斜墙坝边坡稳定性分析与程序化

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挡土墙斜坡稳定性分析与优化设计

挡土墙斜坡稳定性分析与优化设计

挡土墙斜坡稳定性分析与优化设计一、引言挡土墙是土木工程中常用的一种结构形式,主要用于稳定土体,防止土体滑动、坍塌或侵蚀,保护人类的生命财产安全。

本文将对挡土墙斜坡的稳定性进行分析与优化设计,以确保挡土墙结构的安全可靠。

二、挡土墙斜坡的稳定性分析1. 斜坡的初始稳定性分析首先,我们需要对挡土墙斜坡的初始稳定性进行分析。

这包括对地基土的性质和强度参数的测试与分析,以确定土体的抗剪强度和内摩擦角等参数。

然后,根据地基土的参数,应用经典的切线法或平衡法对斜坡的初始稳定性进行分析,计算斜坡的安全系数。

2. 斜坡的变形和破坏机制分析在了解斜坡的初始稳定性后,我们需要对斜坡的变形和破坏机制进行分析。

通过了解土体的变形特性和破坏模式,可以确定挡土墙斜坡在实际使用中可能出现的问题。

常见的破坏机制包括滑动、倾覆、下滑、压缩等,需要通过数值模拟或物理试验来验证分析结果。

3. 斜坡的稳定性分析方法在挡土墙斜坡稳定性分析中,常用的方法包括切线法、平衡法和有限元法等。

切线法通过绘制切线图和计算相应的切线长度来判断斜坡稳定性;平衡法以斜坡处于平衡状态为基础,通过求解平衡方程来计算稳定性指标;有限元法则基于弹性力学原理,通过建立数值模型来模拟斜坡的行为并计算稳定性指标。

三、挡土墙斜坡的优化设计1. 斜坡倾斜角度的优化斜坡的倾斜角度是决定斜坡稳定性的重要因素之一。

通过合理地选择斜坡的倾斜角度,可以减小土体的侧向力和重力分力,提高挡土墙斜坡的稳定性。

倾斜角度的选择需要综合考虑土体的性质、斜坡高度和倾斜角度对土体的影响等因素。

2. 排水设计的优化挡土墙斜坡的排水设计对于提高斜坡的稳定性至关重要。

合理的排水设计可以有效降低土体的孔隙水压力,减少水分对土体的影响,提高土体的抗剪强度。

在排水设计中,可以采用排水管、防渗材料和雨水收集系统等措施来优化排水效果。

3. 墙体结构的优化设计挡土墙的结构设计直接影响挡土墙斜坡的稳定性。

通过合理选择墙体的厚度、高度和加固措施等,可以提高挡土墙的抗倾覆和抗滑移能力,增加墙体整体的稳定性。

边坡稳定性分析及加固措施

边坡稳定性分析及加固措施

边坡稳定性分析及加固措施摘要:边坡是自然或人工形成的向一个方向倾斜的陡坡,是人类工程活动的基本地质环境之一,稳定的边坡可以为我们的生活带来许多便利,但是边坡一旦失稳,造成的后果也是难以估量的。

因此,分析边坡的稳定性并借此来避免边坡的破坏具有重大意义。

关键词:边坡稳定性;分析;措施1、边坡的稳定性影响因素一直以来,工程界一直采用安全系数,即结构产生抗滑力/导致结构破坏的下滑力来表征边坡的稳定性,当边坡自身的实际安全系数大于规范规定的安全系数时的,边坡就是稳定的,相反的话边坡就会丧失其稳定性。

边坡的稳定性受许多因素影响,但总体而言能划分为两种类型:即自然因素和人为因素,它们都能够影响边坡的抗滑力或者下滑力,继而改变边坡的实际安全系数来产生作用的。

(1)自然因素。

自然因素主要包括:岩土体性质、地质构造、以及地表水和地下水。

岩土体性质主要是指岩土体的坚硬程度、完整程度、抗风化能力、水理性质、强度、硬度等,这些因素都会影响边坡自身的稳定性。

地质构造主要指边坡构造特点、褶皱形态、岩层产状、断层和节理裂隙是否完全发育。

通常来说,一个边坡所处环境内的地质条件越复杂其自稳能力就越弱。

地表水会对坡体表面进行冲刷,不断带走岩土体并增加坡表的风化作用,或者通过自身重力作用,致使边坡的下滑力增加;而地下水的渗透会改变岩土体的应力状态,进而减小颗粒的有效应力,使得滑坡更容易发生。

(2)人工因素。

人工因素主要包括:开挖和堆载。

开挖会打破坡体内部的力学平衡,进而导致应力的二次分布,而原本稳定的边坡在发生应力改变后往往有失稳的危险。

另外,由于工程中地形条件的限制,往往不能及时的运输开挖的岩土渣,这时,为了加快工程进展,通常会采取堆载的方式,而一旦堆载的岩土体过多,就会对坡体产生较大的侧向土压力,边坡就会因此发生失稳破坏。

2、边坡稳定性分析方法目前研究边坡稳定性的方法主要有瑞典圆弧法、简布法和毕肖普法等方法,他们依据不同的假定来计算边坡的安全系数,但是由于实际边坡的受力复杂、假定方法多样、应力应变呈非线性关系等问题,采用人工计算的方法往往较难得出准确结果,故而数值分析的方法在研究边坡稳定性时得到了广泛的应用。

