基于强度折减法的鲁基厂水电站厂区边坡稳定分析

合集下载

基于强度折减法的边坡稳定性分析

李朝晖陈建平马艳玲，，
（．西铜业集团公司武山铜矿，江西九江市１江３２０２江西理工大学３２４；．３１０）４００资源与环境工程学院，江西赣州市摘
要：了评价某山坡露天矿边坡的稳定性，用有限差分强度折减法，该矿山人工为应对
李朝晖，：基于强度折减法的边坡稳定性分析等
６５
２计算条件
：
计算模型除顶部表面自由边界外，型底部（模ｚ
０设为固定约束边界，）模型左侧施加水平方向位
２１计算模型．
移约束，通过强度折减法寻找开挖后边坡的滑动面。在初始条件中，不考虑构造应力，仅考虑自重应力产生的初始应力场。
２３岩体力学参数．
由于矿山为山坡露天开采，采场走向上各岩在层具有较好的一致性，文以垂直采场走向的Ａ本 — Ａ剖面为例进行讨论分析。露天边坡Ａ —Ａ剖面的模型网格见图１边坡高，度从３０ｍ到１３ｍ，终边坡坡面角５。一共划００最４，分１１６个节点，３３个单元。４８１８１
树．次分析法引论［．层Ｍ］北京：中国人民大学出
（）综合评判。通过ＡＰ可计算出各指标权４Ｈ重ｗ；结合ｆｚｙ论构造出最终隶属矩阵，并ｕｚ理由式（）２可得采场突水的风险评估为：
［］杨４
度指标ｃ值同时除以一个折减系数Ｆ：、

基于有限元强度折减法的滑坡稳定性分析

基于有限元强度折减法的滑坡稳定性分析滑坡稳定性分析基于有限元强度折减法是一种用于确定滑坡极限稳定性的重要方法。

它主要是通过在滑坡稳定性分析中应用有限元强度折减法，以折减破坏面的形状，计算滑坡受力情况，以及滑坡自重，物质特性及岩土的摩擦特性的数值计算，最终用分析结果来判断滑坡稳定发展的可能性，以确定滑坡稳定状态。

一、有限元强度折减法1、折减原理：有限元强度折减法是一种直接定位破坏面的方法，其原理是通过折减岩体的强度，来确定破坏开裂的面。

在有限元中，折减的本质就是改变模型的材料参数，找到一个最小的一组有限元强度折减设定，以便确定所需的破坏面。

2、折减边界：有限元强度折减法的折减边界就是要折减的破坏开裂的面。

尽管可以采用自然边界，但是最好采用与实际条件有关的先进边界。

二、滑坡受力情况1、岩土特征：滑坡稳定分析包括对岩土特性的计算，例如土壤材料的屈服强度、弹性模量和泊松比以及岩土体内强度、摩擦以及连接情况等，并结合岩土稳定性理论，评价土坡稳定性。

2、受力、物质特性：另外，还需要考虑滑坡体的受力和物质特性，这些元素包含滑坡自重、坡面上的重力、地形力以及雨水等，它们也是滑坡稳定性分析的重要组成部分。

三、岩土的摩擦特性1、析出摩擦角：在滑坡稳定性分析中，析出岩土的摩擦角是计算极限稳定性的重要标准之一。

通过有限元强度折减法分析，可以精准计算出滑体内岩土摩擦角，从而得到表征滑坡发展可能性的结果。

2、摩擦和静定：岩土的摩擦力可以通过契约定理分析求得，它是由滑体摩擦角和坡度决定的，其大小可以被表达为“摩擦-坡度”系数。

此外，只有当滑体内岩土摩擦角足够大时，滑坡才具有静定发展的可能性。

四、滑坡稳定状态1、岩体状态：滑坡稳定状态可以根据岩体状态来评价，只有当滑坡稳定发展时，才能保证滑坡体状态稳定；2、计算结果：通过有限元强度折减法分析，可以根据折减的结果计算出滑体的受力状况，确定极限稳定性；3、应变计算：此外，还需要通过应变计算和时变分析，来评价滑坡稳定状态的发展趋势。

