本文關(guān)鍵詞：基于離散元的邊坡矢量和穩(wěn)定分析方法研究

  更多相關(guān)文章： 矢量和法 離散元法 安全系數(shù) 邊坡穩(wěn)定性

【摘要】：基于離散元方法對(duì)獲取的塊體單元、節(jié)理的應(yīng)力場(chǎng)處理后得到坡體整體應(yīng)力場(chǎng),結(jié)合矢量和法安全系數(shù)的定義提出了一種邊坡穩(wěn)定性分析方法即VSM-UDEC法。首先通過(guò)滑塊試驗(yàn)驗(yàn)證了多種情況下UDEC接觸應(yīng)力計(jì)算和單元應(yīng)力的精確性,結(jié)果表明,UDEC接觸應(yīng)力和塊體單元應(yīng)力的精確程度很高(接觸應(yīng)力相對(duì)誤差基本低于0.2%),能夠滿足矢量和安全系數(shù)計(jì)算要求。采用VSM-UDEC法分別對(duì)直線型滑面和圓弧型滑面算例進(jìn)行了分析,并與相應(yīng)的理論解和嚴(yán)格極限平衡法(Morgenstern-Price法)進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明,對(duì)于直線型滑面VSM-UDEC法安全系數(shù)與理論解幾乎相同,而對(duì)于圓弧型滑面該方法與極限平衡法結(jié)果基本一致。最后將VSM-UDEC法運(yùn)用到錦屏I級(jí)水電站左岸邊坡工程實(shí)例中,結(jié)果表明,假設(shè)塊體為剛體時(shí)VSM-UDEC法安全系數(shù)與極限平衡法(Sarma法、Morgenstern-Price法)結(jié)果吻合較好,此外,VSM-UDEC法能夠考慮坡體內(nèi)結(jié)構(gòu)面對(duì)穩(wěn)定性的影響,較極限平衡法更能反映邊坡的變形分布情況。鑒于UDEC在模擬邊坡破壞方面優(yōu)點(diǎn)較多且矢量和法安全系數(shù)物理意義明確,VSM-UDEC法有望在邊坡穩(wěn)定性分析中有較好的應(yīng)用前景。
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 矢量和法 離散元法 安全系數(shù) 邊坡穩(wěn)定性
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.51179185,No.41472289,No.41302236) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目(No.2014CB047100)~~
【分類號(hào)】：TU43
【正文快照】： 1引言隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以及西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,各種工程所面臨的巖土壞境越來(lái)越復(fù)雜,工程實(shí)踐中出現(xiàn)的有關(guān)巖土方面的問(wèn)題也不斷增多。其中邊坡的穩(wěn)定與安全是巖土工程研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要課題,目前邊坡的穩(wěn)定性分析方法主要有極限平衡法、強(qiáng)度折減法、極限分析法等,這

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