坡面稳定性分析与治理技术研究

坡面稳定性分析与治理技术研究

坡面稳定性分析与治理技术研究坡面稳定性是指山坡或岩石斜坡在受到各种外力作用下,是否能够保持稳定的能力。

对于具有较大坡度和潜在危险的坡面,进行稳定性分析和治理技术研究至关重要。

本文将重点探讨坡面稳定性分析的方法和相应的治理技术。

1. 坡面稳定性分析1.1 工程地质勘察进行坡面稳定性分析的第一步是进行工程地质勘察。

通过对坡体地质构造、岩土层分布特征、地下水位等进行详细调查,了解坡面稳定性的基本情况。

同时结合现场观测、检测和监测数据,为稳定性分析提供准确的资料。

1.2 坡面稳定性评价方法常用的坡面稳定性评价方法包括经验法、数值模拟法和概率方法三种。

(1)经验法:根据已发生的滑坡案例或类似案例的经验数据,分析判断坡面稳定性。

经验法简单快速,适用于初步评价或条件较差的情况,但受经验数据的限制较大。

(2)数值模拟法:利用有限元、边界元、格子点、离散元等方法,建立坡体模型,模拟坡面的各种外力作用和内力分布情况,进行稳定性分析。

数值模拟法具有较高的精度和灵活性,适用于复杂的地质情况和复杂的外力作用。

(3)概率方法:根据不同的地质参数和外力条件的不确定性,建立概率模型进行稳定性评价。

概率方法考虑了各种不确定性因素,对于实际工程中存在的随机性问题具有很好的适应性。

2. 坡面治理技术2.1 支护结构技术支护结构技术是指采用各种材料和结构形式对坡面进行加固和稳定的技术。

主要包括护坡、挡土墙、土钉墙、喷砼衬砌、梁柱支撑等。

选择合适的支护结构技术需根据地质条件、坡度、坡高、坡面土质和水文地质条件等因素综合考虑。

2.2 排水技术在坡面治理中,排水技术是保证坡面稳定的关键。

通过合理的排水系统,将雨水和地下水迅速排除,减少坡体水分含量,降低坡面稳定性的风险。

常用的排水技术包括排水沟、排水管道和防渗槽等。

2.3 植被技术植被技术是一种经济环保的坡面治理方法。

通过植物根系的锚固作用和土壤保持作用,增强坡面的稳定性。

选择具有较强抗风、抗水蚀能力的植物,建立起完善的植被覆盖,能有效防止坡面的雨水侵蚀和水土流失。

边坡稳定性分析报告

边坡稳定性分析报告

1、边坡稳定性分析:
K s =(γv cosθtgφ+ Ac)/γv sinθ式中γ为岩土体的重度; c为结构面凝聚力; φ为结构面内摩擦角; A为结构面面积; v为岩土体积; θ为结构面倾角。

由于本工程边坡为折线边坡,故对边坡分为两段边坡(1:1.5边坡为边坡一,1:2边坡为边坡二)进行分析,详见图1-1;
边坡一:K s =(γv cosθtgφ+ Ac)/γv sinθ
=(1.21*19*0.83*0.364+1.21*15)/(19*1.21*0.555) =1.97>1
边坡二:K s =(γv cosθtgφ+ Ac)/γv sinθ
=(1.21*19*0.894*0.364+23.2*15)/(19*23.2*0.447) =2.49>1
两个边坡稳定系数都大于1,但未考虑开挖过程中机械扰动、降雨及边坡透水对边坡稳定性的影响因此对理论计算得到的安全系数应进
行修正, 如表1。

表1稳定性安全系数修正表
2、主动土压力计算
Ea=φc*r*h²Ka/2
=357.22KN
Φc=1.2,由于挖方高度大于8m,Φc=1.2。

r=19KN/m³,h=8m,Ka=tg²(45-φ/2)
3、备注
本验算未考虑上部行车荷载,尽管验算边坡稳定性符合要求但在施工过程中应该在边坡埋设位移观测桩,每天按一定频率进行观测。

位移观测埋设如下:距离开挖断面外6-10m埋设,每个断面埋设3根。

在施工过程中如发现位移量超出规定范围应立即停止施工对边坡进行防护作业,边坡防护可采用钢花管深层注浆处理。

边坡工程稳定性及处理方法

边坡工程稳定性及处理方法

边坡工程稳定性及处理方法我国是一个多地质灾害的国家,在众多的地质灾害中,边坡失稳灾害以其分布广危害大,而对国民经济和人民生命财产造成巨大的损失。

因此,研究边坡变形破坏的过程,分析其失稳的主要影响因素,对正确评价边坡的稳定性、采取相应有效的边坡加固治理措施具有重要的现实意义。

1 、边坡工程稳定性分析1.1 边坡稳定性的影响因素边坡在形成的过程中,其内部原有的应力状态发生了变化,引起了应力集中和应力重分布等。

为适应这种应力状态的变化,边坡出现了不同形式和不同规模的变形与破坏,这是推动边坡演变的内在原因;各种自然条件和人类的工程活动等也使边坡的内部结构出现了相应的变化,这些条件是推动边坡演变的外部因素。

1.1.1 地质构造地质构造因素主要是指边坡地段的褶皱形态、岩层产状、断层和节理裂隙的发育程度以及新构造运动的特点等。

通常在区域构造复杂、褶皱强烈、断层众多、岩体裂隙发育、新构造运动比较活跃的地区,往往岩体破碎、沟谷深切,较大规模的崩塌、滑坡极易发生。

1.1.2 气候因素极端的气候条件和全球气候变化构成滑坡发生的主要触发和诱发条件,中国南方天气系统主要受印度洋暖湿气流的控制,夏季多局部强降雨过程;而我国的西北地区,主要受季风气候影响。

1.1.3 地下水处于水下的透水边坡将承受水的浮托力的作用,使坡体的有效重力减轻;水流冲刷岩坡,可使坡脚出现临空面,上部岩体失去支撑,导致边坡失稳。

1.1.4 边坡形态边坡形态通常指边坡的高度、坡度、平面形状及周边的临空条件等。

一般来说,坡高越大,坡度越陡,对稳定性越不利。

1.1.5 人类活动据统计,50%以上的滑坡事件与人类活动有着直接或间接的关系。

随着社会经济的发展,自20世纪中期以来,人类活动的力量日益剧增,并表现出逐渐取代自然营力。

在土木、水利、交通、矿山等大型土工活动中,由于开挖斜坡、填土、弃土和堆积矿渣等,使边坡中的土体内部应力发生变化,或由于开挖使土体的抗剪强度降低,或因填土增加荷重而增大滑动力等,有些地方出现了缺乏论证的修路、开矿和不合理的切坡、用水及乱砍滥伐植被的现象、对自然环境的改变或破坏等,都成为滑坡事件频频发生的主要因素。

边坡稳定性分析—

边坡稳定性分析—

第一章绪论1.1引言边坡是自然或人工形成的斜坡,是人类工程活动中最基本的地质环境之一,也是工程建设中最常见的工程形式。

随着我国基础设施建设的蓬勃发展,在建筑、交通水利、矿山等方面都涉及到很多边坡稳定问题。

边坡的失稳轻则影响工程质量与施工进度,重则造成人员伤亡与国民经济的重大损失。

因此,边坡的勘察监测、边坡的稳定性分析、边坡的治理,是降低降低灾害的有效途径,是地质和岩土工程界重点研究的问题。

随着城市化进程的加速和城市人口的膨胀,越来越多的建筑物需要被建造,城市的用地也越来越珍贵。

特别是对于长沙这样多丘陵的城市来说,建筑边坡成为了不可避免的工程。

1.2边坡破坏类型边坡的破坏类型从运动形式上主要分为崩塌型和滑坡型。

崩塌破坏是指块状岩体与岩坡分离,向前翻滚而下。

一般情况岩质边坡易形成崩塌破坏,且在崩塌过程中岩体无明显滑移面。

崩塌破坏一般发生在既高又陡的岩石边坡前缘地段,破坏时大块岩体由于重力或其他力学作用下与岩坡分离而倾倒向前。

崩塌经常发生在坡顶裂隙发育的地方。

主要原因有:风化等作用减弱了节理面的黏聚力,或者是雨水进入裂隙产生水压力,或者是气温变化、冻融松动岩石,或者是植物根系生长造成膨胀压力,以及地震、雷击等外力作用(图1-1)。

