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基于数值稳定型神经网络的Villain-Lai-Das Sarma方程的动力学标度行为研究
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作者 宋天舒 夏辉 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第16期28-35,共8页
Villain-Lai-Das Sarma(VLDS)方程因其能够有效描述分子束外延生长过程而在表面生长动力学等领域中备受关注.然而,长程关联噪声驱动下的VLDS方程的标度结果尚不明确,不同解析近似方法所得的标度结果仍不自洽.在数值模拟方面,由于非线性... Villain-Lai-Das Sarma(VLDS)方程因其能够有效描述分子束外延生长过程而在表面生长动力学等领域中备受关注.然而,长程关联噪声驱动下的VLDS方程的标度结果尚不明确,不同解析近似方法所得的标度结果仍不自洽.在数值模拟方面,由于非线性项的存在,VLDS方程一直存在数值发散的问题.当前主要引入指数衰减技术替换非线性项以缓解数值发散的问题,但是最近研究表明,这种方法会导致所获得的标度指数发生歧变.因此本文基于深度神经网络来表征VLDS方程中的各个确定项,并基于数值稳定型神经网络分别对含长程时间和空间关联噪声的VLDS系统进行有效的数值模拟.结果表明,我们所构建的深度神经网络具有良好的数值计算稳定性和泛化性,可以获得不同关联噪声驱动下的VLDS方程的可靠标度指数.同时,本文还发现长程时间关联噪声驱动的VLDS系统在时间关联指数较大时呈现谷堆状的表面形貌,而空间关联噪声驱动下的表面形貌则仍然呈现自仿射分形结构. 展开更多
关键词 神经网络 分子束外延生长 Villain-Lai-Das sarma方程 动力学标度
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基于Sarma和Morgenstem-Price法的某水利枢纽高边坡稳定性分析 被引量:1
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作者 木塔里甫·托和提 《水利技术监督》 2024年第8期221-225,共5页
为分析某水利枢纽高边坡在不同工况下的稳定性,确保高边坡在任何情况下均能安全运行,采用Sarma和Morgenstem-Price法,借助EMU和Stab软件进行高边坡稳定性分析,得到不同工况下高边坡的稳定安全系数。分析结果表明:右岸岩质边坡在降雨工... 为分析某水利枢纽高边坡在不同工况下的稳定性,确保高边坡在任何情况下均能安全运行,采用Sarma和Morgenstem-Price法,借助EMU和Stab软件进行高边坡稳定性分析,得到不同工况下高边坡的稳定安全系数。分析结果表明:右岸岩质边坡在降雨工况下、左岸土质边坡在非常运用条件下,边坡安全系数均不满足规范要求,需要采取加固措施以确保边坡安全。研究成果可为同类工程的高边坡设计提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 sarma Morgenstem-Price法 高边坡
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边坡稳定性分析的Sarma模式及其可靠度计算方法 被引量:31
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作者 苏永华 赵明华 +1 位作者 邹志鹏 欧阳光前 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期457-463,共7页
