卸荷损伤效应下开挖边坡稳定性极限平衡分析 被引量：2

1

作者 邓东平 石柱 彭文耀 《工程地质学报》 北大核心 2025年第1期327-340,共14页

边坡开挖卸荷在一定程度上会引起坡体内岩土体强度产生损伤,进而影响到开挖边坡稳定性。当前,边坡工程开挖滑塌事故频有发生,而较少研究关注卸荷损伤效应下开挖边坡稳定性分析。在此,基于简单的线性模型,建立开挖卸荷效应下边坡滑面岩... 边坡开挖卸荷在一定程度上会引起坡体内岩土体强度产生损伤,进而影响到开挖边坡稳定性。当前,边坡工程开挖滑塌事故频有发生,而较少研究关注卸荷损伤效应下开挖边坡稳定性分析。在此,基于简单的线性模型,建立开挖卸荷效应下边坡滑面岩土体强度参数计算公式。进而,结合极限平衡推力法,引入迭代计算策略,实现边坡安全系数反馈与滑面强度参数更新之间的交互计算,达到卸荷损伤效应下开挖边坡稳定性分析的目的,为工程边坡开挖过程中安全状态评估提供科学依据。此后,经3种不同类型开挖边坡算例对比分析,验证了本文方法的可行性。研究表明,开挖卸荷损伤明显降低开挖后边坡稳定性,且边坡破坏形态可能会演变成近坡面的浅层失效。 展开更多

关键词 开挖边坡稳定性 卸荷损伤 滑面强度参数 极限平衡推力法 安全系数 滑动面

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用于边坡稳定分析的改进通用条分法 被引量：10

2

作者 陶丽娜 周小平 柴贺军 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2014年第1期106-113,共8页

在极限平衡理论的基础上,考虑外部因素(水、拉裂缝、外荷载)与加固措施(锚杆、锚索、土工织物、土钉)对边坡的作用,推导出能模拟各种极限平衡方法的改进通用条分法(IGLE)理论体系,并编写了相应的计算程序-Rslope。运用改进通用条分法(IG... 在极限平衡理论的基础上,考虑外部因素(水、拉裂缝、外荷载)与加固措施(锚杆、锚索、土工织物、土钉)对边坡的作用,推导出能模拟各种极限平衡方法的改进通用条分法(IGLE)理论体系,并编写了相应的计算程序-Rslope。运用改进通用条分法(IGLE)模拟了不平衡推力法,并对不平衡推力法(强度储备法)与不平衡推力法(超载法)的安全系数与剩余下滑力进行了精度分析,给出了使用建议。针对工程人员容易混淆剩余下滑力与条间力的情况,对条间法向力与剩余下滑力的水平分力进行对比分析,结果表面二者没有必然联系或者规律。运用Rslope程序与商品化软件slide、SLOPE/W进行了算例分析,对比了自动搜索圆弧滑面、折线型滑面、加固后的边坡安全系数,结果具有很好的一致性。 展开更多

关键词 改进通用条分法(IGLE) 不平衡推力法 边坡加固

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边坡稳定分析中关于不平衡推力法的讨论 被引量：49

3

作者 张鲁渝 郑颖人 时卫民 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期177-182,共6页

不平衡推力法在我国工业与民用建筑及铁道部门广为应用,当边坡滑面为圆弧时,不平衡推力法的精度与严格条分法相当。然而,由于不平衡推力法假设条间合力的方向与相邻土条底面平行,从而导致在某些工况下(非圆弧滑面),安全系数的误差大到... 不平衡推力法在我国工业与民用建筑及铁道部门广为应用,当边坡滑面为圆弧时,不平衡推力法的精度与严格条分法相当。然而,由于不平衡推力法假设条间合力的方向与相邻土条底面平行,从而导致在某些工况下(非圆弧滑面),安全系数的误差大到百分之几十甚至更大,这显然会给工程带来安全隐患。鉴于上述原因,以非圆弧滑面为研究对象,较为全面地分析了不平衡推力法在各种工况下(共200多个算例)可能引起的误差,得出误差最小的几种工况,并建议对于非圆弧滑面最好不要单独使用不平衡推力法,而应采取多种方法进行综合分析。 展开更多