滑坡是指岩土体在重力作用下,沿坡内软弱面产生的整体滑动。

与崩塌相比滑坡通常以深层破坏形式出现,其滑动面往往深入坡体内部,甚至可以延伸到坡脚以下。

其滑动速度虽比崩塌缓慢,但是不同的滑坡滑动速度相差很大,这主要取决于滑动面本身的物理力学性质。

当滑动面通过塑性较强的岩土体时,其滑动速度一般比较缓慢;相反,当滑动面通过脆性岩石,且滑动面本身具有一定的抗剪强度,在构成滑面之前可承受较高的下滑力,那么一旦形成滑面即将下滑时,抗剪强度急剧下降,滑动往往是突发而迅速的。

滑坡根据滑动模式和滑动面的纵断面形态可以分为平面滑动、圆弧滑动、楔形滑动以及复合形。

当滑动面倾向与边坡面倾向基本一致,并且存在走向与边坡垂直或接近垂直的切割面,滑动面的倾角小于坡角且大于其摩擦角时有可能发生平面滑动。

斜坡稳定性分析与加固措施

斜坡稳定性分析与加固措施

斜坡稳定性分析与加固措施斜坡是指地表或者岩石夹层的倾角较大的地表地貌形式,其稳定性直接影响着周边环境和人们的生活。

因此,斜坡稳定性分析和加固措施的研究变得至关重要。

本文将从斜坡的稳定性分析入手,探讨斜坡加固措施的选择与实施。

斜坡稳定性分析是指通过对斜坡的地质条件、坡体力学特性和外力因素等要素进行综合研究,评估斜坡的稳定性程度。

为了进行斜坡稳定性分析,我们需要收集坡体的地质资料,包括地质钻孔资料、地质构造等的观测资料,以了解斜坡构造和地质层位等情况。

其次,需要进行地壳运动及地震等加固稳定性分析的外力因素调研,弄清楚地震、降雨、地下水位等因素对斜坡稳定性的影响。

最后,则是考虑到斜坡材料的力学特性,包括土壤的黏聚力、内摩擦角、地下水压力等参数,以及斜坡周围的支撑结构等,从而建立数学模型对斜坡进行稳定性分析。

斜坡稳定性分析的结果,既能为斜坡的加固与治理提供理论依据,又可以帮助我们了解斜坡稳定性的潜在风险。

根据斜坡稳定性分析的结果,我们可以评估斜坡的稳定性状况,并采取相应的加固措施,以降低地质灾害的风险。

对于稳定性较差的斜坡,我们可以选择多种加固措施来提高其稳定性。

首先,可以采用削坡或者边坡增高的方法来改变斜坡的形态。

通过减少斜坡的高度或增加边坡倾角,可以降低坡体的重力,减少对斜坡的压力,从而改善斜坡的稳定性。

其次,我们还可以采取保护性措施,如设置梯田、种植植被等,来防止降雨引起的坡面侵蚀和土壤流失。

此外,还可以通过设置排水系统来减少斜坡内的地下水压力,提高斜坡的稳定性。

除了上述加固措施外,我们还可以采取更复杂的技术手段来加固斜坡。

例如,我们可以通过钻孔注浆、爆破松散体整治、土体固结与加固等手段来提高斜坡的稳定性。

这些技术手段可以针对不同的地质条件和斜坡稳定性问题进行定制化,从而有效地增强斜坡的稳定性。

尽管斜坡稳定性分析与加固措施在理论和实践中已有广泛应用,但是要实现一处斜坡的稳定,仍然需要综合考虑土地整治、工程结构和环境保护等多个因素。

边坡稳定性分析模式及流程

边坡稳定性分析模式及流程

一、土岩混合边坡分析土岩混合边坡稳定性分析一般有四种:1、上部土层及风化层内部的破坏(圆弧或折线,受土体强度控制,软件自动搜索最危险滑面);2、沿土岩交界面滑动破坏(土与风化层面或土、风化层与基岩面,受交界面强度控制,软件指定交界面进行计算稳定性,采用圆滑滑动(均质土体时)和折线滑动(覆盖层与基岩面时)两种计算);3、下部岩体结构面破坏(受结构面控制,平面或楔形体破坏,倾倒破坏也可能。

先用赤平投影定性分析(龙海涛和理正结合使用),根据定性情况,若不稳定,则用理正进行定量稳定性计算(平面滑动和楔形体滑动))。

4、上部土体圆弧滑动,下部岩体沿结构面滑动破坏(分析了1和3后,二者都不稳定时,则对边坡整体进行计算,采用1的最危险滑动面与3的平面滑动面组合成上部圆弧,下部直线(层面、某节理裂隙或结构面组合的交线)的整体滑动面,采用传递系数法进行稳定性计算),则1.2.3.4得到四种稳定系数,根据稳定系数进行综合评价。

5、极软岩边坡可能受岩土体强度控制,也可能受结构面控制,故也应对边坡整体进行稳定性计算,采用圆弧滑动(简化毕肖普法)和折线滑动(传递系数隐式解法)分别进行计算。

6、若1.2稳定,3不稳定,则会发生下部岩体沿结构面滑动破坏,从而带动上部土体一起滑动破坏。

故下部岩体稳定性很重要。

综合內摩擦角是对平面滑动的,若提粘聚力很小,甚至为零,只有內摩擦角,则破坏模式为平面滑动,如砂砾石层,岩层等。

若判断破坏模式为圆弧滑动,则必须提粘聚力与內摩擦角,如破碎岩层、强风化层与上部土层可能发生圆弧滑动破坏。

故,提不提粘聚力,可否换算成综合內摩擦角,取决于判断其破坏模式是圆弧还是平面滑动。

下部为极软岩的土岩混合边坡除按岩质边坡分析外,还需计算五种滑动面稳定系数,如下:(下部为硬质的边坡,可不计算整体圆弧滑动,整体折现滑动视基岩内部裂隙及破碎带二、岩质边坡分析(综合内摩擦角计算公式见《建筑边坡工程技术规范2002版》条文说明4.5.5,规范公式错误,应为)1、岩体c、ψ值根据规范及试验综合确定,边坡高度取最大高度。