推导了边坡Sarma力学模式稳定性分析的有关公式,揭示了其稳定性系数是隐式函数的特点,研究了该隐式稳定性系数的迭代计算方法。针对Sarma模式和经典响应面法的特点,将响应面中的有限元数值模拟以Sarma模式中隐含稳定性系数的迭代方法代... 推导了边坡Sarma力学模式稳定性分析的有关公式,揭示了其稳定性系数是隐式函数的特点,研究了该隐式稳定性系数的迭代计算方法。针对Sarma模式和经典响应面法的特点,将响应面中的有限元数值模拟以Sarma模式中隐含稳定性系数的迭代方法代替,而隐含稳定性系数迭代计算过程中随机变量的抽样则遵从响应面中的规则,将传统的响应面思路与Sarma模式结合起来,形成了一种新的边坡稳定可靠性响应面分析方法。最后采用此方法分析了某一边坡工程的稳定可靠性,并把分析过程与结果与蒙特卡洛模拟法计算结果进行对照,表明该方法计算效率较高,原理简单,精度满足要求。 展开更多
关键词 边坡稳定性 sarma模式 响应面 可靠度分析
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不平衡推力法与Sarma法的讨论 被引量:61
4
作者 郑颖人 时卫民 杨明成 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第17期3030-3036,共7页
不平衡推力法是我国独创的边坡稳定性分析方法,在滑坡的分析治理中得到了广泛应用,然而对其精度的分析却廖廖无几。目前在与其他方法的对比分析中,发现在某些情况下其误差非常大,如果不加限制地使用该方法,可能会给工程带来巨大的隐患... 不平衡推力法是我国独创的边坡稳定性分析方法,在滑坡的分析治理中得到了广泛应用,然而对其精度的分析却廖廖无几。目前在与其他方法的对比分析中,发现在某些情况下其误差非常大,如果不加限制地使用该方法,可能会给工程带来巨大的隐患。针对该方法存在的问题,通过理论分析和算例比较,认为折线形滑面的计算精度与滑面控制点处滑面倾角的变化密切相关,通过控制该变化角度可以控制其精度,工程中建议将滑面控制点处的倾角变化小于10°作为该方法的使用条件,超过该限制应对滑面进行处理使它满足使用条件或采用其他的分析方法。针对Sarma法所给条间剪力方程存在的问题,给出了一个新的条间剪力方程。新的条间剪力方程不但符合边坡稳定性问题的合理性要求,且能正确表示任意条块的条间剪力。基于新的条间剪力方程对Sarma法进行了改进。改进后的Sarma法认为条块界面和滑动面上的剪切强度具有不同折减系数。算例分析表明,改进后的Sarma法优于Sarma法,应用它能够得到更合理的安全系数值,即使条块形状是变化的,也能够给出一致的安全系数值,而且能够保证迭代过程稳定收敛。 展开更多
关键词 边坡稳定性 sarma 条间剪力方程 改进 不平衡推力法 精度分析 使用条件
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库区边坡稳定性计算的改进Sarma法 被引量:17
5
作者 熊将 王涛 盛谦 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期323-326,共4页
在研究Sarma法原理及其应用的基础上,针对库区蓄水后边坡的特点对传统的Sarma法做了改进。巧妙地将浮力应用在改进中,并将改进成果应用到某水电站左岸边坡倾倒蠕变岩体的稳定性评价中,简化了计算过程,取得满意的结果。
关键词 sarma 稳定系数 水下块体 边坡 浮力
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基于改进Sarma法的岩质边坡稳定性分析 被引量:18
6
作者 周志军 牛涌 张铁柱 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期15-19,共5页
以简单非均质岩质边坡的滑动为研究对象,建立了Sarma法力学模型。根据岩质边坡块体静力平衡条件,得出侧向正压力与临界加速度系数之间的关系,推导了临界加速度系数公式,得到边坡处于地震烈度条件下的安全稳定系数。分析了边坡的安全稳... 以简单非均质岩质边坡的滑动为研究对象,建立了Sarma法力学模型。根据岩质边坡块体静力平衡条件,得出侧向正压力与临界加速度系数之间的关系,推导了临界加速度系数公式,得到边坡处于地震烈度条件下的安全稳定系数。分析了边坡的安全稳定系数与临界加速度系数之间的函数关系,并利用此函数关系将传统Sarma法进行了改进。计算结果表明:岩质边坡安全稳定系数与临界加速度系数之间呈单调递减的函数关系;与传统Sarma法相比,改进Sarma法无需迭代,不存在收敛性问题,算例分析中仅需6次计算就得到结果,并能满足要求。 展开更多
