以极限分析上限法为基础,通过建立阶梯式边坡三维模型,考虑牛角状对数螺旋圆锥体滑动面,对土体重力产生的外功率以及滑动面上产生的内能耗散率进行计算,得到了安全系数Fs的显性表达式。通过编程的方式进行优化寻求所有可能结果中的最低解。通过算例计算以及参数分析,考虑阶梯式边坡台阶宽度参数、高度参数、内摩擦角、上下层边坡坡角、土体非均质性与各向异性等几何参数和土体参数,计算分析了阶梯式边坡在不同宽度条件下的安全系数...
内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。
作者:王根龙; 叶万军; 伍法权 期刊:《工程地质学报》 2018年第03期
本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法.主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价.
内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。
在各种因素作用下,地铁车站开挖边坡易产生拉裂、沉降等现象,将对边坡的稳定性造成不利影响。文章基于极限分析上限法,采用对数螺旋线破坏模式,推导了坡顶超载及地震效应下裂缝边坡安全系数计算方程,并基于MATLAB数值求解软件,获得了不同参数组合下的安全系数最优解,分析了不同参数条件下坡顶超载对边坡稳定性的影响规律。研究结果表明:安全系数随超载的增大不断减小,当超载较小时减小的比率相对较大;当超载一定时,坡角、水平地震...
作者:谷淡平; 凌同华; 黄阜 期刊:《铁道科学与工程学报》 2019年第05期
基于极限分析方法和概率分析理论,提出考虑参数不确定性的台阶式边坡滑面强度参数反演分析方法。首先,结合极限分析上限定理和强度折减法,推导得到台阶式边坡安全系数的隐式求解公式。为有效提高计算效率,利用随机响应面法获得安全系数显式表达函数,并令安全系数等于1的条件下,得到强度参数c和φ的反演关系式。在已知某一参数的统计规律基础上,通过参数的反演关系,获得待定参数的统计特征以及置信区间。结合工程实例,并与已有文献的...
作者:雷勇; 刘一新; 邓加政; 尹君凡; 张宗堂 期刊:《岩石力学与工程学报》 2018年第09期
基于溶洞顶板的冲切破坏模式,采用极限分析上限法建立冲切体的三维功能方程,推导泛函形式的溶洞顶板承载力表达式。运用变分原理得到冲切破坏线方程,进一步利用偏导求得冲切体的底部直径和三维溶洞顶板极限承载力显示计算公式。通过对比试验验证了理论方法的合理性,并重点分析岩体地质力学分类指标GSI对溶洞顶板极限承载力及冲切体底部直径的影响。结果表明:(1)顶板厚度h为1D~4D时,溶洞顶板极限承载力随着h的增加大致呈线性增长...
作者:肖林超; 陈文强; 姚文敏; 熊爽; 曾江波 期刊:《长江科学院院报》 2019年第09期
针对加固城市渣土堆填边坡的抗滑桩桩位优化问题,基于强度折减技术和极限分析上限法,采用遗传算法结合非线性规划SQP算法,提出了渣土边坡抗滑桩桩位优化方法。深圳市某渣土堆填边坡抗滑桩桩位优化分析结果表明:给定安全系数下,抗滑桩桩位对抗滑桩需提供的抗滑力、滑裂面以上桩长和最可能滑裂面都有显著影响;暴雨工况下的抗滑力、滑裂面以上桩长和最可能滑裂面范围均大于自然工况下的。考虑局部失稳问题,综合确定天然工况和暴雨工况...
作者:杨括宇; 陈从新; 夏开宗; 宋许根; 张海娜; 鲁祖德 期刊:《中国公路学报》 2018年第02期
为了对水力作用下顺层缓倾复合介质边坡稳定性进行定量研究,以沪蓉高速公路彭家湾某同类边坡为例,基于极限分析上限法原理建立针对性的简化力学计算模型。首先,根据位移协调条件以及塑性力学关联流动法则,构建出一个机构允许的应变速度场;其次,根据流体力学原理,在Hoek和Bray假设的基础上,建立适合顺层缓倾复合介质边坡的水压分布模型。通过边坡内水压分布特性分析,得出水力作用(潜滑面扬压力、潜滑面动水压、后缘张裂隙静水压)...
作者:陶纬; 孙树林; 李方; 胡昭; 宗岩 期刊:《中国煤炭地质》 2019年第05期
为了对带有垂直裂隙的岩质边坡进行稳定性分析,基于极限分析上限法,引入广义Hoek-brown准则对最危险滑移面上的旋转破坏机制和稳定性进行分析,利用拟静力法等手段计算地震力、水压力和均布荷载等不同条件下岩质边坡稳定性的变化,并将外荷载与在滑动面上耗散的能量的比值作为稳定系数,推导出了带有垂直裂隙的岩质边坡的稳定性分析上限解。案例的计算结果表明:基于广义Hoek-Brown强度准则的上限法计算出的结果较极限分析上限法保守,...
