基于不同规范中的瑞典条分法的几个问题探讨

瑞典条分法是最简单最古老的一种极限平衡分析法,已编入我国的多本规范中。论文就我国规范中瑞典条分法应用过程中出现的一些问题进行了探讨,主要包括不同规范中的瑞典条分法公式的一致性,土的强度参数的选择问题,考虑水的影响的分析方法,土工结构物在边坡稳定性分析中的考虑。论文尝试回答这些疑问,对有些争议问题也给出个人的看法,以期达到抛砖引玉,让更多的研究者来关注这些工程应用问题。     

边坡各种极限平衡条分法对比分析

对条分法作了简单概述,就基于不同假设条件下的各种极限平衡条分法进行了对比分析,同时对各种条分法的计算精度作了分析,最后总结出极限平衡条分法的局限性,以期为边坡的稳定性分析奠定基础。     

滑面正应力假设的边坡安全系数计算方法的适用性探讨

对滑面正应力假设的安全系数计算方法中滑面初始应力的假定方法进行了探讨,利用随机变量模拟了不同的滑面正应力初始值分布,通过对典型算例的计算分析发现,该方法适用于圆弧滑动面的安全系数计算,其结果与其他极限平衡方法相差不大,对非圆弧滑动面,尤其是相邻条块存在较大转折的非圆弧滑动面而言,该法存在较大误差．     

基于geo-slope软件对某边坡的稳定性分析评价

基于geo-slope分析软件,分别采用了瑞典条分法和简化Bishop法对该边坡的稳定性进行了分析,得到两种数值模拟分析的结果与初勘报告的结论一致,最后结合场地实际情况,提出了治理该边坡的有关措施和建议。     

岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法分析

通过对岩土工程中边坡稳定性的影响因素开展分析,明确了其存在外部与内部多种影响因素。在此基础上,以黄土边坡为例,对瑞典圆弧法、极限平衡法的应用进行了分析,同时还提出了边坡稳定监测系统、声发射监测系统和雷达监测装置等监测边坡的主要方法,以便为关注这一类话题的人们提供参考。     

一个用于边坡稳定分析的通用条分法

介绍了通用条分法的基本方程。与经典公式的不同在于，它直接将条间力合力的大小和方向作为未知数，通过定义不同的条间力倾角函数，可以方便地模拟各种严格条分法，如Spencer法、Morgenstem-Price法以及基于力平衡的简化法，如不平衡推力法、陆军工程师团法、罗厄法等。方程的求解采用了Rapid Solver法，算例分析表明，通用条分法GLE具有较高的数值精度和实用价值，且方程形式简单、易于编程。     

义马边坡稳定性分析及加固研究

土质高边坡的稳定性在当今工程建设中越来越重要,根据建筑边坡支护技术规范,将模型化为多台阶边坡,采用瑞典条分法、毕肖普法和Janbu法对边坡的稳定性进行分析计算,确定边坡特性、岩体参数、支护参数,并采用数值模拟方式进行分析研究,提出以锚杆、挡土墙为主的支挡结构。     

基于极限平衡分析法的公路土质边坡稳定性分析

基础工程建设的快速发展使得自然边坡、公路土质边坡、人工高陡边坡等失去稳定性,造成严重的边坡灾害,对工程建设带来巨大挑战.为了减少并防止边坡事故的发生,通过构建受力模型、确定极限平衡分析方程,并设计对应的数值分析步骤,提出一种基于极限平衡分析法的公路土质边坡稳定性分析方法.通过对比实验证明,该方法与传统分析方法相比,分析...     

三种边坡安全系数计算方法对比研究

 针对广泛使用极限平衡法和有限元强度折减法,提出基于改变重力加速度的重力比例自动加载法,从计算原理和安全系数计算成果上对其进行对比分析,分析得出各方法的优缺点。计算分析表明,重力比例自动加载法计算的边坡安全系数随坡角增加而递减的速率要远大于强度折减法,且一定程度上大于极限平衡法的计算成果,该方法得出的边坡安全系数对坡体几何条件变化最为敏感,在量化坡体安全程度上优于其余2种方法;对单层且坡角小于45°的土质边坡,推荐采用极限平衡法,若要采用基于有限元的安全系数分析法,需对土坡进行分层处理;对3层岩土边坡而言,推荐采用极限平衡法和重力比例自动加载法,有限元强度折减法不适用。此外,3种方法中,极限平衡法用时最短,5层岩土边坡计算时强度折减法在计算耗时为重力比例自动加载法的10倍,该差异随着岩层层数的增加还有提高趋势。     

土质边坡三维极限平衡法稳定分析与探讨

在二维极限平衡条分法的基础上,提出了评价边坡稳定性的三维极限平衡方法,考虑了三维效应后,边坡体的稳定系数有了明显提高,通过对信陵滑坡稳定性的计算分析,取得了较为满意的结果。     