关键词 路基工程 岩质边坡 安全稳定系数 临界加速度系数 sarma 力学模型
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Sarma法在四川云阳鸡扒子滑坡稳定性评价中的应用 被引量:9
7
作者 马照亭 梁海华 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期461-468,共8页
云阳宝塔滑坡区先后发生了多次滑坡 ,其中鸡扒子滑坡是最近的 1次 ,新滑坡是在旧滑坡的基础上沿旧滑坡面的部分复活。根据对该滑坡体几何形态、物质成分与结构特征及水文地质特征的考察 ,初步认为 ,降水入渗与排水不畅引起的滑坡体内孔... 云阳宝塔滑坡区先后发生了多次滑坡 ,其中鸡扒子滑坡是最近的 1次 ,新滑坡是在旧滑坡的基础上沿旧滑坡面的部分复活。根据对该滑坡体几何形态、物质成分与结构特征及水文地质特征的考察 ,初步认为 ,降水入渗与排水不畅引起的滑坡体内孔隙水压力上升是导致鸡扒子滑坡破坏的主导因素。文中根据极限平衡理论 ,运用VC + +语言编制了Sarma法的计算程序 ,对三峡水库蓄水后鸡扒子滑坡是否可能再次发生滑坡进行了评价 ,指出在滑坡体排水率为 5 0 %与三峡水库水位达 14 5m时为滑坡稳定与否的临界值。通过调整影响滑坡稳定性的主要参数的取值 ,对影响滑坡稳定性的因素进行了动态敏感性分析 ,指出降水入渗、长江水位、滑坡体的排水状况是影响滑坡稳定性的决定因素 ,三峡水库蓄水前应针对此采取相应的工程防治措施 ,才能保证水库蓄水后鸡扒子滑坡不再发生滑动。 展开更多
关键词 四川 滑坡 稳定性评价 sarma 敏感性分析 云阳县 工程防治措施
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岩质边坡最危险滑裂面的GA-Sarma算法研究 被引量:4
8
作者 谭儒蛟 李明生 +1 位作者 张建根 胡瑞林 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期2866-2871,共6页
基于现有国内外边坡极限平衡法稳定性分析软件在岩质边坡滑裂面搜索中的局限性,将遗传算法(GA)和Sarma法相结合,提出岩质边坡最危险滑裂面的GA-Sarma算法。GA-Sarma算法解决以折线形为滑面形态、以层面等结构面为边界任意条分并满足条... 基于现有国内外边坡极限平衡法稳定性分析软件在岩质边坡滑裂面搜索中的局限性,将遗传算法(GA)和Sarma法相结合,提出岩质边坡最危险滑裂面的GA-Sarma算法。GA-Sarma算法解决以折线形为滑面形态、以层面等结构面为边界任意条分并满足条块间边界力平衡原理、滑裂路径可追踪顺坡向不连续结构面的岩质边坡最危险滑裂面的全局优化问题。 展开更多
关键词 边坡工程 岩质边坡 最危险滑裂面 GA—sarma算法
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关于Sarma法改进算法的补充 被引量:5
9
作者 朱大勇 范鹏贤 郭志昆 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2343-2345,共3页
对作者提出的Sarma法改进算法做进一步的补充,给出保证安全系数稳定收敛的迭代程式,通过算例说明方法的有效性。
关键词 边坡工程 sarma 安全系数 收敛性
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牛顿法计算Sarma法边坡安全系数 被引量:6
10
作者 范鹏贤 郭志昆 朱大勇 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2006年第3期274-278,共5页
