基于极限平衡理论的边坡稳定性分析方法对比研究

详细阐述了极限平衡理论在边坡稳定性分析中的基本原理。着眼于边坡安全系数的分析计算,系统总结了边坡稳定性分析软件SLOPE/W中基于极限平衡理论的几种分析方法的基本假设、计算原理、内在联系及方法的局限性,并运用这几种方法对同一案例进行了稳定性计算,对比分析了相关计算结果。最后针对极限平衡法的局限性提出了改进措施。     

复杂岩体边坡工程极限平衡理论

本文建立了非均质非线性各向异性岩体极限平衡理论,并应用这一理论研究了各向异性岩石边坡的工程稳定性问题。通过极限平衡分析计算,定量地研究了缓倾角边坡坡顶极限承载力和陡倾角边坡坡面极限边界线。分析结果表明,在各向异性岩坡中,坡顶极限承载力降低,坡面临界坡度减小。本文理论简化到各向同性岩坡中时,与B·B·索科洛夫斯基、穆欣等人的分析成果完全吻合。     

基于极限平衡的土质边坡稳定性敏感分析

采用极限平衡理论中三种不同求解方法计算出不同条件下的土质边坡稳定系数,利用灰色系统理论中灰色关联分析方法,建立关联数据矩阵,计算各影响因素变化与边坡稳定系数之间的灰关联系数和灰关联度,确定出不同因素对土质边坡稳定系数变化的敏感性大小,可为边坡设计及滑坡治理等提供一定的理论依据。     

土质边坡极限分析径向条分法研究

以极限分析上限定理为基础,根据滑移线场的理论和斜分条法,提出了土质边坡极限分析径向条分法破坏机制,并建立了径向条分法计算模型。按照外荷载所做的外功率与速度间断面上产生的内能耗损相等的原理——虚功率原理,建立了计算土质边坡稳定系数的极限分析虚功率方程。采用材料储备强度的定义,根据极限方程,可以推导出土质边坡径向条分法稳定系数计算公式。通过一个典型土质边坡剖面,采用本文的方法进行了计算,并与瑞典圆弧法计算结果做了比较,验证了本文方法的正确性。     

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,分析计算的精度更高,更适用于实际的应用中。     

基于极限平衡理论法的滑坡稳定性研究

北川县擂鼓镇凤凰山滑坡为由"5.12"汶川大地震诱发的一特大型滑坡。本文在对该滑坡进行野外地质调查工作的基础上,总结了该滑坡的地质特征,分析了形成机理;采用极限平衡法对滑坡稳定性进行了分析和评价。研究表明在自重情况下,滑坡3-3'剖面为不稳定剖面,并在滑坡后缘部分和中间一小部分将会出现滑动,通过分析判定,该滑坡的状态为欠稳定性状态。     

基于极限平衡理论的井壁荷载设计研究

基于极限状态设计方法和松散体理论,对井壁荷载进行了量化分析,提出了井壁荷载分段设计公式,解决了弱胶结软岩地层井壁荷载设计的难题。     

土质边坡极限平衡状态及临界滑动面的判定方法

 开展边坡失稳判据及临界滑动面确定方法的理论与数值实现研究。应用分叉理论的研究成果,证明满足关联流动法则的理想弹塑性材料,在平面应力或平面应变条件下的失稳模式为应变局部化模式,由此类材料构成的边坡模型的失稳过程为局部带渐进扩展过程。基于以上证明,提出局部化带贯通判据,认为表征边坡整体失稳的充要条件是局部化带在边坡内部的完全贯通。基于数值模拟,发展一种局部化带路径追踪技术,根据每个增量时步土体单元的局部化状态信息,通过后处理显式追踪局部化带的形成、扩展、汇合直至贯通的过程,直观、方便地判断边坡的极限平衡状态,同时确定临界滑动面的位置。并开展强度折减和位移加载算例研究,验证局部化带贯通判据及数值实现方法的适用性。     

类土质边坡锚固效应数值模拟

利用拉格朗日元法可以求解非线性的大变形问题。作者通过计算软件FLAC对预应力锚索地梁的锚固效应进行数值模拟，得出锚索地梁与土体相互作用情况、土压力的传递情况以及土体的变形情况，综合评价了锚索地梁的锚固效应。     

多元层状陡立土质边坡差异性风蚀效应研究

风蚀是影响我国干旱地区土质边坡稳定的重要因素之一,尤其对由抗风蚀能力强弱不同的土层共同组合形成的多元层状土质边坡而引起的差异性风蚀效应最为显著,而目前对于其影响因素和机制研究是非常有限的。因而选取我国干旱多风的吐鲁番交河故城台地的多元层状陡立边坡为典型实例,基于风蚀而诱发的变形破坏现象,提出多元层状土质边坡差异性风蚀效应的概念,并运用野外调查、取样、颗粒分析实验、微结构分析实验、风洞实验等手段揭示了风的类型、挟沙风的风速、土的颗粒组成、微观结构等因素为其主控因素;并进一步结合工程地质学和经典力学理论进行分析,提出了由其导致的边坡变形破坏演化机制,为防治和监测此类边坡的变形破坏提供一些有益的参考。     

上覆房屋的松散土质边坡极限分析及设计施工

针对武汉青王路两侧上覆房屋松软土质边坡,利用极限平衡法对其进行了分析,根据得出的结论进行了支护设计,并对施工作业流程提出要求,为相关工程提供借鉴和指导.     