关键词 岩土力学 边坡稳定 不平衡推力法 极限平衡

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考虑力矩平衡的剩余推力法及其应用 被引量：9

4

作者 张奇华 彭荣生 骆建宇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2008年第6期67-70,共4页

边坡稳定分析中广泛使用的剩余推力法,假定条块间作用力方向与上一条块底滑面平行,其物理意义较直观合理,通过力平衡方程求得边坡稳定系数。将条间力方向(条间力剪切分量与法向分量的比值)乘以统一的修正系数(可称为推力方向修正系数),... 边坡稳定分析中广泛使用的剩余推力法,假定条块间作用力方向与上一条块底滑面平行,其物理意义较直观合理,通过力平衡方程求得边坡稳定系数。将条间力方向(条间力剪切分量与法向分量的比值)乘以统一的修正系数(可称为推力方向修正系数),通过纳入力矩平衡方程求解修正系数,得到考虑力矩平衡的二维剩余推力法。改进后方法能够揭示不同工况条件下条间力方向可能产生的变化,提高计算结果可靠性。最后对该法进行了工程应用讨论。 展开更多

关键词 极限平衡分析 剩余推力法 力矩平衡 稳定系数 条间力方向

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基于余力矩的边坡临界滑动场方法及应用 被引量：9

5

作者 李亮 董彦飞 +2 位作者 宁娜娜 李猛 李雪梅 《青岛理工大学学报》 CAS 2011年第1期1-7,共7页

基于常规极限平衡条分法的瑞典法、Bishop法以及不平衡推力传递法的条间力假定,将圆弧滑动面整体的滑动力矩与抗滑力矩之差定义为余力矩,在给定的安全系数下,利用简单有效的和声搜索算法寻求余力矩最大的滑动面作为给定安全系数下的危... 基于常规极限平衡条分法的瑞典法、Bishop法以及不平衡推力传递法的条间力假定,将圆弧滑动面整体的滑动力矩与抗滑力矩之差定义为余力矩,在给定的安全系数下,利用简单有效的和声搜索算法寻求余力矩最大的滑动面作为给定安全系数下的危险滑动面,变化安全系数直至找到的危险滑动面的余力矩为零,该危险滑动面即为边坡的临界滑动面;鉴于取矩中心对计算结果的影响,对于非圆弧滑动面,采用滑面滑出端的余力替代余力矩作为控制指标,采用与圆弧滑动面下类似的寻找步骤即可得到非圆弧滑动面下的临界滑动面.通过两个典型土坡的算例分析证明了本文方法的可行性. 展开更多

关键词 边坡稳定 极限平衡法 临界滑动场方法 BISHOP法 不平衡推力传递法

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库区滑坡稳定性二维、三维分析与应用 被引量：7

6

作者 胡兴娥 李明超 徐长义 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1642-1646,共5页

库区滑坡的地形、滑床及其地下水位面等几何形状复杂,具有典型的三维特征,为了更合理地分析评价其稳定性,在同等条件下选取二维剩余推力法和三维极限平衡法同时进行计算对比分析。以某库区滑坡作为实例,分别运用二维、三维方法反演确定... 库区滑坡的地形、滑床及其地下水位面等几何形状复杂,具有典型的三维特征,为了更合理地分析评价其稳定性,在同等条件下选取二维剩余推力法和三维极限平衡法同时进行计算对比分析。以某库区滑坡作为实例,分别运用二维、三维方法反演确定其强度参数,计算各典型库水位下的滑坡稳定系数,并对滑坡稳定系数在水库水位变化(包括上升和下降变化)的情况下进行了敏感性对比分析。结果表明,三维方法的计算分析结果更为客观、合理;而且综合二维、三维计算结果进行分析,可得到符合实际的结论,为分析评价库区滑坡稳定性提供了一条好的途径。 展开更多