基于强度折减法的路堤边坡稳定性分析

收稿日期：０２Ｏ．０修回１：０２０ —０２１－１２；３期２１－３２
摘要：对雨后土体强度不断降低的情况，用有限差分强度折减法，边坡的稳定性进行了数值分析，针利对将计算结果与监测数据进行了比较。分析表明：数值模拟路堤中潜在滑动面很好地吻合了由监测结果
分析得出的滑动面，堤的滑动从坡体后缘软弱面开始，渐展开贯通至整个滑动面。通过数值模拟结路逐
法。主要思想是将待解决的基本方程组和边界条件近
对Ｋ７＋３１６０下坡二级平台测斜孔（位置填土此高度１．于２０４２ｍ）０４年１１月２进行了第一次观２１３
测（离路基面标高约１）该测孔在孔深１ｎ附近０Ｉ，ｎ６ｉ
２２深部位移监测资料分析．
坡的稳定性进行了研究，王家鼎等着重分析了黄土滑
坡的蠕滑液化机制，赵杰等对土钉支护的基坑运用有
限元进行了稳定性分析；文献对有限元强度折减有法计算土坡稳定安全系数的精度进行了研究。有限差分法是求解给定初值或边值问题的数值方
存在较大变形，变形量达５ｍ，面位置在填土下方０ｍ滑
１８ｍ左右。．
似地改用差分方程来表示，把求解微分方程的问题转

关于边坡稳定性分析中强度折减法的几点探讨

关于边坡稳定性分析中强度折减法的几点探讨摘要：目前基于弹塑性有限元的强度折减法已被广泛应用于岩土工程边坡稳定性分析当中，但是，这一方法在折减原理（即如何折减）、失稳判据和安全系数的选取以及屈服准则的选用上都存在较大的争议。

笔者基于此，根据目前的研究现状，针对上述几方面作了综合性的探讨，期望能对该理论研究提供参考。

关键词：边坡，稳定性，强度折减法1.前言目前，对于边坡稳定的设计计算大都采用强度储备的方法，即令边坡稳定性安全系数，这里为达到极限平衡状态时的强度折减系数。

通过这一折减措施，从而可以保证工程具有一定的安全度。

如今，随着有限元这一计算工具的出现，其与强度折减的结合，使之具有了其他传统条分法所无法比拟的优越性，因而被广泛应用于边坡稳定的计算当中。

但是，这一方法在如下几方面还存在较为广泛的争议：2.正文2.1.折减原理Duncan(1996)指出，边坡安全系数可以定义为使边坡刚好达到临界破坏状态时，对土的剪切强度进行折减的程度。

通过逐步减小抗剪强度指标，将、值同时除以折减系数，得到一组新的强度指标、，进行有限元计算分析时，反复计算直至边坡达到临界破坏状态，此时采用的强度指标与岩土体原有的强度指标之比即为该边坡安全系数，计算公式如下：、（1）赵尚毅、郑颖人等[1]通过比较毕肖普法（其安全系数定义为：沿整个滑动面的抗剪强度与实际抗剪强度之比，即：）和强度折减法的安全系数定义，认为两者安全系数具有相同的物理意义，强度折减法在本质上与传统方法是一致的。

郑宏等[2]人则认为：通常情况下，岩土材料的抗剪强度和越大，其弹性模量也越大，泊松比就越小。

所以在通常利用强度折减法进行边坡稳定性计算时，也应对和作相应的调整。

葛修瑞院士[3]也提出“仅将、值同时除以相同的折减系数是否合理？”这一疑问。

事实上，在不同类型的边坡工程中，在维持边坡稳定性方面，、值所作的贡献是有差别的，并且、可以变动的范围也大不相同，而且从物理意义上来讲两者属不同的力学属性。

基于有限元强度折减法的边坡稳定性分析报告

基于有限元强度折减法的边坡稳定性分析报告学院：土木工程与力学学院专业：结构工程姓名：学号：2016年7月有限元强度折减法研究进展摘要：在边坡稳定性分析中，相比于传统的极限平衡法、极限分析法等，有限元强度折减法具有明显的优势。

这主要体现在其无须事先假定滑动面的形状和位置，只需通过不断降低边坡岩土体的强度参数，进而使边坡岩土体因抗剪强度不能抵抗剪切应力而发生破坏，并最终得到边坡的最危险滑动面及相应的安全系数。

有限元强度折减法兼有数值计算方法和传统极限平衡方法的优点。

本文介绍了有限元强度折减法的原理与主要研究现状，并对其中的一些重点问题进行了研究与总结。

关键词：强度折减法;有限元;边坡稳定1 有限元强度折减法基本原理所谓强度折减，就是在理想弹塑性有限元计算中将边坡岩土体抗剪切强度参数逐渐降低直到其达到破坏状态为止，程序可以自动根据弹塑性计算结果得到破坏滑动面(塑性应变和位移突变的地带)，同时得到边坡的强度储备安全系数ω, 于是有:==。