基于极限抗力分析的微型桩群加固土质边坡设计方法

微型桩是一种常用边坡快速加固手段,多大面积成群布置。基于梁柱理论和弹塑性地基系数法中的P–y曲线法建立了微型桩加固边坡的水平抗力分析模型,提出了确定微型桩截面极限弯矩以及最大抗剪力的迭代分析方法;采用有限差分法推导了轴向和横向复合外力作用下微型桩内力和变位的计算公式;以最大限度发挥微型桩群横向抗力为目标,重点研究了微型桩群中微型桩横向间距和纵向间距的确定方法。在此基础上,形成了采用微型桩群加固土质边坡的设计方法,内容主要包括微型桩群布设位置的选取、微型桩选型、桩长选取、微型桩群断面设计、微型桩群平面设计以及顶梁设计等。将该方法应用于某公路路堤边坡病害加固工程设计中,监测资料表明,坡体位移在微型桩群的作用下逐渐趋于收敛,坡体病害得到了根治,从而验证了设计方法的有效性。     

基于极限平衡理论的局部最小安全系数法

根据极限平衡原理和Mohr Coulomb破坏准则 ,应用最优控制理论思想 ,并充分考虑运动许可条件 ,建立了能同时确定边坡临界滑动面和计算最小安全系数的局部最小安全系数法。该法既满足条块力和力矩的平衡 ,又符合边坡稳定问题的物理本质 ;既能保证所求解是运动许可的 ,又能保证不出现数值计算上的困难 ;不但可以确定临界滑动面和计算对应的最小安全系数 ,又可以确定条底及条块界面上法向力的作用点 ,从而消除了以往利用极限平衡法进行边坡稳定分析时对临界滑动面的形状以及条底和条块界面上法向力的作用点的人为假定。算例计算比较表明 ,本文所给方法是合理可靠的。     

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。     

类土质边坡特性研究

通过丰富的野外调查及理论分析，给出了类土质边坡的概念，并对类土质边坡进行了分类，在此基础上，归纳出几种常见的边坡破坏形式，初步探讨类土质边坡的特性。     

基于ANSYS的土质边坡稳定性分析

土质边坡的稳定性对各种工程的施工有着重要的影响。文章利用有限元软件ANSYS,采用强度折减法分析了某边坡在自然状态下的稳定性,研究了锚索对边坡的加固效应。研究结果表明:强度折减法适用于边坡的稳定性分析;土质边坡在锚索加固后,塑性区加深且发展得到限制,边坡安全系数和稳定性得到显著提高。     

基于SoilWorks软件的土质边坡分析

本文结合某高边坡,采用SoilWorks软件中的极限平衡法、强度折减法分别进行施工阶段模拟,并将锚索轴力计算结果与监测资料对比,分析结果表明：（1）采用极限平衡法计算结果偏安全;（2）锚杆（索）格构梁支护结构对该边坡起到了有效加固作用;（3）有限元计算模型及参数取值较合理;（4）在边坡设计及施工过程中应考虑锚索预应力损失的不利影响。     

基于XFEM的土质边坡滑裂规律研究

近年来对于边坡稳定的研究不再局限于安全系数的分析,而是越来越多地关注边坡可能的失稳模式和失稳过程,以提供更具针对性的防治建议。基于XFEM构造模拟土质边坡失稳滑裂过程的方法,将边坡失稳过程概化为滑裂面的发生、扩展和贯通的过程。采用黏聚裂缝模型和摩擦接触理论描述滑裂面上的接触行为,并设计一种扇形扩展控制域来表述滑裂面前端的应力集中和重分布行为,进而合理判断滑裂面的扩展时机和方向。模拟分析了一种人工设计土坡在坡顶堆载作用下的滑裂面扩展规律,比较了土体弹性模量和内摩擦角对于滑裂规律的影响。结果表明,所提方法可以合理有效地模拟边坡失稳滑裂过程,两种参数对于滑裂规律的影响符合一般认知,并根据模拟结果对推移式滑坡的发展速度和成层边坡的局部张拉裂缝给出了细观解释。     

土质边坡加固设计方法及其应用研究

结合现有边坡加固理论和加固经验,对某土质边坡ABC段、CD段进行加固设计。设计对ABC段选用了预应力锚杆加固、CD段选用排桩支护。通过对边坡稳定性计算、分析,加固后的土质边坡满足最小安全系数要求。按本设计进行施工后,边坡的变形和周围建筑物的沉降均在安全允许范围之内。为以后实际边坡加固工程设计和计算依据提供借鉴。     

土质边坡稳定性研究方法及发展趋势初探

综合大量文献资料,总结了边坡稳定性研究方法,并结合工程实际应用对现有边坡稳定性研究方法进行了评述,指出了各种方法的特点,分析比较了各种方法存在的优势和局限,并对边坡稳定性分析方法的发展趋势作了简要预测。