根据Sarma法的基本假定即条块侧面与底面抗剪强度按同一比例调用,将斜条块侧面的推力分解为分别与摩擦力和凝聚力有关的2个分量,由条块力的平衡条件,推导出更为简洁的隐含安全系数的条块推力递推方程。为了加速收敛,采用牛顿法迭代... 根据Sarma法的基本假定即条块侧面与底面抗剪强度按同一比例调用,将斜条块侧面的推力分解为分别与摩擦力和凝聚力有关的2个分量,由条块力的平衡条件,推导出更为简洁的隐含安全系数的条块推力递推方程。为了加速收敛,采用牛顿法迭代法计算安全系数,并推导出计算中所需有关导数的解析表达式。同时,利用所得推力递推方程重新推导出了临界地震加速度系数Ke的显式表达式,该式与原始的Sarma法等效,但形式上更为简明且便于应用。算例表明,本文的改进的Sarma法算法收敛迅速,迭代3~5步即可达到工程所需精度,计算结果与经典算例Sarma法解答及塑性力学理论解均非常接近。 展开更多
关键词 sarma 边坡安全系数 牛顿法 临界地震加速度系数
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Sarma法在石宝铁矿边坡稳定性分析中的应用 被引量:8
11
作者 周连春 张世明 +2 位作者 祁昊 王政伟 臧建领 《有色金属(矿山部分)》 2010年第1期63-66,共4页
本文通过对石宝露天铁矿边坡的地质情况和现状进行认真剖析,详细阐述了极限平衡法中的Sarma法的工作原理,并采用Sarma法对石宝露天铁矿中的F区的边坡稳定性进行认真计算,通过计算求出滑动安全系数FJ与标准安全系数Fb比较,判断出边坡的... 本文通过对石宝露天铁矿边坡的地质情况和现状进行认真剖析,详细阐述了极限平衡法中的Sarma法的工作原理,并采用Sarma法对石宝露天铁矿中的F区的边坡稳定性进行认真计算,通过计算求出滑动安全系数FJ与标准安全系数Fb比较,判断出边坡的稳定性,并提出安全防范措施,确保安全生产。 展开更多
关键词 sarma 边坡稳定性分析 应用
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基于随机响应面法和Sarma法的边坡可靠度分析 被引量:9
12
作者 蒋水华 李典庆 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2011年第7期21-27,33,共8页
研究目的:提出基于线性无关原则概率配点法的随机响应面法,并采用于C#语言的计算程序WHUSRSM。将随机响应面法和边坡稳定分析的Sarma法相结合,能够有效地分析极限状态方程为隐式的边坡稳定可靠度问题。研究结论:本文采用公路边坡工程算... 研究目的:提出基于线性无关原则概率配点法的随机响应面法,并采用于C#语言的计算程序WHUSRSM。将随机响应面法和边坡稳定分析的Sarma法相结合,能够有效地分析极限状态方程为隐式的边坡稳定可靠度问题。研究结论:本文采用公路边坡工程算例证明了随机响应面法的有效性,并与传统响应面法及蒙特卡罗模拟方法的计算结果进行了比较。结果表明,随机响应面法的计算精度和计算效率均优于传统响应面法,且计算效率远远高于蒙特卡罗模拟方法。基于线性无关原则的概率配点法求解Hermite多项式展开的待定系数时,不仅可以消除系数矩阵的奇异性问题,而且大大地提高了计算效率;潜在滑体的可靠指标随着黏聚力和内摩擦角间负相关性增加而增大,不考虑这种负相关性得出的结果偏于保守。 展开更多
关键词 岩质边坡sarma 可靠度 随机响应面法 响应面法
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波场正演模拟中Sarma边界条件的改进 被引量:7
13
作者 王月英 宋建国 《石油物探》 EI CSCD 2007年第4期359-362,389,共5页
在有限元地震波正演模拟中,采用Sarma吸收边界条件会在介质与衰减层之间的界面上产生人为反射,这是由于在衰减层中引入阻尼矩阵,使衰减层与介质之间出现明显物性差异所致。为此,对Sarma吸收边界条件进行了改进,将衰减层内所采用的恒定... 在有限元地震波正演模拟中,采用Sarma吸收边界条件会在介质与衰减层之间的界面上产生人为反射,这是由于在衰减层中引入阻尼矩阵,使衰减层与介质之间出现明显物性差异所致。为此,对Sarma吸收边界条件进行了改进,将衰减层内所采用的恒定比例系数改为变比例系数,即在衰减层厚度相等的条件下,在衰减层内设置一个过渡带,在过渡带比例系数由小变大,在衰减层内比例系数取恒定值。这样,使介质与衰减层之间的物性参数由突变改变为渐变,不仅压制了人为反射,而且保证了反射波在衰减层中被充分吸收。数值模拟表明,改进的Sarma边界条件方法有效实用。 展开更多
