基于滑带刚度退化的古滑坡自稳能力研究
发布时间：2022-01-09 11:02
研究了古滑坡的变形与其稳定性的关系.通过公式推导证明了在对古滑坡滑带进行力学参数折减过程中考虑刚度退化的必要性,提出考虑古滑坡滑带强度折减和刚度退化耦合作用的新方法,并给出了具体的耦合方式.依据大量的工程经验绘制古滑坡失稳变形曲线,提出古滑坡自稳能力预警位移值和极限位移值的概念和确定方法.最后结合工程算例,对全局强度折减、滑带强度折减、考虑滑带强度折减和刚度退化耦合作用的三种方法所得结果进行了对比分析,计算表明,采用考虑滑带强度折减和刚度退化耦合作用的方法分析古滑坡变形场更符合实际情况.
【文章来源】：湖南大学学报(自然科学版). 2018,45(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
古滑坡失稳变形曲线Fig.1Thedeformationcurveofancientlandslides时间t等速蠕变初始固结U0ABt3t0t2t10
湖南大学学报（自然科学版）2018年分，坡比为1∶3，坡高为h=60m.计算参数如表1所示.A60m60m300m120m滑床滑带X滑体Y12325mColorby:Group图3计算模型Fig.3Computationalmodel表1材料物理力学参数Tab.1Physicalandmechanicalparametersofmaterial岩体类别弹性模量/MPa泊松比黏聚力/kPa内摩擦角/（°）重度/（kN·m-3）滑体800.3502519滑带800.35151819滑床8000.2512028204.2滑带强度折减位移判据的合理性运用滑带强度折减法对张家坪古滑坡进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平（向左为正）和竖直（向下为正）位移随折减系数变化的变形曲线，如图4所示.从图4可以看出，滑坡顶部的水平和竖直位移都在折减系数为1.28处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.28至1.35处，监测点位移值逐渐增大，当折减系数大于1.35时监测点位移出现了突变，此突变位移值即为古滑坡自稳能力极限值.在此处水平突变位移值为0.982m，竖直突变位移值为0.544m，根据位移判据可知该古滑坡的安全系数为1.35.65432100.951.001.051.101.151.201.251.301.351.40折减系数位移/m自稳能力极限位移值水平位移竖直位移图4监测点A的滑带折减系数-位移曲线Fig.4Relationcurvesofslidezonereducedfactor-displacementatmonitoringpointA利用全局强度折减法进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平和竖直位移随折减系数变化的曲线如图5所示.滑坡顶部的水平和竖直位移均在折减系数为1.25处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.25至1.34处，监测点处位移值逐渐增大?
床滑带X滑体Y12325mColorby:Group图3计算模型Fig.3Computationalmodel表1材料物理力学参数Tab.1Physicalandmechanicalparametersofmaterial岩体类别弹性模量/MPa泊松比黏聚力/kPa内摩擦角/（°）重度/（kN·m-3）滑体800.3502519滑带800.35151819滑床8000.2512028204.2滑带强度折减位移判据的合理性运用滑带强度折减法对张家坪古滑坡进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平（向左为正）和竖直（向下为正）位移随折减系数变化的变形曲线，如图4所示.从图4可以看出，滑坡顶部的水平和竖直位移都在折减系数为1.28处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.28至1.35处，监测点位移值逐渐增大，当折减系数大于1.35时监测点位移出现了突变，此突变位移值即为古滑坡自稳能力极限值.在此处水平突变位移值为0.982m，竖直突变位移值为0.544m，根据位移判据可知该古滑坡的安全系数为1.35.65432100.951.001.051.101.151.201.251.301.351.40折减系数位移/m自稳能力极限位移值水平位移竖直位移图4监测点A的滑带折减系数-位移曲线Fig.4Relationcurvesofslidezonereducedfactor-displacementatmonitoringpointA利用全局强度折减法进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平和竖直位移随折减系数变化的曲线如图5所示.滑坡顶部的水平和竖直位移均在折减系数为1.25处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.25至1.34处，监测点处位移值逐渐增大，当折减系数大于1.34时监测点位移出现了突变，此突变位移值即为古滑坡自稳能力极限值.在此处水平突变位移值为1.603m?