如何进行边坡稳定性分析和治理设计

如何进行边坡稳定性分析和治理设计

如何进行边坡稳定性分析和治理设计导语:边坡是指山体或路基的斜坡部分,其稳定性对于保障公共安全和预防自然灾害具有重要意义。

本文将介绍如何进行边坡稳定性分析和治理设计,以便为相关工程提供科学依据。

一、边坡稳定性分析边坡稳定性分析是衡量边坡是否具备抵抗外力和重力作用的能力的过程。

下面介绍几个常见的边坡稳定性分析方法。

1. 落石模拟法:通过模拟边坡上可能存在的落石情况,评估其对边坡稳定性的影响。

可以利用计算机软件进行模拟,根据模拟结果进行边坡设计和治理。

2. 有限元法:这是一种工程力学中经典的数值分析方法。

通过将边坡分割为离散的小单元,建立数学模型,模拟实际边坡的物理特性和受力情况,从而预测边坡的稳定性。

3. 土工试验法:通过对采集的边坡土样进行实验室试验,获取不同土体的物理力学参数,如摩擦角、内摩擦角和抗剪强度等。

这些参数可作为边坡稳定性分析的依据,进一步分析边坡的稳定性。

二、边坡治理设计边坡治理设计是指根据边坡稳定性分析的结果,制定相应的治理方案,以提高边坡的稳定性和安全性。

下面介绍常见的边坡治理设计方法。

1. 土保工程:减轻土质边坡的滑坡、塌方和泥石流等问题的治理措施。

如对边坡进行加固,采用挖槽、钢筋网片和喷锚等方法,提高土体的抗滑性能。

2. 扶坡工程:主要应用于边坡边沟的处理,通过修建围护墙、栅栏和截沟等手段,增强边沟的排水和保护作用,从而减少因坡脚冲刷引发的边坡变形。

3. 植被工程:通过种植具有较强根系的植物,如草丛、灌木和乔木等,增加边坡表面的抗蚀能力和固结性能。

植被工程是一种生态环境友好型的边坡治理手段。

4. 减负载措施:适用于边坡受到大型建筑物、岩石堆栈或河流水压等外力负载的情况。

可以通过调整建筑物的布置、排水措施和加固设计等方法,减轻边坡承载压力,提高边坡的稳定性。

结语:边坡稳定性分析和治理设计是工程建设中至关重要的环节,直接关系到公共安全和环境保护。

通过科学的分析和合理的设计,可以有效预防边坡灾害的发生,保障工程的安全运行。

211230401_坡式堤防工程稳定性分析及施工控制技术

211230401_坡式堤防工程稳定性分析及施工控制技术

- 125 -工 程 技 术0 引言华池县葫芦河山庄段护岸工程地处葫芦河流域,地形西北高、东南低,工程治理段地形破碎,梁峁密布,沟壑纵横,河谷深切,部分基岩出露,为黄土丘陵沟壑区,植被良好[1]。

由于现状河道坡岸为天然状态,无明显的设防措施,防洪标准低,夏季强降雨时,行洪对松散坡岸的冲掏会造成岸坡的水毁和崩塌。

由于缺乏管理,未能形成河道防洪统一的防御系统,河道两岸村民在河滩开垦种地也严重影响了河道行洪,因此一遇到洪水,周边居民和良田就会受到严重危害[2]。

1 工程概况华池县葫芦河山庄段护岸工程涉及山庄乡1个乡镇、3个行政村(大庄村、雷圪崂村和山庄村)、5个自然村(大庄、庙洼、雷圪崂、车砭和东沟门)、1个林场(山庄林场),共1205户,4813人,耕地3.8 km 2。

为了确保防护区内5个村组4800多人的安全,3.8 km 2川台地不被洪水淹没,该文针对现有河道过流能力不足的问题,合理疏浚河道,以期达到防涝减灾的目的。

为了保证上述任务的完成,本次治理河道总长为9.854km,修建防洪堤总长11.631km,其中新建生态防洪堤总长11.466km,重力式护岸0.165km。

左岸防洪堤共6.558km(坡式堤防4807m,坡式护岸1586m,重力式护岸165m),右岸防洪堤5.073km(坡式堤防4422m,坡式护岸651m)。

2 场区工程地质条件工程区位于甘肃省东部,地势总体上由西北向东南倾斜,为黄土梁峁丘陵地貌。

工程区内的河流下切较深,已切穿黄土至基岩[3]。

区内除老爷岭段植被稍差外,大部分植被覆盖较好。

工程建在葫芦河上游二将川,治导线沿河道自然走向的I、Ⅱ级阶地布置。

该工程从庙拐沟(桩号0+000)开始,到山庄乡山庄村(桩号9+854)止,治理段河道蜿蜒曲折。

此次整治采取顺弯就势的方法,因此新建河堤大致沿原河床及阶地布设。

根据治导线通过的地形地貌条件,可将治导线通过地段分为9段。

护岸基础覆盖层中与工程密切相关的主要有第四系全新统冲、洪积物,地质勘查在第四系全新统冲、洪积物层取土样进行了室内试验,试验成果见表1。

如何进行边坡稳定性分析与预测

如何进行边坡稳定性分析与预测

如何进行边坡稳定性分析与预测边坡稳定性是土木工程中非常重要的一个问题,它涉及到土地开发、公路建设、建筑物设计等方方面面。

因此,进行边坡稳定性分析与预测是土木工程师必须要掌握的技能之一。

边坡稳定性分析与预测的目的是确定边坡在外力作用下是否稳定以及其破坏形式。

通常来说,这个过程可以分为多个步骤,以确保边坡的安全性和稳定性。

首先,我们需要了解边坡的基本特征和土质情况。

这包括边坡的高度、坡面倾斜角度、土壤类型和土壤湿度等。

对土壤类型的了解对于确定边坡的强度参数和水文参数至关重要。

我们可以通过采样和实验室测试来获取土壤的物理和力学特性数据。

接下来,我们需要分析边坡的稳定性。

通常,我们会使用力学模型或数值模拟来对边坡进行分析。

这些模型可以通过使用数学方程和力学原理来描述边坡所受力的平衡情况。

通过应力和变形的分析,我们可以评估边坡的稳定性。

然而,为了得出更准确的结果,稳定性分析还需要考虑到边坡所受到的外部力量。

这些外部力量包括地震、降雨、洪水等自然灾害因素。

这些因素都会对边坡的稳定性产生重要影响。

因此,在进行稳定性分析时,我们需要考虑这些外部力量的作用,以确保边坡在任何可能的情况下都能保持稳定。

除了稳定性分析,边坡的预测也是非常重要的。

预测边坡的行为可以帮助我们采取相应的措施来保护人身安全和财产安全。

通过模拟和预测,工程师可以评估不同的工程方案,确定最优解决方案,并制定相应的应对措施。

在进行边坡稳定性分析和预测时,还需要考虑随时间的变化。

因为边坡稳定性是一个动态过程,随着时间的推移,边坡的稳定性可能会发生变化。

因此,我们需要对边坡的长期行为进行预测,并采取适当的措施来确保其稳定性。

总之,边坡稳定性分析与预测是土木工程中至关重要的一环。

通过对边坡的基本特征和土壤情况的了解,以及使用适当的力学模型和数值模拟,我们可以评估边坡的稳定性并预测其行为。

同时,考虑到外部力量以及时间的变化,我们能够制定合理的对策来保护人身安全和财产安全。

边坡稳定性分析

边坡稳定性分析

边坡稳定性分析边坡稳定性是指边坡在外力的作用下,保持形态完整性和不发生滑动、坍塌的能力。

边坡稳定性分析是工程领域的重要课题,因为边坡工程的不稳定可能导致严重的灾害事故,对周围环境和人类生命财产造成巨大威胁。

本文将讨论边坡稳定性分析的重要性以及常用的分析方法。

首先,边坡稳定性分析对于工程项目的安全性和可持续性发挥着重要作用。

无论是公路、铁路、港口、水库还是建筑物等工程项目,边坡都承受着巨大的自重和外力。

如果边坡不稳定,就会造成坡体滑动、坍塌,从而对工程项目产生灾难性的影响。

因此,通过边坡稳定性分析,可以及早发现边坡的潜在问题,采取防治措施,确保工程项目的安全运行。

其次,边坡稳定性分析涉及多个因素的综合考虑,需要运用多种方法进行分析。

在边坡稳定性分析中,主要考虑的因素包括:坡体的地质、地形条件、坡度和坡高等;坡体的土壤力学性质、水分条件、地下水位等;同时还要考虑到边坡上已有的荷载以及外界对边坡的影响等。