关键词 地震波 正演模拟 有限元 吸收边界条件 改进的sarma边界条件
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Sarma法在白云鄂博铁矿边坡稳定性分析中的应用 被引量:5
14
作者 张飞 巩志忠 +3 位作者 崔志平 王莫舒 王雪芹 王燕兵 《有色金属(矿山部分)》 2012年第4期74-78,共5页
对极限平衡法中的Sarma法的工作原理进行阐述,运用Sarma法对白云鄂博铁矿主矿北东端C区的边坡稳定性进行分析,计算出滑动安全系数来判断边坡的稳定性,并提出合理的安全防范措施,为安全生产提供科学保证。
关键词 sarma 边坡 稳定性分析
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Sarma法中稳定性检验的分析及改进 被引量:4
15
作者 边树兴 李克民 朱玉生 《矿冶》 CAS 2004年第2期14-16,27,共4页
边坡稳定分析Sarma法,先计算力的平衡,再通过每个分条力矩的平衡来检验所求稳定系数的正确性。但现有的电算程序,有的未进行力矩平衡检验,有的检验过程中li和Zi组合不全,从而影响计算结果的正确性。本文对此进行了分析,并以具体块段为... 边坡稳定分析Sarma法,先计算力的平衡,再通过每个分条力矩的平衡来检验所求稳定系数的正确性。但现有的电算程序,有的未进行力矩平衡检验,有的检验过程中li和Zi组合不全,从而影响计算结果的正确性。本文对此进行了分析,并以具体块段为实例剖析了现有验算方法的不足,综合全面地考虑了块体平衡的所有可能情况,提出了改进方法,弥补了原方法中的不足。 展开更多
关键词 边坡稳定分析 sarma 电算程序 验算方法改进
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考虑边坡开挖中地应力释放的改进Sarma法 被引量:5
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作者 冯君 宋胜武 +1 位作者 周德培 雷承第 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期50-53,59,共5页
边坡的开挖通常伴随着原始地应力的释放,对高地应力区的人工开挖边坡而言,地应力的释放强度高、速度快,对边坡稳定性的影响往往是不利的。但是目前用于分析岩质边坡稳定性的Sarma法却没有很好地考虑岩质边坡开挖过程中地应力释放对边坡... 边坡的开挖通常伴随着原始地应力的释放,对高地应力区的人工开挖边坡而言,地应力的释放强度高、速度快,对边坡稳定性的影响往往是不利的。但是目前用于分析岩质边坡稳定性的Sarma法却没有很好地考虑岩质边坡开挖过程中地应力释放对边坡稳定性的影响,这是偏于不安全的。在传统的Sarma法的基础上,引入了地应力释放荷载,对Sarma法进行了改进,考虑了边坡开挖过程中地应力释放对边坡稳定性的影响,并用算例进行了说明。该改进的Sarma法能够较好地应用于高地应力地区人工开挖岩质边坡的稳定性分析。 展开更多
关键词 边坡开挖 地应力释放 sarma 边坡稳定性
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Sarma法在不同方位地震力下的计算研究 被引量:2
17
作者 李建明 张延军 +2 位作者 黄贤龙 张庆 瞿成松 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期725-731,共7页
