边坡稳定性整体分析理论与方法 /MMtTB
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1、绪论 i1*C{Lf;%)
(1)大型边坡稳定性评估两个阶段 vx 0UoKX
定性分析 ]Bu DaxWN
· 地质分析法 c c G['7
• 历史成因分析 Jgx8-\8
• 过程机制分析 =TcOn Qj
· 工程地质类比法 D(Ix!G/
· 图解法 Vb6K:ZnF
· 斜坡稳定专家系统 4be> `d5j
(2)定量分析(数学、力学方法) MZm'npRf
• 极限平衡法 2/Nq'
• 极限分析法 @h-T:$
• 有限元法 5rN_jC*U
• 可靠度分析法 g,lY ut
• 离散元法 _,;%mK
• 有限差分法 'Tf9z+0;
• 非连续变形分析方法 IvU{Xm"qB
• 关键块体理论 L4974E?S
(3)边坡稳定性分析方法概述 3A0_C?E
极限平衡法:对条间力的倾角较为敏感 s"mFt{Y
弹塑性有限元法:利用强度折减系数Z不停的对c值及摩擦系数f进行折减,直到达到极限平衡状态 W}gVIfe
安全系数:由岩土类材料的受力特点及材料强度的摩擦特性决定的 oj.lj!
临界滑面的确定方法 ^ "6f\
边坡三维分析方法 }OKL
z.5
极限平衡法 hTS|_5b
静定问题 4
eh=f!(+
· 平面问题 +t\^(SJ6
· 圆弧面问题 XI}I.M
超静定问题 G\rj?%
2、传统条分法 [!+D<Y
全局弯矩平衡法 g{ (@uzqG
计算假定 -q2MrJ*
适用条件 W7e4pR?w
一般条分法 8fO8Dob]\Y
简化Bishop法 yjZ2 if
瑞典法 D$pj#
简化Janbu法 S=9E@(]
Spencer法 PZ]5Hf1"
一般极限平衡法 i.@*tIK
一般Janbu法 (KF7zP
Sarma法 K+ehr
传递系数法 ,?=KgG1i
显示解法 z-Hkz
隐式解法 FN{/.?w(
各种条分法的对比 &+;uZ-x
3、边坡稳定性分析的无条分法 ya>N.h
基本原理
_"f<Ol[!
主动力矩的边界化 &c^7O#j
滑面上的正应力分布 ,VG9)K1K
关于Fs、a'、b'的线性方程组 Q]i[.ME
滑体内推力线的确定 QT}iaeC1i
4、基于Morgenstern-Price假定的整体分析法 ]Y5dl;xrM)
整体平衡方程 /RF%1!M
K
滑面正应力描述 mTd<2Hy
滑面正应力修正及数值求解 NG-`ag`s
5、边坡安全系数和推力线求解的优化模型 ]7<m1Lg
滑坡稳定性分析时,规范明确规定强制使用极限平衡法 ' o=E!?
简化方法 22bT3
· Fellenius法 "Z9^}
· 简化Bishop法 ZQLB`n@
· 简化Janbu法 /#\?1)jCK
严格方法(由于目标函数是控制变量的高度非线性,因此借助于其他先进的优化技术) &wGg6$
· Morgenstern-Price法 sMJ#<w}Q
· Spencer法 -- S"w@
滑面正应力的修正及优化模型 iPFL"v<#J
最大值原理、最小值原理 !$E~\uT
6、考虑抗滑桩加固效应的无条分法 )kA2vX^=Z
等效土条计算模型
sL~,
无条分法计算抗滑桩加固边坡稳定性 ]L]T>~X`
抗滑桩位置对边坡稳定性影响的讨论 h#R&=t1,^
7、严格三维极限平衡法 ;G Qm[W([
存在问题 KZ\dB;W<|
平衡条件未被全部满足 ?'LM7RE$X6
计算采用的假定互不相同:能量耗散系统假定的常量 ![Hhxu
数值特征差 $~hdm$
条分化过程过于严格 E3tj/4:L
滑体的整体平衡方程 .HOY q
面元上的力和力矩 r:4IKuTR
整体平衡方程组 GK?R76d
关于滑面应力分布 30+l0\1
8、考虑加固措施的严格三维极限平衡方法 #%b()I_([
滑体的极限平衡方程 mX@*2I
面元上的力和力矩 .+}o'rU
整体平衡方程组 I?Fa
关于滑面的应力分布 f*{;\n(.t
代数特征值的问题 )O C[;>F7
9、涉水边坡稳定性分析与工程应用 CL :M>(
水位下降对边坡坡体最为不利,属于不稳定渗流问题 L]N2rMM
渗流力(动水压力)计算:土条中饱浸水面积、水的重度、水力坡降的乘积大小等于渗透压力或动水压力,方向与水流方向一致 5KE%@,k k
在浸润线下、渗透压力与土条中的水中及周边静水压力的合理是同一个力 &> .1%x@R
用渗透压力表述安全系数时,浸润线以上取天然重度,对浸润线以下取土条浮重度及渗透压力即可 _x6E_i-(
水荷载作用下的滑面正应力表达式 z/k~+-6O
水荷载作用下的边坡稳定性分析方法 gecT*^
水库水位上升、安全系数提高;水库水位下降、安全系数下降(水位上升时,坡脚压力增加,坡面水压力增加,动水压力方向指向坡体内部,提高了稳定性。 L^1q/4${
降雨量愈大,安全系数越低,降雨量越小,安全系数越高。 K/v-P <g
10、三维整体分析法工程应用 Q0Qm0B5eY
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