为了得到准确的边坡稳定性分析结果,可以运用多种方法进行分析,如数值模拟、荷载试验、物理模型试验等,综合考虑各种因素的影响。

在进行边坡稳定性分析时,可以通过以下步骤进行:第一步,搜集地质资料和工程设计参数。

包括地质勘探资料、地形图、地质图、土壤力学试验结果、地下水位资料等,这些资料对稳定性分析具有重要的参考价值。

第二步,确定边坡模型和荷载条件。

根据实际工程情况,确定边坡的几何形状、土壤结构、边坡顶部和底部的支撑条件,并确定边坡所承受的各种荷载条件。

第三步,进行边坡稳定性分析。

根据搜集到的地质资料和工程设计参数,可以使用各种分析方法进行稳定性分析。

常用的方法包括等效剪切强度法、平衡法、有限元法等。

第四步,评价边坡的稳定性。

根据分析的结果,评价边坡的稳定性,并给出相应的结论和建议。

如果边坡稳定性不够,需要采取相应的措施,如加固边坡、排水、减轻坡体荷载等。

综上所述,边坡稳定性分析在工程领域具有极为重要的意义。

土木工程中的斜坡稳定性分析与处理方法

土木工程中的斜坡稳定性分析与处理方法

土木工程中的斜坡稳定性分析与处理方法在土木工程中,对斜坡的稳定性进行分析和处理是一个至关重要的任务。

斜坡是指地面或岩坡在垂直于水平方向的投影上斜度大于一定角度的表面。

而斜坡的稳定性则指斜坡在重力和外部力的作用下能否保持在稳定的状态下。

如果斜坡失去稳定性,就有可能引发地质灾害,如滑坡和崩塌,给人们的生命财产安全带来严重威胁。

因此,斜坡稳定性的分析与处理是土木工程中必不可少的一环。

工程中的斜坡可以分为天然斜坡和人工斜坡两种类型。

天然斜坡是指自然产生的斜坡,如山坡、河岸等。

人工斜坡则是指人为切割或挖掘形成的斜坡,如公路或建筑工地中的边坡。

对于天然斜坡的稳定性分析,通常需要考虑土层的物理性质、地质构造、地下水位等因素的影响。

而对于人工斜坡,除了这些因素外,还需要考虑人为因素,如土壤的堆积方式、施工方法等。

斜坡的稳定性问题主要由两个方面的因素引起:土体力学和水文地质。

土体力学的因素包括土体的力学性质、土体的应力状态、土体的内摩擦角等。

水文地质的因素则包括地下水位、降雨量和排水情况等。

这些因素相互作用,会导致斜坡的稳定性发生变化。

因此,在斜坡稳定性的分析中,需要综合考虑这些因素,以得出准确可靠的结论。

对斜坡稳定性的分析与处理方法有很多种。

其中比较常用的方法包括理论计算方法、模型试验方法和现场监测方法。

理论计算方法是通过建立数学模型和力学方程,对斜坡进行力学分析和计算。

这种方法适用于简单的斜坡情况,但对于复杂的工程地质条件,计算结果可能存在一定的误差。

模型试验方法则是通过制作斜坡的模型,在实验室中模拟真实情况进行试验,以获取斜坡的稳定性参数和变形规律。

这种方法能够较真实地模拟斜坡的变形和破坏过程,但由于试验条件的限制,结果可能与实际情况存在差异。

现场监测方法则是在实际施工或使用过程中,对斜坡进行实时监测,如测量位移、应力变化等。

这种方法能够直接获取斜坡的实际状态,但对工程造成一定干扰。

对斜坡稳定性问题的处理方法有多种选择。

斜坡工程中的边坡稳定性分析

斜坡工程中的边坡稳定性分析

斜坡工程中的边坡稳定性分析斜坡工程是建设行业中常见的一种工程形式,用于在高差较大的地貌中修筑道路、铁路、水利设施等。

在斜坡工程中,边坡的稳定性是一个重要的问题,对工程的安全和持久性有着直接的影响。

本文将针对边坡稳定性分析进行探讨。

一、边坡稳定性的概念在斜坡工程中,边坡可以理解为地面上方与下方的交界面,通常以一定的坡度从地平面上倾斜。

边坡的稳定性指的是在外力作用下,边坡是否会发生失稳或坍塌的问题。

边坡稳定性的分析可以预测边坡是否能够承受各种外力并保持稳定,从而为工程设计和施工提供科学依据。

二、边坡稳定性的评价指标边坡稳定性的评价主要依据边坡的坍塌概率和破坏程度来进行。

常用的评价指标包括主动力系数、被动力系数、稳定安全系数等。

主动力系数反映了边坡结构对外力的承载能力,被动力系数则表示外力对边坡结构的作用程度。

稳定安全系数是边坡稳定性评价中最常用的指标,它是稳定性分析中边坡抵抗力与破坏力的比值。

三、边坡稳定性分析方法边坡稳定性的分析方法多种多样,根据实际情况选择适合的方法进行分析非常重要。

常见的方法包括抗滑稳定性分析、应力与应变分析、有限元分析等。

抗滑稳定性分析方法适用于边坡的滑动问题,通过判断边坡的抗滑能力来评估稳定性。

应力与应变分析方法则通过计算边坡内部的应力分布和变形情况来评价稳定性。

有限元分析方法则比较精细,它将边坡划分为多个小单元进行分析,并考虑了多种复杂因素。

四、影响边坡稳定性的因素边坡稳定性的分析需要考虑多种因素,包括但不限于地质条件、水文条件、地下水位、地震等。

地质条件是边坡稳定性分析中最关键的因素,不同地质环境下边坡的稳定性情况截然不同。

水文条件包括了降雨量、水流速度等,过高的水位会增加边坡的松动程度,从而降低稳定性。

地下水位的变化也会对边坡的稳定性产生重要影响。

地震则是另一个需要考虑的因素,地震会给边坡带来额外的动力荷载,增加边坡的失稳风险。