【参考文献】：
期刊论文
[1]某拟建高速公路古滑坡特征及稳定性分析[J]. 谢荣强,段高勤,王劲光. 路基工程. 2016(06)
[2]岩质边坡浅表层改造蠕动破坏机理探索与稳定性分析[J]. 谭强,高明忠,魏进兵,何鹏. 湖南大学学报(自然科学版). 2014(11)
[3]河床沉积物渗透系数空间变异性研究——以滦河下游为例[J]. 赵佳莉,王文科,王周锋,王晓曦,谢海澜,王小丹. 水文地质工程地质. 2014(03)
[4]Stress analytical solution for plane problem of a double-layered thick-walled cylinder subjected to a type of non-uniform distributed pressure[J]. 吴庆良,吕爱钟,高永涛,吴顺川,张宁. Journal of Central South University. 2014(05)
[5]某大型岩质古滑坡特征及其工程治理[J]. 张林,周灵,谢腾蛟. 地质灾害与环境保护. 2013(04)
[6]Validation of Global Land Surface Satellite （GLASS） Downward Shortwave Radiation Product in the Rugged Surface[J]. JIN Hua-an,LI Ai-nong,BIAN Jin-hu,ZHANG Zheng-jian,HUANG Cheng-quan,LI Meng-xue. Journal of Mountain Science. 2013(05)
[7]松软地层浅埋暗挖公路隧道现场监测分析研究[J]. 岳向红,杨永波,李祺,张杰. 岩土力学. 2010(S1)
[8]某古滑坡基本特征及稳定性分析[J]. 胡相波,赵其华,王兰生,崔杰. 地质灾害与环境保护. 2008(04)
[9]新疆塔城喀浪古尔灌区水管理自动化系统概述[J]. 冯燕,李冠初. 西部探矿工程. 2006(12)
[10]弱膨胀土工程特性及其路基处治对策[J]. 陈善雄,李伏保,孔令伟. 岩土力学. 2006(03)
硕士论文
[1]边坡分析的局部强度折减法及其工程应用[D]. 钟志辉.华南理工大学 2012
本文编号：3578590
【文章来源】：湖南大学学报(自然科学版). 2018,45(07)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
古滑坡失稳变形曲线Fig.1Thedeformationcurveofancientlandslides时间t等速蠕变初始固结U0ABt3t0t2t10
湖南大学学报（自然科学版）2018年分，坡比为1∶3，坡高为h=60m.计算参数如表1所示.A60m60m300m120m滑床滑带X滑体Y12325mColorby:Group图3计算模型Fig.3Computationalmodel表1材料物理力学参数Tab.1Physicalandmechanicalparametersofmaterial岩体类别弹性模量/MPa泊松比黏聚力/kPa内摩擦角/（°）重度/（kN·m-3）滑体800.3502519滑带800.35151819滑床8000.2512028204.2滑带强度折减位移判据的合理性运用滑带强度折减法对张家坪古滑坡进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平（向左为正）和竖直（向下为正）位移随折减系数变化的变形曲线，如图4所示.从图4可以看出，滑坡顶部的水平和竖直位移都在折减系数为1.28处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.28至1.35处，监测点位移值逐渐增大，当折减系数大于1.35时监测点位移出现了突变，此突变位移值即为古滑坡自稳能力极限值.在此处水平突变位移值为0.982m，竖直突变位移值为0.544m，根据位移判据可知该古滑坡的安全系数为1.35.65432100.951.001.051.101.151.201.251.301.351.40折减系数位移/m自稳能力极限位移值水平位移竖直位移图4监测点A的滑带折减系数-位移曲线Fig.4Relationcurvesofslidezonereducedfactor-displacementatmonitoringpointA利用全局强度折减法进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平和竖直位移随折减系数变化的曲线如图5所示.滑坡顶部的水平和竖直位移均在折减系数为1.25处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.25至1.34处，监测点处位移值逐渐增大?