关键词 稳定性分析 剩余推力法 三维极限平衡法 库区滑坡

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关于边坡稳定性分析中几个问题的讨论 被引量：13

7

作者 周宏磊 张在明 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2006年第12期1-7,共7页

通过对极限平衡分析方法发展过程的回顾,总结了条分法的基本思路和普遍共识。在此基础上,通过推导建立"不平衡推力法"的显式解和隐式解,以实例的对比计算分析,讨论了该方法与极限平衡方法因假定条件不同所导致的计算结果差异... 通过对极限平衡分析方法发展过程的回顾,总结了条分法的基本思路和普遍共识。在此基础上,通过推导建立"不平衡推力法"的显式解和隐式解,以实例的对比计算分析,讨论了该方法与极限平衡方法因假定条件不同所导致的计算结果差异,分析讨论了不平衡推力法及其安全系数的适用合理性。最后简要分析了边坡外侧水位骤降对边坡稳定性的重要影响。 展开更多

关键词 极限平衡分析方法 不平衡推力法 安全系数 水位骤降

原文传递

基于改进的传递系数法滑坡稳定性分析 被引量：13

8

作者 杨海平 《水电能源科学》 北大核心 2013年第5期138-139,112,共3页

针对传递系数法在滑坡推力计算中存在的不足,根据刚体极限平衡理论,以分块极限平衡法为基础,推导出一种改进的传递系数法的递推公式及累计求和表达式,并结合工程实例与传统的传递系数法进行了对比分析。结果表明,改进的传递系数法计算... 针对传递系数法在滑坡推力计算中存在的不足,根据刚体极限平衡理论,以分块极限平衡法为基础,推导出一种改进的传递系数法的递推公式及累计求和表达式,并结合工程实例与传统的传递系数法进行了对比分析。结果表明,改进的传递系数法计算出的结果偏小,与实际情况吻合。 展开更多

关键词 改进的传递系数法 稳定性评价 滑坡推力 分块极限平衡法

原文传递

抗滑桩设计推力计算研究 被引量：7

9

作者 徐青 刘红宇 王一凡 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期488-493,共6页

设计推力曲线是进行抗滑桩初步设计的重要依据,抗滑桩应满足的基本条件是使所研究边坡的抗滑稳定安全系数提高到设计值,能够直接得到边坡条间设计推力的计算方法只有剩余推力法。目前,水电工程边坡稳定分析比较流行的刚体极限平衡法商... 设计推力曲线是进行抗滑桩初步设计的重要依据,抗滑桩应满足的基本条件是使所研究边坡的抗滑稳定安全系数提高到设计值,能够直接得到边坡条间设计推力的计算方法只有剩余推力法。目前,水电工程边坡稳定分析比较流行的刚体极限平衡法商业软件,如Geo-SLOPE/W、STAB,都不包含剩余推力法。虽然Geo-SLOPE/W可以直接得到边坡现状的闭合条间推力曲线,但不能得到满足设计安全系数的非闭合条间推力曲线,即不能直接得到条间设计推力,这就不便于进行抗滑桩初步设计。针对这一问题,对Geo-SLOPE/W软件进一步开发,结合自编程序,实现了既可通过Geo-SLOPE/W平台方便地得到边坡抗滑稳定安全系数,又可同时得到Bishop法、Janbu法、Sarma法、Morgenstern-Price法(简称M-P法)以及Spencer法等各方法的条间设计推力曲线,为抗滑桩初步设计提供便利。通过工程算例,验证了方法的合理性与有效性。 展开更多

关键词 边坡 刚体极限平衡法 抗滑桩 设计推力 安全系数

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分层土中盾构隧道掌子面极限推力研究 被引量：3

10

作者 傅鹤林 吴疆 +1 位作者 邓皇适 陈足 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1370-1378,共9页