五、边坡稳定性分析的重要性边坡稳定性的分析对工程的安全和持久性有着至关重要的影响。

护坡工程中的边坡稳定分析和处理方法

护坡工程中的边坡稳定分析和处理方法

护坡工程中的边坡稳定分析和处理方法随着城市建设的快速发展,护坡工程作为一项重要的基础工程建设,起到了保护自然环境、维护人民生命财产安全的关键作用。

然而,在护坡工程中,边坡稳定性问题是一项不能忽视的挑战。

本文将探讨护坡工程中边坡稳定分析的方法和处理方法,以期为这一关键问题提供一些有效的思路和建议。

首先,边坡稳定分析是护坡工程中不可或缺的一环。

边坡稳定分析旨在评估边坡的抗滑能力和抗倾覆能力,判断其在受力状态下是否能够保持稳定。

通常,边坡稳定分析应考虑以下因素:土体的物理性质、边坡的形状和高度、边坡上的荷载和水文情况等。

其中,土体的物理性质是边坡稳定性的基础。

通过试验或实测,可以获取土壤的各项指标,如抗剪强度、单位重量、孔隙比等。

这些参数将作为边坡稳定性计算的基础数据。

在边坡稳定分析方法方面,目前主要包括经验法、解析法和数值模拟法。

经验法是基于大量实测和试验经验的整理和总结,包括布勒克公式、叶笃正切法等。

经验法在实际工程中简单易行,但适用于边坡相对简单、规模较小的情况。

解析法是利用力学原理和公式,通过计算土体的内力、变形和应力状态来判断边坡的稳定性。

解析法应用广泛,主要在简单边坡和轴对称边坡的计算中使用。

数值模拟法是利用计算机模拟边坡稳定性,常见的有有限元法、位势法等。

数值模拟法能够较真实地反映边坡的力学行为,但需要大量的计算和准确的参数输入。

边坡稳定性的分析结果也需要进一步的处理方法。

一旦发现边坡存在不稳定的问题,应采取相应的处理措施来确保护坡工程的安全性。

常见的处理方法包括加固措施、排水措施和植被措施等。

加固措施主要是通过在边坡上设置护坡结构或加固材料,增加边坡的抗滑能力和抗倾覆能力。

具体的应用包括挡墙、挡土墙、钢筋混凝土桩等。

排水措施是指通过降低边坡内部土体的含水量,减少流动力以增加边坡的稳定性。

常见的排水措施包括排水沟、排水管道和排水孔等。

植被措施是通过植物的根系抓结土体,增加土体的抗剪强度和抗倾覆能力。

边坡稳定性分析与加固施工技术方案与规范

边坡稳定性分析与加固施工技术方案与规范

边坡稳定性分析与加固施工技术方案与规范
边坡稳定性分析和加固施工技术方案与规范可以参考以下几点:
1.边坡稳定性分析:
(1)对边坡进行稳定性分析时,应充分考虑边坡的地质条件和工程要求。

(2)根据边坡的实际情况,采用合适的分析方法,如极限平衡法、有限元法等。

(3)在进行稳定性分析时,应考虑可能影响边坡稳定性的因素,如地下水、地震
等。

2.边坡加固施工技术方案:
(1)根据边坡稳定性分析结果,确定需要加固的部位和程度。

(2)根据实际情况,选择合适的加固方式和方法,如锚杆加固、喷射混凝土加固等。

(3)制定详细的施工方案和时间计划,确保施工过程的安全和顺利进行。

3.边坡加固施工规范:
(1)在施工过程中,应严格按照相关规范和要求进行操作,确保施工质量和安全。

(2)对于涉及到地下水的工程,应采取相应的防水措施,避免地下水对边坡稳定性的影响。

(3)对于可能发生滑坡的边坡,应采取相应的预警措施,确保人员和财产的安全。

总之,边坡稳定性分析和加固施工技术方案与规范是确保边坡安全的重要保障。

在实际工程中,应根据具体情况制定相应的方案和规范,并进行严格的监测和维护工作,确保边坡的稳定性和安全性。

斜坡稳定性分析与边坡防护工程

斜坡稳定性分析与边坡防护工程

斜坡稳定性分析与边坡防护工程斜坡稳定性分析与边坡防护工程是土木工程中一个重要的研究领域,其主要目的是评估和提高斜坡的稳定性,并给出相应的边坡防护方案。

一、斜坡稳定性分析斜坡是指自然或人工形成的倾斜地表,常常存在着坡面、坡顶和坡脚三个基本部分。

斜坡的稳定性分析是一项复杂的工程问题,在实际工程中具有重要的应用价值。

在斜坡稳定性分析中,主要考虑以下几个因素:1. 土体力学参数:土体的强度和应力特性是影响斜坡稳定性的重要因素。

对土体进行一系列实验测试,获得必要的力学参数,如摩擦角、内摩擦角和抗剪强度等。

2. 边坡几何参数:边坡的形状和坡度是影响稳定性的重要因素。

通过对边坡地形的测量和分析,确定坡度、坡高等参数值,对稳定性分析产生重要影响。

3. 水文地质条件:水文因素对斜坡稳定性具有重要影响。

斜坡上的地下水位和地表径流会影响土体的饱和程度和有效应力,从而影响稳定性。

通过水文地质调查和试验,获得有效的水文地质参数。

斜坡稳定性分析主要依靠现代计算机软件和数值方法进行。

在分析过程中,采用复杂的力学模型和数值计算方法,通过模拟和计算得出斜坡的稳定性指标,如安全系数。

在实际工程中,需要结合现地实测数据,对计算结果进行验证和修正。

二、边坡防护工程边坡防护工程是为了提高斜坡稳定性,防止边坡滑坡和崩塌而采取的一系列工程措施。

根据具体的边坡情况和工程要求,常常采用以下几种常见的边坡防护措施:1. 加固锚杆:通过钢筋混凝土或钢材制成的锚杆,将稳定结构与边坡土体进行连接,增加边坡的整体稳定性。