床滑带X滑体Y12325mColorby:Group图3计算模型Fig.3Computationalmodel表1材料物理力学参数Tab.1Physicalandmechanicalparametersofmaterial岩体类别弹性模量/MPa泊松比黏聚力/kPa内摩擦角/（°）重度/（kN·m-3）滑体800.3502519滑带800.35151819滑床8000.2512028204.2滑带强度折减位移判据的合理性运用滑带强度折减法对张家坪古滑坡进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平（向左为正）和竖直（向下为正）位移随折减系数变化的变形曲线，如图4所示.从图4可以看出，滑坡顶部的水平和竖直位移都在折减系数为1.28处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.28至1.35处，监测点位移值逐渐增大，当折减系数大于1.35时监测点位移出现了突变，此突变位移值即为古滑坡自稳能力极限值.在此处水平突变位移值为0.982m，竖直突变位移值为0.544m，根据位移判据可知该古滑坡的安全系数为1.35.65432100.951.001.051.101.151.201.251.301.351.40折减系数位移/m自稳能力极限位移值水平位移竖直位移图4监测点A的滑带折减系数-位移曲线Fig.4Relationcurvesofslidezonereducedfactor-displacementatmonitoringpointA利用全局强度折减法进行计算分析，得到坡顶监测点A的水平和竖直位移随折减系数变化的曲线如图5所示.滑坡顶部的水平和竖直位移均在折减系数为1.25处出现了明显的位移变化，在折减系数从1.25至1.34处，监测点处位移值逐渐增大，当折减系数大于1.34时监测点位移出现了突变，此突变位移值即为古滑坡自稳能力极限值.在此处水平突变位移值为1.603m?
【参考文献】：
期刊论文
[1]某拟建高速公路古滑坡特征及稳定性分析[J]. 谢荣强,段高勤,王劲光. 路基工程. 2016(06)
[2]岩质边坡浅表层改造蠕动破坏机理探索与稳定性分析[J]. 谭强,高明忠,魏进兵,何鹏. 湖南大学学报(自然科学版). 2014(11)
[3]河床沉积物渗透系数空间变异性研究——以滦河下游为例[J]. 赵佳莉,王文科,王周锋,王晓曦,谢海澜,王小丹. 水文地质工程地质. 2014(03)
[4]Stress analytical solution for plane problem of a double-layered thick-walled cylinder subjected to a type of non-uniform distributed pressure[J]. 吴庆良,吕爱钟,高永涛,吴顺川,张宁. Journal of Central South University. 2014(05)
[5]某大型岩质古滑坡特征及其工程治理[J]. 张林,周灵,谢腾蛟. 地质灾害与环境保护. 2013(04)
[6]Validation of Global Land Surface Satellite （GLASS） Downward Shortwave Radiation Product in the Rugged Surface[J]. JIN Hua-an,LI Ai-nong,BIAN Jin-hu,ZHANG Zheng-jian,HUANG Cheng-quan,LI Meng-xue. Journal of Mountain Science. 2013(05)
[7]松软地层浅埋暗挖公路隧道现场监测分析研究[J]. 岳向红,杨永波,李祺,张杰. 岩土力学. 2010(S1)
[8]某古滑坡基本特征及稳定性分析[J]. 胡相波,赵其华,王兰生,崔杰. 地质灾害与环境保护. 2008(04)
[9]新疆塔城喀浪古尔灌区水管理自动化系统概述[J]. 冯燕,李冠初. 西部探矿工程. 2006(12)
[10]弱膨胀土工程特性及其路基处治对策[J]. 陈善雄,李伏保,孔令伟. 岩土力学. 2006(03)
硕士论文
[1]边坡分析的局部强度折减法及其工程应用[D]. 钟志辉.华南理工大学 2012
本文编号：3578590
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