在盾构隧道开挖过程中,掌子面受力十分复杂,盾构机对掌子面的推力对维持掌子面前方土体的稳定起着关键性作用,为此,基于筒仓理论和极限平衡法,改进传统楔形体模型,考虑盾构隧道掌子面处土体分层对掌子面极限推力的影响,建立折线型滑动模... 在盾构隧道开挖过程中,掌子面受力十分复杂,盾构机对掌子面的推力对维持掌子面前方土体的稳定起着关键性作用,为此,基于筒仓理论和极限平衡法,改进传统楔形体模型,考虑盾构隧道掌子面处土体分层对掌子面极限推力的影响,建立折线型滑动模型,推导掌子面极限推力的计算公式。依据实际工程建立相应的数值模拟模型,并对计算公式中各参数敏感性进行分析。研究结果表明:考虑掌子面土体分层时极限推力的数值模拟解与由本文所得公式计算的理论解误差很小,验证了本文所述模型和计算方法的可靠性与准确性;掌子面极限推力随隧道埋深和直径增加而增大;分层土中引起极限推力变化的主要土体是上层软弱土;盾构直径越大,土体黏聚力和内摩擦角对极限推力的影响越大,且内摩擦角对极限推力的影响更显著;当盾构直径较小时,土体黏聚力和内摩擦角对极限推力的影响较小。 展开更多

关键词 分层土 极限推力 筒仓理论 极限平衡法 折线型滑动模型

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多层滑带滑坡抗滑桩桩后推力分布计算方法研究 被引量：5

11

作者 胡新丽 徐楚 张杰豪 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期1867-1873,共7页

多层滑带滑坡演化过程具有多级滑体相对运动、应力非连续性特点,由于不同层滑体间的相对运动,多层滑带滑坡内的推力分布形式往往比较复杂,亟需提出针对多层滑带滑坡的抗滑桩桩后推力分布计算方法。本文采用水平极限平衡法对多层滑带滑... 多层滑带滑坡演化过程具有多级滑体相对运动、应力非连续性特点,由于不同层滑体间的相对运动,多层滑带滑坡内的推力分布形式往往比较复杂,亟需提出针对多层滑带滑坡的抗滑桩桩后推力分布计算方法。本文采用水平极限平衡法对多层滑带滑坡进行分析,根据水平微段极限平衡状态下的受力分析,可计算抗滑桩桩后每层滑体内的滑坡推力。在分析竖直方向的受力平衡时,需要考虑不同层滑体向下的受力传递,从而导致滑坡推力分布函数在滑带处存在突变。据此推导出了多层滑带滑坡的抗滑桩桩后推力分布函数,并通过数值模拟进行了工程案例验算分析,验算结果表明了该方法的可靠性。本文提出的多层滑带滑坡抗滑桩桩后推力分布计算方法,为多层滑带滑坡的防治理论提供了一定的参考。 展开更多

关键词 多层滑带 滑坡推力 抗滑桩 水平极限平衡法 受力分析

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考虑力矩平衡的三维剩余推力法

12

作者 张奇华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1393-1398,共6页

在考虑力矩平衡的二维剩余推力法的基础上,提出了一种三维极限平衡分析方法。在忽略条柱间作用力的水平剪切分量的基础上,建立铅直方向(Z轴)、滑动方向(X轴)、垂直滑动方向(Y轴)的力平衡以及绕Y轴的力矩平衡共4个方程,平衡方程中纳入地... 在考虑力矩平衡的二维剩余推力法的基础上,提出了一种三维极限平衡分析方法。在忽略条柱间作用力的水平剪切分量的基础上,建立铅直方向(Z轴)、滑动方向(X轴)、垂直滑动方向(Y轴)的力平衡以及绕Y轴的力矩平衡共4个方程,平衡方程中纳入地下水、地震、支护力作用。行界面上柱间力作用方向角(条间力剪切分量与水平分量的比值)为条柱底滑面在滑动方向上的倾角乘以统一的修正系数(可称为推力方向修正系数,以进行修正),列界面上柱间力作用方向角为条柱底滑面在Y方向上的倾角。通过迭代计算,当调整稳定系数以使所有列的X向剩余推力和为零、改变滑动方向(X轴方位)以使所有行的Y向剩余推力和为零、调整推力方向修正系数以使绕Y轴的总力矩为零,求得滑坡的稳定系数、最优滑动方向及推力方向修正系数。该法适用于任意形态滑坡,并可计算得到最优滑动方向。最后对该法进行了工程应用及讨论。 展开更多

关键词 三维极限平衡分析 剩余推力法 力矩平衡 最优滑动方向 稳定系数

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滑坡推力与安全系数计算方法适用性研究 被引量：3

13

作者 李焕焕 倪万魁 +1 位作者 陈树峰 李刚 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期87-92,共6页