2. 岩锚网:通过在边坡表面安装岩石锚杆,并用钢丝网覆盖,形成一层强固的保护层。

岩锚网能有效防止边坡坡面破坏和土体溜坡。

3. 护坡梯田:将边坡表面修整成一系列梯田状的平台,形成水平和垂直双向抵抗土体侧方力的格局,提高边坡整体的稳定性。

4. 垂直排水井:在边坡内部设置排水井,通过排水井的排水作用,降低土体的饱和程度,提高边坡的稳定性。

边坡防护工程实施过程中,需要充分考虑地质条件、流域特征、土体力学特性和环境要求等因素。

泥石流灾害防治工程勘查的斜坡稳定性分析

泥石流灾害防治工程勘查的斜坡稳定性分析

泥石流灾害防治工程勘查的斜坡稳定性分析泥石流灾害是一种常见的自然灾害,给社会和人们的生命财产带来了巨大的危害。

为了有效减少泥石流灾害的发生和损害,泥石流灾害防治工程的勘查工作尤为重要。

其中,斜坡稳定性分析是泥石流灾害防治工程勘查的关键内容之一。

泥石流灾害通常发生在陡峭的山坡、河岸等地形上,斜坡的稳定性分析可以帮助工程师了解泥石流灾害发生的潜在风险。

在进行斜坡稳定性分析时,需要考虑多种因素,包括土壤力学参数、坡面土壤类型、坡度、斜坡相对坡高等。

这些因素都会影响斜坡的稳定性,因此在进行分析时必须全面综合考虑。

首先,进行斜坡稳定性分析时,必须了解土壤力学参数,如摩擦角、内摩擦角等。

这些参数反映了土壤的抗剪强度,可以用来评估土体的稳定性。

通过实地勘查和实验室试验,可以获得土壤力学参数的具体数值,从而计算出斜坡的稳定性指标,如安全系数。

安全系数越大,表示斜坡的稳定性越高。

其次,斜坡的土壤类型也是斜坡稳定性分析的重要因素之一。

不同类型的土壤具有不同的抗剪强度和水文特性,对斜坡的稳定性影响也有所差异。

常见的土壤类型包括黏性土、砂土和粉砂土等。

对不同土壤类型的斜坡进行稳定性分析时,需考虑土壤的侵蚀、稠密度和排水性等因素。

此外,斜坡的坡度对稳定性分析也有着重要影响。

坡度越大,斜坡的稳定性越低。

因为坡度增大会增加土壤的重力分量,使得土体更易发生滑动和崩塌。

因此,在进行斜坡稳定性分析时,必须充分考虑坡度的影响。

此外,斜坡的相对坡高也是稳定性分析的关键指标之一。

一般来说,相对坡高越大,斜坡的稳定性越差。

另外,在进行斜坡稳定性分析时,还需考虑外部因素的影响,如降雨、地震等。

降雨会增加土壤的饱水度,导致抗剪强度的减小,从而增加泥石流灾害发生的概率。

地震则会引起土体的震动和振动,破坏土体内部结构,使得斜坡的稳定性降低。

因此,应该综合考虑这些外部因素,评估斜坡的稳定性。

综上所述,斜坡稳定性分析是泥石流灾害防治工程勘查的重要环节。

斜墙坝边坡稳定性分析与程序化

斜墙坝边坡稳定性分析与程序化

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边坡稳定性分析程序使用说明

边坡稳定性分析程序使用说明

边坡稳定性分析程序使用方法一、将边坡放在数学第一象限,坐标单位为米。

二、输入数据:1、几何形状说明:边界号—边坡线段的编号,按输入顺序来编。

边界下地层编号—即边界下层号,层号按由上到下顺序编号,只能编1、2、3等描述边坡剖面和地表下的几何形状包括地表线段及地层线段,先填地表线段,再填地层线段。

地表线段按从左到右的顺序填写。

限制生成试探性破裂面数据,如土质边坡下基岩界线等。

2.地表下参数说明:地层按由上至下顺序填写。

当有地下水位时,输入地下水位线上各点坐标X、Y。

3.边界荷载数据说明:当有地面荷载时(如地面堆载等),输地面荷载数据。

荷载倾斜角从垂直线起逆时针旋转角度为正,顺时针为负。

当边坡加锚杆时,输锚杆荷载数据。

4.分析方法计算方法:包括毕肖普BISHOP、琼布JANBU方法。

潜在破裂面初始点数(>=1):宜小于10每一个面线段长(米):可为1潜在破裂面初始点数生成面数(>=1):宜小于10即生成几个潜在破裂面。

搜索方法:包括园弧面CIRCLE及非规则EANDOM破裂面搜索数据:初始端最左边X坐标X5(m):初始端最右边Y坐标X6(m):即坡底最左边坐标、最右边坐标。

未端最左边X坐标X7未端最右边X坐标X8即坡顶最左边坐标,最右边坐标。

产生面最小Y坐标Y MIN:可选0。

试探性破裂面数据如软弱破裂带等。

没有可不输。

块状面搜索数据,没有可不输。

三、数据存盘并显示边坡图形单击[数据存盘并显示边坡图形]按钮,屏幕上显示边坡图形。

若不对,则修改一下数据。

四、边坡稳定性计算:单击[边坡稳定性计算]按钮,屏幕上显示输入数据文件名BP工程代号.TXT,单击[确定]按钮后,屏幕提示如下:日期:计算时间:计算者姓名:输入数据文件名:BP工程代号.TXT 其中:工程代号要输具体值输出数据文件名:由用户自定,如ZZ输出图形文件名:NONE最后单击右上角X退出。

五、显示稳定性计算图形并生成SCR文件单击[显示稳定性计算图形并生成SCR文件]按钮,屏幕提示如下:边坡稳定性计算输出文件说明:将边坡稳定性计算时输出数据文件名输入,如ZZ程序便生成BP工程代号.SCR文件,存在DWG目录,该文件可在AUTO CAD屏幕编缉状态下,打入SCR,将SCR文件转为DWG文件,然后用PLOT命令将图形打印出来。

