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

发布时间：2017-11-03 00:00

  本文关键词：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

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【摘要】：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。
【作者单位】： 中国科学院力学研究所;
【关键词】： 边坡工程 节理化岩质边坡 随机结构面 渐进破坏 有限元离散元耦合 连续 非连续离散单元法 武隆滑坡
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2010CB731505) 国家自然科学基金资助项目(11002146)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言节理化岩质边坡大量存在于人们居住区域及道路边坡中,由于其节理发育,岩体完整性及稳定性通常较低,严重威胁着人民的生命财产安全。因此,分析节理化岩质边坡的稳定性极为重要。现在最常用的边坡稳定性分析极限平衡法[1-3]、有限元强度折减法[4-5],都是基于等效连续介质的

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本文编号：1133720