作者:张翔; 李林安; 王世斌; 刘习军; 耿文宾 期刊:《应用数学和力学》 2017年第08期
针对浅埋隧道开挖后底部隆起变形现象,应用极限分析上限法构造了考虑底部隆起变形的围岩压力计算模型,结合线性Mohr—Coulomb准则等推导出极限围岩压力的理论表达式.通过约束条件将围岩压力的计算转化为数学中的最优化问题,编制程序进行了优化计算.将计算结果与工程实测数据及文献计算结果进行了对比,验证了当前方法的可靠性.同时,指出在运用极限分析法处理浅埋隧道围岩压力问题过程中应将隧道底部一同考虑,对隧道底部支...
结合极限分析条分法和可靠度计算原理,分析了边坡可靠度计算方法。通过推导破坏模式中上限法的平衡方程,并结合Hasofer-Lind方法,建立了计算边坡可靠度的目标函数,并用优化算法分析了边坡可靠度。与极限平衡法进行对比分析,验证了所提方法的可行性。在上述分析的基础上,进一步研究了土体参数变异性和均值对边坡可靠度的影响,供相关研究参考。
为揭示地震荷载作用下浅埋隧道的稳定性,基于极限分析上限法,结合拟静力法,构建了浅埋隧道刚性块体破坏模式,并推导了隧道顶部支护反力q的理论表达式。基于理论公式,编制了Matlab计算程序,计算分析了不同地震水平方向峰值加速度ah时浅埋隧道的稳定性。研究结果表明:隧道顶(底)板与侧墙支护反力随着地震水平方向峰值加速度增大而增大,且地震水平方向峰值加速度越大,变化趋势愈显著;隧道顶(底)板支护反力随着侧压力系...
边坡稳定性分析中,相比安全系数的确定性分析方法,可靠度方法可考虑系统中岩土参数的随机性,更加符合实际。为获得准确的边坡可靠度解答,采用蒙特卡洛法和极限分析上限法,结合边坡算例,对其边坡可靠度进行了分析。结果表明:对于具有相同岩土材料参数变异性与高度的边坡,其失效概率与自身安全系数有一定对应关系,得出的边坡概率模型避免了对同类边坡(相同变异性与坡高)可靠度(用失效概率表达)的逐个分析,大大提升了工...
作者:罗伟; 曾润忠; 荣耀; 耿大新; 石钰锋 期刊:《现代隧道技术》 2016年第05期
文章通过构建斜坡地段浅埋隧道典型破坏模式,采用极限分析上限法,结合切线法非线性破坏准则,推导得出考虑坡顶荷载作用的斜坡地段浅埋隧道围岩压力计算式。利用MATLAB软件进行编程优化求解,重点分析了坡顶荷载和埋深比对浅埋隧道围岩压力和破坏模式的影响。研究结果表明:浅埋隧道围岩压力随岩土非线性系数增大、随水平支护反力与竖直支护反力比值减小而增大;坡顶荷载增加、埋深比增大都将降低浅埋隧道围岩稳定性;随着坡顶荷...
作者:钟助; 黄达; 黄润秋 期刊:《岩土工程学报》 2016年第09期
“挡墙溃屈”型滑坡是一类典型的大型岩质边坡破坏失稳模式,锁固段的物理力学性能为该类边坡稳定性的控制因素。依据此类边坡的受力特征,将上部坡体按其地质结构(如岩体层面)划分计算条块,采用极限分析上限法求出上部坡体对锁固段的作用力(方向和大小)。通过对锁固段的极限剪切平衡分析,推导了剪切破坏模式下锁固段的稳定性系数计算公式。以四川溪口滑坡为例进行了应用分析。首先根据稳定性系数与锁固段剪切面倾角的关系,确定...
作者:王志斌; 李亮; 杨小礼 期刊:《公路工程》 2007年第03期
影响斜坡地基上填方路堤极限承载力的因素主要有:斜坡坡度、路堤填土高度、路堤顶面宽度、路堤边坡坡度等。运用极限分析上限法对斜坡地基上不同斜坡坡度、不同填土高度、不同路堤宽度以及不同路堤边坡坡度的填方路堤极限承载力进行计算,得出了各个因素对其极限承载力的影响。研究结果表明路堤填筑高度和顶面宽度对其极限承载力的影响最大,其次为斜坡坡度的影响,而路堤边坡坡度对其影响并不显著。建议综合考虑斜坡坡度、填土高...
作者:王志斌; 李亮; 杨小礼 期刊:《塑性工程学报》 2007年第02期
结合山区高速公路建设的实践,采用大型室内模型试验,找出了荷载作用下斜坡地基上高填方路堤滑动破坏面出现的位置及形态,确定了其极限承载力的大小。研究了路堤边坡稳定性计算的极限分析上限法,根据折线形滑动面形式建立了机动容许速度场,推导了计算斜坡地基上高填方路堤稳定性及极限承载力的计算公式。运用极限分析上限法对试验模型进行计算,并将计算结果与试验结果进行了对比分析,分析表明,利用极限分析上限法不仅简单可...
作者:王根龙; 叶万军; 伍法权 期刊:《工程地质学报》 2013年第06期
内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;
作者:王根龙; 叶万军; 伍法权 期刊:《工程地质学报》 2014年第01期
本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。