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(’ )
该方法假定各滑块间的作用力只有水平力, 偏于保守。 事 实上, 滑块间的作用力并不只有水平力, 参照简化 6478’9 法、 剩余推力法等较成熟的土坡稳定刚体极限平衡理论,笔者对 该方法进行了适当的改进。
#$" 改进方法
假 设 各 滑 块 之 间 的 作 用 力 &4 平 行 于 滑 动 面 ,如 图 ’ 所 根 示, 推导出相应的计算公式。现取滑块 ’ 至 & 中任一滑块, 据平衡条件 : 轴方向合力、 可得: ; 轴方向合力,
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由式 (1 ) 、 式 (& ) , 消去 =4, 得出 &4%’ 与 &4 的关系式:
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投运调试
!"# 发电机升流 ($ ) 发电机升流试验时励磁变尚不能投运, 须由外部临时
电源向整流壮装置供电,故从机旁动力检修盘引电源,通过 (组别号为 F, 引到阳极, 甩掉从 "98E--8 ; 的整流变压器 A$$) 励磁变过来的线, 注意测相序。 (- ) 在 AGHG $8$? 板 中 , 使 初 始 相 位 控 制 电 压 为 8 ;, 取 消小于 -8I 同 步 电 压 控 制 和 取 消 起 励 。在 软 件 中 也 取 消 起 励, 并停掉 BCD- 。 (" ) 选 )’&J =K , 手动增磁, 开始升流, 升到 @8I 时跳灭磁 开关, 检查消弧情况。升到 $88I 时跳灭磁开关, 录制灭磁曲 线, 求灭磁时间常数。 测发电机的短路特性曲线 (此曲线应近似直线) 。 (! )
中图分类号: NR(%(B&; N*%(% 文献标识码: S
库区防护工程中常常会遇到斜墙坝边坡稳定性问题。核 算斜墙坝保护层沿斜墙上游面的滑动稳定和保护层与斜墙一 起沿斜墙下游面的滑动稳定时, 因假设的滑动面是折线形, 故 称之为折线滑动法。在传统的斜墙坝边坡稳定性分析理论中, 通过力的平衡 通常是假设各滑块之间的作用力沿水平方向T(U, 原理, 可以得到计算公式, 该方法显然对滑块间作用力方向的 假定存在不足。因此, 作者对传统方法进行了局部的修改, 假 设各滑块之间的作用力方向平行于滑动面,并推导出相应的 计算公式, 据此还利用 R2>05? C5>2GVB! 语言编写了计算程序。
收稿日期: ’!!&$(($!( 作者简介: 彭幼平 ((#Z# —) , 男, 湖北孝感人, 硕士, 工程师, 从 事水电工程库区工程设计及移民咨询工作 B 图! 斜墙坝受力分析
按 上 述 条 件 计 算 整 个 滑 动 体 沿 G:LJ 的 抗 滑 稳 定 安 全 系 数 &# 时 , 为了简化计算, 作如下假定: %取 各 滑 块 为 脱 离 体 时, 假定各滑块之间的作用力只有水平力; & 保护层及斜墙内 的渗透水面是水平的,因此各滑块两侧及底部截面上的渗透
"
程序特点及计算方法
图! 程序计算界面
"$# 程序框图及特点
利用以上的改进方法及计算公式, 结合工程实际, 可写出 程序框图见图 1 。 根据图 1 , 采用 78390 语言编制出相应的计算程序, 见图 操作简单, 可视性和实用性较强, 计 &。该程序具有界面友好, 算结果合理, 精度较高等特点。 操作人员可直接从界面上按提 示输入初始数据, 操作方便。考虑到程序的通用性, 土坡的外 边框线和浸润线数据采用文本文件输入。
!"’ (#)* 阶跃响应
测 R$8I 阶 跃 响 应 应 在 M;L$ 、 M;L- 、 NDL$ 、 NDL-! 种 方 式下进行, 因为励磁装置本身就可以产生一个阶跃信号, 所以 只需在软件中修改便可产生试验信号。
!"$ 发电机升压试验
发电机电压升到额定电压的 -@I 时检查 BH 二次回路电 录制波形 压及相位, 应对称性完好。升到 @8I时跳灭磁开关, 图。升到 $88I 时测额定电压下轴电压, 跳灭磁开关, 录制灭 磁波形。测发电机的空载特性曲线。
(1 ) (& )
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&4 +,(" 4*1 4<+,(" 4%&4%’+,(" 4%’ / 4*&4%’74" 4%’%&4 ()$" 4%1 4<()$" 4
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图"
程序框
&4 #’4/&4%’# 14%’*/ 4 #4%1 4<#’4
式中, &4 表 示 第 4 号 滑 块 与 第 4 *’ 号 滑 块 之 间 的 作 用 力 , #’4/
水 力 发 电
第 #! 卷第 # 期 $%%& 年 # 月
文章编号: (’!!" ) !""#$#%&’ !%$!!&’$!’
斜墙坝边坡稳定性分析与程序化
彭幼平, 蔡 频
(中国水电工程顾问集团公司, 北京 (!!!(()
关键词: 斜墙坝; 边坡稳定; 程序 摘 要: 在传统的斜墙坝边坡稳定性分析理论基础上, 将假设各滑块间作用力沿水平方向改为假设各滑块之间的作 用力方向平行于滑动面, 根据平衡条件, 推导出相应计算公式, 并编写程序, 最终求出边坡的安全系数。通过算例比 较验证, 新方法不失为一种合理、 有效的斜墙坝边坡稳定分析方法。
# 14 /+,(" 4 *()$" 4"#$ -" 4 2’ %! 4 2’<. , #4 /"#$ -" 4 % +,(" 4 *()$" 4"#$ -" 4 %! 4<. ,
可以推导出计算公式 (3 ) 。 ! 4<. , 4/’, 1, &。从而, #’# 1’# 11 ## # # / * 1 11 / * & / * ! / % # ’’# ’1# ’& ’ # ’1# ’& 1 # ’& & # 1& !
&
并网后的试验
($ ) 欠励试验。在某有功下减磁直到欠励限制动作, 记下
此时的无功值。 (- ) 励磁调差试验和过励试验。 ’ 在有功为零的工况下调 无功功率至额定值, 记录发电机此时的端电压, 然后断开发电 (4S(42) 机开关, 记录发电机空载电压值, 计算调差 率 ( # E4ST 发电机电压调差应大于 $88I。无功调节过程应平稳无跳动,
# 1’# 11 # 1 % 11 1 %1 # ’1# ’& ’< # ’& 1< &<
(3 )
利 用 试 算 法 解 上 式 ,即 可 求 得 斜 墙 和 保 护 层 沿 滑 动 面
+456 的抗滑稳定安全系数 0 1 值。由于滑动面是任意假定的,
因此还必须再假定不同的滑动面 (如变动 4 、 , 找 5 点的位置) 到最小的 0 1 。验算斜墙坝的稳定性时, 还需考虑保护层沿斜 墙面滑动的情况。
!"% 频率电压特性
测频率变化时,同步发电机电压的变化率是:当频率是 (@8 OP ) 时 Q 调 节 机 端 电 压 为 $K=Q 切 调 速 器 为 手 动 Q 设 定 机 $K= (@8 OP(!@ OP(@@ OP ) 分段停 组 转 速 从 $K= 到 875K= 到 $7$K= 留, 检查机端电压变化; 上调定子电压, 限制在 $K= 频 率 时 , 将频率 (OP ) 降到 !@OP 时记录 BH 电压。 $7$K= 值,
图% 迭代计算几何示意
利用几何知识实现自动迭代的步骤如下:$ 程序首先计 算确定出 : 点的位置; 设与 ;%$ 号线交于 < % 连接 + 、 : 两点, 点, 于是, 4 点 的 变 化 范 围 确 定 在 $%< 两 点 之 间 ; & 计 算 $%< 两点间的距离, 算出迭代步长 8’; ’ 第一 重 (下 转 第 3& 页 )
"$" 计算方法
如图 ! 所示,在计算斜墙与保护层的稳定性中,需变动 通过不同位置计算出多种可能情况下的安全系数。在 4、 5 点, 此程序中, 首先利用几何知识, 用迭代计算的方法, 逐步叠加 计算步长, 自动实现上述要求; 求解方程时, 结合方程的特点, 采用二分法求方程 >-0 1./0 的根; 最后用比较法求出最小的安 全系数。
&’
*+,-. %/0-. 1 /)2342 5/23
第 &’ 卷第 & 期
彭幼平, 等: 斜墙坝边坡稳定性分析与程序化
水压力在水平方向的合力近似为零,在铅直方向使库水位以 下土体重力成为浮重力, 故计算各滑块的重力 / 时库水位以 下土体按浮重度考虑。根据上述假定分别取各滑块为脱离体 进行分析, 可得
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