安化县某边坡为例,通过对边坡的勘察资料的分析及实地工况的选择,建立了边坡三维模型,采用Mohr-Coulomb准则同时基于强度折减法的思想对此边坡进行了稳定性分析,得出计算结果,并且将计算结果与极限平衡法计算结果比较,表明采用强度折减法思想的FLAC3D软件建模的稳定性计算简单可行,为滑坡病灾防治提供可靠依据。     

极限平衡法在某水电站边坡稳定性分析中的应用

通过运用三种常见的极限平衡法对某工程边坡稳定性进行计算,得到边坡潜在滑面以及边坡安全系数,对边坡的稳定性进行评价,并结合强度折减法计算结果进行对比分析。     

尖峰寨滑坡稳定性数值模拟分析

基于有限元强度折减法,利用有限元分析软件ANSYS对尖峰寨滑坡分别进行天然和暴雨两种状态下的数值模拟分析,并与极限平衡法结果对比,论证有限元法的可行性,并进一步阐述了其优异性。     

有限元强度折减法在滑坡治理稳定性评价中的应用

陕西省岚皋县某滑坡地质条件较差,工程对边坡稳定性要求较高,传统的极限平衡法在确定边坡安全系数时需要假设滑动面形状,不能得出准确的计算结果,采用有限元强度折减法,分别分析了该滑坡原始坡面、开挖后坡面(未支护)及支护后的边坡稳定系数.验证了采取抗滑桩治理后边坡的稳定系数有很大的提高,说明在该滑坡治理中采用抗滑桩是可行的.     

边坡稳定性分析的有限元法与极限平衡法的结合

将边坡稳定性分析的有限元法和极限平衡法相结合，首先对边坡进行有限元分析，分析边坡应力、应变和位移分布，然后利用有限元分析计算的应力结果，通过应力张量变换，求出条分底部的应力，并根据极限平衡法的概念得出边坡的稳定性安全系数。该方法既能反映边坡的稳定和变形之间的关系，又能用工程界所熟悉的安全系数来评价边坡的稳定性，具有较广泛的应用前景。     

ABAQUS在边坡稳定性分析中的应用

采用基于ABAQUS的强度折减有限元法对土质边坡的稳定性进行计算分析,以塑性区的贯通作为判据,通过不断调整折减系数确定最终安全系数,其计算结果和极限平衡法具有较好的一致性,表明该法是合理可行的。