基于传递系数显式解法(简称传统显式解法)推导了考虑桩反作用力的滑坡推力计算公式(即改进传递系数显式解法,简称改进显式解法);依托FLAC 3D软件平台建立模型,采用强度折减法对比分析了传统显式解法与改进显式解法计算的结果;研究了传... 基于传递系数显式解法(简称传统显式解法)推导了考虑桩反作用力的滑坡推力计算公式(即改进传递系数显式解法,简称改进显式解法);依托FLAC 3D软件平台建立模型,采用强度折减法对比分析了传统显式解法与改进显式解法计算的结果;研究了传统显式解法、改进显式解法,及传统隐式解法、改进隐式解法计算滑坡推力的适用性;分析了强度折减法与传统极限平衡法计算安全系数的区别。结果表明:由改进显式解法计算的滑坡推力大于由传统显式解法计算的;用改进显式解法计算的滑坡推力进行支护设计能够达到设计安全系数;采用强度折减法计算得到的滑坡推力与安全系数值均小于采用传统极限平衡法计算的;推荐采用改进的传递系数显式解法来计算滑坡推力,采用传统的传递系数隐式解法来计算滑坡安全系数。 展开更多

关键词 道路与铁道工程 岩土工程 滑坡推力 安全系数 强度折减法 极限平衡法

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成贵铁路高山田巨型古滑坡成因分析及地质选线 被引量：3

14

作者 王富平 叶堃 岳志勤 《高速铁路技术》 2018年第1期76-79,共4页

高山田古滑坡规模巨大,是上下均为阶地、中间为滑坡体的三层结构,形态极为特殊复杂。通过综合野外地质调绘、现场钻探等勘察手段,详尽查明了滑坡体的工程地质特征,包括滑坡边界、分布形态、滑床埋深、滑体岩性特征、滑体组成及厚度、主... 高山田古滑坡规模巨大,是上下均为阶地、中间为滑坡体的三层结构,形态极为特殊复杂。通过综合野外地质调绘、现场钻探等勘察手段,详尽查明了滑坡体的工程地质特征,包括滑坡边界、分布形态、滑床埋深、滑体岩性特征、滑体组成及厚度、主滑方向等。本文在此基础上对滑坡成因进行了分析,采用极限平衡法综合计算了滑坡体的C、φ值,并对滑坡体的下滑力、抗滑力进行了计算,判定了滑坡体自然稳定性和工程稳定性。研究结果表明:高山田古滑坡属于阶地型巨厚层岩质推移式巨型滑坡,该滑坡目前处于稳定状态,但隧道开挖易引起古滑坡局部复活,施工安全风险极大,地质选线时采取了绕避滑坡的方案。本研究可供复杂山区河流阶地斜坡勘察借鉴。 展开更多

关键词 古滑坡 推移式滑坡 极限平衡法 地质选线 阶地

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拱坝推力墩稳定性分析

15

作者 孔令娇 刘杨 +1 位作者 李含 吴浩 《水电能源科学》 北大核心 2012年第11期49-52,共4页

鉴于推力墩的稳定性关乎拱坝整体安全,从抗滑和抗倾覆两方面考虑,采用刚体极限平衡法和等效应力法分析了推力墩的抗滑和抗倾覆稳定性,并以威后拱坝推力墩为例,验证了两种方法在推力墩抗滑和抗倾覆稳定性分析中的应用。结果表明,刚体极... 鉴于推力墩的稳定性关乎拱坝整体安全,从抗滑和抗倾覆两方面考虑,采用刚体极限平衡法和等效应力法分析了推力墩的抗滑和抗倾覆稳定性,并以威后拱坝推力墩为例,验证了两种方法在推力墩抗滑和抗倾覆稳定性分析中的应用。结果表明,刚体极限平衡法和等效应力法相结合,能较好地分析推力墩的整体稳定性。 展开更多