一种边坡稳定分析的新方法

结合有限单元法和极限平衡法,提出了一种边坡稳定计算的新方法,介绍了该方法的基本理论和公式推导。与边坡稳定经典计算方法的不同在于,不需要对条间力等条件进行人为简化和假定,且严格满足所有的平衡条件。数值算例分析表明了该方法的正确性和有效性,适用范围广,且计算公式相对简单,易于编程,收敛速度快。     

边坡稳定三维分析的极限平衡方法

介绍对边坡稳定分析三维极限平衡方法的一个新解法 ,它是二维Spencer法在三维条件下的扩展。该法保证了滑坡体三个方向的静力平衡 ,同时 ,还增加了一个整体力矩平衡条件 ,行界面的条间力不再假定为水平 ,条底的剪力方向也不假定为平行于主滑平面。考题和工程实例说明了其可行性和实用性。     

基于矢量和方法的边坡稳定性分析中整体下滑趋势方向的探讨

矢量和分析方法是基于力是矢量这一基本概念的分析方法,其关键在于确定边坡真实应力分布状态及整体下滑趋势方向。在边坡一定的受力条件下,利用有限元方法得到边坡应力分布状态后,不同定义的下滑趋势方向就可以得到不同的边坡滑面位置及其对应的矢量和法安全系数,通过分析,提出了3种确定整体下滑趋势方向的方法并分别对固定滑面、非固定滑面及均质边坡圆弧滑面的搜索等进行了探讨,计算结果表明:由潜在滑面各点极限抗滑能力确定的边坡整体下滑趋势方向在临界滑面位置的搜索方面是合理的。最后给出了边坡矢量和分析方法平面问题与三维问题安全系数的统一表达式,公式简洁,容易编制程序并容易被工程技术人员掌握和应用。因此该方法在工程实践中有望得到广泛的应用。     

基于极限平衡法的某露天采场边坡稳定性分析研究

边坡稳定性直接关系到露天矿山的安全开采,为分析露天矿采场边坡稳定性,本文以西藏某露天铜矿采场高陡边坡为研究对象,根据矿山边坡现状、边坡岩体结构和结构面发育特征等因素对现状边坡进行地质分区,通过岩石室内物理力学试验获得坡体岩石物理力学参数,利用两种不同的极限平衡法方法计算各分区在3种荷载工况下现状边坡稳定性系数。计算结果显示,该各地质分区现状边坡所有荷载组合下的安全系数均满足规范要求,可为矿山安全生产提供参考。     

变形对边坡稳定性的影响

指出边坡自身的弹、塑性变形越大,与极限平衡法假定土体为刚体相差也将越大.鉴于此,进行了有限元圆弧搜索法对土坡在不同变形下稳定性的变化规律研究,结果表明有限元法在考虑变形方面具有一定优势,对以后的边坡稳定分析计算有一定的指导意义.     

Two-dimensional stability analysis of a soil slope using the finite element method and the limit equilibrium principle

A slope stability analysis method using the finite element method and the limit equilibrium principle is presented in this paper to determine the critical slip surface and to calculate the minimum safety factor based on the stress field produced by a numerical simulation. This method assumes a cutting export and makes good use of geometric combination to reduce the search range during the calculation process. The proposed method was validated using two classical benchmark slopes and an engineering slope; it was also compared with other conventional limit equilibrium methods. The error between the proposed method and the limit equilibrium method was relatively small. The proposed method resolved several limitations of the traditional methods, and a comparison of the benchmark slopes showed that the proposed method exhibited good accuracy and efficiency. The proposed method can thus analyse both the stability of a natural slope and the stability of a soil slope under seismic loading conditions.     

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。     

基于GeoStudio软件的边坡稳定分析

在分析刚体极限平衡法理论的基础上,基于GeoStudio软件采用三种简化方法搜索了滑动面、计算了稳定安全系数并对各条块受力作了分析,结果表明:瑞典法计算得到的安全系数有较大的误差;而Spencer法和Morgenstern-Price法计算得到的安全系数相对准确。     

边坡稳定分析的电子表格法LOSSAP

边坡稳定分析的电子表格法充分利用了电子表格的计算能力和规划求解功能,程序简单易用、计算过程透明、可自校核。采用了数据捕捉和VBA函数的电子表格法LOSSAP使得计算过程具有很高程度的自动化,能够从AutoCAD中自动获取边坡几何信息以及自动计算条块的相关数据。目前该程序能实现指定滑裂面的考虑外荷载、地震力、孔压、不同形式滑裂面的多种边坡稳定分析方法的计算,是一个方便、实用、免费共享的边坡稳定分析工具。