Sarma法是计算边坡和堤坝稳定性分析广泛应用的方法,但在构建平衡方程时假设地震力方向为水平方向,未能考虑不同方位地震力对临界地震系数和边坡稳定系数的影响。为了研究临界地震系数和稳定系数在不同方位地震力下分布规律,本文在原Sa... Sarma法是计算边坡和堤坝稳定性分析广泛应用的方法,但在构建平衡方程时假设地震力方向为水平方向,未能考虑不同方位地震力对临界地震系数和边坡稳定系数的影响。为了研究临界地震系数和稳定系数在不同方位地震力下分布规律,本文在原Sarma的基础上,假设地震力非水平方向,在任意角度上尝试给出推导公式,并引入平均值对临界地震系数进行迭代求解。再求出临界地震系数对应的边坡稳定系数值后,可以得到地震力方向与临界地震系数和边坡稳定性系数的关系,临界地震系数最小值所代表的地震力方位作为用于边坡稳定性分析。经分析,临界地震系数极小值所代表的地震力方向不一定是指向坡外的水平方向;修正后临界地震系数极小值代表着边坡所能承受最小地震力的情况;同时求出的边坡稳定系数和原Sarma求出的边坡稳定系数相比误差不大,说明在假设地震力方位时,任意方位都可求解出准确的边坡稳定系数。 展开更多
关键词 sarma 临界地震系数 迭代
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改进Sarma法在岩质高边坡开挖稳定分析中的应用 被引量:5
18
作者 苏忖安 盛松涛 《人民长江》 北大核心 2010年第10期42-44,共3页
针对采用极限平衡分析法计算边坡稳定时,由于没有考虑条块间力,不能满足所有静力条件,计算安全系数较之其他较严格的方法偏低的问题,提出了考虑高边坡开挖过程引起的地应力释放荷载的改进Sarma法稳定分析方法,利用改进的Sarma法对某水... 针对采用极限平衡分析法计算边坡稳定时,由于没有考虑条块间力,不能满足所有静力条件,计算安全系数较之其他较严格的方法偏低的问题,提出了考虑高边坡开挖过程引起的地应力释放荷载的改进Sarma法稳定分析方法,利用改进的Sarma法对某水电站高边坡进行了稳定分析,为分析岩质高边坡在开挖过程中的稳定安全提供了较切合实际的理论依据。 展开更多
关键词 改进sarma 稳定分析 高边坡开挖 岩质高边坡
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关于Sarma法中条间剪力方向的研讨 被引量:8
19
作者 杨明成 郑颖人 《地下空间》 CSCD 2002年第2期142-144,160,共4页
基于调动条间剪力的实际考虑 ,分析了Sarma法中条间剪力方程的局限性 ,阐明了Sarma法中考虑条间剪力的两种可能方向的必要性 ,给出了条间剪力方向的判断准则 ,确保了所求解是运动许可的。结合算例 ,讨论了条块和滑动面的几何形状的变化... 基于调动条间剪力的实际考虑 ,分析了Sarma法中条间剪力方程的局限性 ,阐明了Sarma法中考虑条间剪力的两种可能方向的必要性 ,给出了条间剪力方向的判断准则 ,确保了所求解是运动许可的。结合算例 ,讨论了条块和滑动面的几何形状的变化对计算安全系数的影响。 展开更多
关键词 sarma 边坡 稳定性 极限平衡 条间剪力
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赤平投影法与Sarma法相结合在高陡岩质边坡稳定性评价中的应用 被引量:8
20
作者 郑栋材 张晗 +1 位作者 田大永 荣富强 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2020年第5期72-78,共7页
本文以万山地质文化产业园基岩边坡为例,采用赤平极射投影法、Sarma法相结合,定量计算和评价了边坡的稳定性,得出了完全一致的计算和评价结论:该高陡岩质边坡目前处于不稳定状态。文中采用两种方法计算并相互印证,对下一阶段该边坡的设... 本文以万山地质文化产业园基岩边坡为例,采用赤平极射投影法、Sarma法相结合,定量计算和评价了边坡的稳定性,得出了完全一致的计算和评价结论:该高陡岩质边坡目前处于不稳定状态。文中采用两种方法计算并相互印证,对下一阶段该边坡的设计、施工等提供了重要依据,对类似工程有很好的参考和借鉴作用。 展开更多
关键词 赤平极射投影 sarma 高陡岩质边坡 稳定性评价
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