关键词 推力墩 刚体极限平衡法 抗滑稳定 等效应力 抗倾覆稳定

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银山矿业百岭湾排土场稳定性研究 被引量：1

16

作者 涂欣强 刘秋 +3 位作者 杨朝云 周鹭 陈斌 李立华 《铜业工程》 CAS 2022年第3期32-38,共7页

为了确认银山矿业百岭湾排土场稳定性状态,基于现场生产地质条件,采用极限平衡法对百岭湾排土场的稳定性进行综合分析。分析发现,在正常工况以及最大降雨量工况条件下均可保持较高的稳定性,可确保银山矿业公司露天采矿场的安全高效生产... 为了确认银山矿业百岭湾排土场稳定性状态,基于现场生产地质条件,采用极限平衡法对百岭湾排土场的稳定性进行综合分析。分析发现,在正常工况以及最大降雨量工况条件下均可保持较高的稳定性,可确保银山矿业公司露天采矿场的安全高效生产,同时为后期排土场的加高升段提供可靠的理论依据。 展开更多

关键词 排土场稳定性 全工况 极限平衡法 余推力法 安全系数

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多元反算法研究滑坡抗剪强度指标的线性区域及其工程分析

17

作者 韩仁生 冯乾朔 +1 位作者 顾会男 王述红 《工程与试验》 2016年第2期23-26,共4页

在分析滑坡灾害中,确定稳定系数及相关强度指标的取值是理论分析和数值计算成功的关键。本文利用极限平衡理论,根据边坡工程地质条件和结构面发育情况,假设相似的若干最危险滑动面,建立边坡滑坡体极限平衡方程,联立求解。同时,利用线性... 在分析滑坡灾害中,确定稳定系数及相关强度指标的取值是理论分析和数值计算成功的关键。本文利用极限平衡理论,根据边坡工程地质条件和结构面发育情况,假设相似的若干最危险滑动面,建立边坡滑坡体极限平衡方程,联立求解。同时,利用线性规划,得出某类边坡的边坡抗剪强度指标的变化范围,再结合经验和规范约束的C值和φ值范围,合理地在抗剪强度指标变化区域内,多次反算逼近,得出最精确的边坡抗剪强度指标,并对工程边坡的处理提出建议。 展开更多

关键词 多元反算法 不平衡推力法 抗剪强度 边坡稳定性 极限平衡理论

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考虑条间力合理性的不平衡推力法改进

18

作者 戴嘉宁 陈文胜 +1 位作者 蒋茂林 李颖豪 《重庆建筑》 2021年第11期40-44,共5页

不平衡推力法是我国独创的一种边坡稳定性分析方法,因其计算简单,并且可以计算边坡推力而被广泛运用。但传统不平衡推力法的条间力物理意义不明确,是剩余下滑力的简单代替,在特殊工况下可能出现条间剪力超出抗剪强度的不合理现象,无法... 不平衡推力法是我国独创的一种边坡稳定性分析方法,因其计算简单,并且可以计算边坡推力而被广泛运用。但传统不平衡推力法的条间力物理意义不明确,是剩余下滑力的简单代替,在特殊工况下可能出现条间剪力超出抗剪强度的不合理现象,无法满足边坡合理性条件,并且安全系数误差较大,偏于不安全。极限平衡条分法模型是一个静不定模型,力的解答有无数种可能,而不平衡推力法只是其中一种。该文在不平衡推力法的基础上提出一种改进方法,该法根据整体性安全系数在边坡任一点都相同的原理,令条间剪力取得条间抗剪强度,并按照滑动面抗滑力相同的折减系数进行强度折减,确保条间力始终满足合理性条件。通过理论分析和人工算例计算表明:改进方法的计算过程物理意义明确,相较于传统不平衡推力法,在多种不同角度变化的滑动面计算结果误差更小,可求得更大的滑坡推力,能够为边坡加固提供更为准确有效的参考。 展开更多

关键词 边坡 极限平衡条分法 不平衡推力法 条间力 改进方法

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具反倾后缘结构面的岩质边坡稳定性分析

19

作者 王东 《山西建筑》 2010年第16期84-85,共2页

基于对后部岩体的力学平衡分析,提出了山岩压力的计算方法,对锦屏一级水电站引渠内侧边坡的稳定性进行了计算,并采用FLAC3D应力折减法对计算结果进行了验证,表明本文所提方法是可行的。

关键词 反倾后缘结构面 推力 极限平衡法 强度折减法

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