边坡潜在滑动面模拟方法研究

发布时间：2017-07-06 09:25

  本文关键词：边坡潜在滑动面模拟方法研究

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【摘要】：潜在滑动面的确定和模拟是研究边坡稳定性的关键问题,滑动面的确定受多种因素的影响,较为均质的土质边坡可通过理论方法直接确定,非均质的岩质边坡均需通过多种手段和途径综合确定。目前常用的模拟滑动面模型有:无滑动面模型、薄层实体单元模型、界面单元模型。通过深入剖析各种方法的优缺点,指出无滑动面方法不能反应滑体滑动机制和失稳过程;薄层实体单元相当于用连续变形的岩体单元来模拟发生不连续变形的结构面;Goodman节理单元的法向刚度K_n与切向刚度K_s很难确定,且易发生单元嵌入现象;Katona内界面单元或摩擦 接触型界面单元则不需要确定节理、断层的K_n,K_s,直接采用它们的黏聚力和内摩擦角,通过接触面两侧的模量变化来反映K_n和K_s的影响,而且可以很好地模拟接触面的滑动、张开与闭合等状态。最后借助经典工程实例对推荐的摩擦 接触型界面单元进行验证。结果表明:采用摩擦 接触型界面单元模拟滑动面的分析结果与工程实际情况吻合较好,符合边坡变形规律和工程经验,特别是结构面的模拟较为真实地反应了实际边坡工程的问题。
【作者单位】： 西安理工大学岩土工程研究所;兰州交通大学土木工程学院;
【关键词】： 边坡工程 潜在滑动面 模拟方法 接触单元 法向与切向刚度
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51179153,11572246)~~
【分类号】：TU43
【正文快照】： 1引言在边坡稳定性分析中,搜索潜在最危险滑面并对其进行精确的模拟是边坡设计与分析中最重要的课题。确定均质坡体滑动面的方法很多,可通过多种方式搜寻圆弧滑动面和非圆弧的滑动面[1-4]。大致可以将其归纳为六大类:数值规划法、模式搜索法、模拟退火算法、变分法、神经网络

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2 蒙荣国;;浅谈边坡防护设计的剩余推力[J];岩土工程界;2006年09期

3 赵洪波;;边坡非圆弧潜在滑动面全局优化的新方法[J];岩石力学与工程学报;2006年S2期

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本文编号：525647