'/,tan'tan/c cωϕϕω一般地，强度折减弹塑性有限元数值分析方法考察边坡稳定性的步骤是：首先对于某一给定的强度折减系数，通过逐级加载的弹塑性有限元数值计算确定边坡内的应力场、应变场或位移场，并且对应力、应变或位移的某些分布特征以及有限元计算过程中的某些数学特征进行分析，不断增大折减系数，直至根据对这些特征的分析结果表明边坡己经发生失稳破坏，将此时的折减系数定义为边坡的稳定安全系数。

尽管强度折减有限元法在边坡稳定性分析中得到重视与发展，但其计算中需要采用一定的边坡失稳评判标准来确定边坡失稳的临界状态，但是，各种判据的选用至今并没有取得统一。

2 主要研究现状强度折减概念由Zienkiewicz最早提出并用于边坡的稳定性分析，受限于当时数值计算和计算机水平而未能得到大的发展，直到近十几年来，随着数值计算和计算机技术的迅猛发展，强度折减法也得到了极大的发展，国内外许多学者在这方面做了大量的工作。

边坡稳定性分析中的强度折减法

析法, 滑移线场法等。到目前极限平衡法已经相当完善 , 基于该原理的所有新方法的不同仅是在条间力的假设上不同。该法简单易用为实际工程中广泛采用。但是它没有考虑土体的应力应变特性, 同时还要假设潜在滑面( 如面、折线形、圆弧滑动面、对数螺线柱面等) , 对同一工程问题算不出一致的解。极限分析法中的上限法虽然对真实解提供了一个严格的上限, 但上限法中采用相关联流动法则, 过大地考虑了土的剪胀性。有限单元法自 Cloug h & Woo d w ard( 1967) 引入边坡和填方土体稳定分析, 得到了广泛应用和发展。Z ienkiew icz( 1975) 提出强度折减技巧 ( T he shear str engt h reduct ion t echnique) , 随后在该方面做出贡献的有: Naylor ( 1982) , Donald & Giam ( 1988 ) , M at sui & San ( 1992) , Ug ai ( 1989) , Ug ai & L eshchinshy ( 1995) , Griff iths & Lane ( 1999, 2000) , Daw son & Drescher ( 1999) ; 国内有: 连镇营 ( 2001) , 赵尚毅、郑颖人等( 2002) , 张鲁渝、郑颖人等 ( 2002) , 栾茂田等( 2003) 。郑颖人等的工作从本构关系出发, 比较了几种屈服准则的计算精度, 并把摩尔~ 库仑等面积圆准则应用于边坡分析, 使数值求解简单化。同时考虑了非关联流动法则的计算问题和网格划分粗细程度对计算精度的影响。连镇营, 栾茂田等人根据前人模型试验对于边坡失稳破坏的判据提出了比较有意义的新见解。

基于强度折减有限元法的边坡稳定性计算

程逐渐降低。这与常规非线性有限元分析中抗剪强度保持不变而荷载随加载过程逐渐增大或减小正好
第3期
陈可文 , 等 . 基于强度折减有限元法的边坡稳定性计算
57
相反。第 i 级加载第 j 次迭代控制方程如下:
i j
以上根据有限元法计算出的边坡滑动破坏时刻 ( 1) 的塑性区图确定边坡临界滑动面的思路 , 可以直接根据稳定安全系数计算时得出的塑性区图加以分析得出临界滑动面, 并不增加复杂的滑动面搜索的计算过程 , 计算简单。 1. 3 边坡失稳破坏的特征如果边坡失去稳定 , 将产生很大的位移, 滑体由稳定静止状态变为运动状态 , 其位移和塑性应变不再是一个定值, 而是处于无限塑性流动状态, 这就是边坡破坏的特征[ 4] 。有限元的计算迭代过程就是寻找外力和内力达到平衡状态的过程, 整个迭代过程直到一个合适的收敛标准得到满足才停止。可见, 如果边坡失稳破坏 , 滑面上将产生没有限制的塑性变形, 有限元程序无法从有限元方程组中找到一个既能满足静力平衡 ( 4) 又能满足应力应变关系和强度准则的解, 此时不管是从力的收敛标准 , 还是从位移的收敛标准来判断有限元计算都不收敛。因此可把计算是否收敛或者滑面上节点塑性应变和位移突变作为边坡破坏的依据。 2 工程应用
{ u} =
l = 1 m= 1
{ u} m
l
[ K ] ij { u} ij = { R} ij- 1 = { F} -
B T { } ij - 1 d
( 2) 式中{ u} 为第 i 级加载第 j 次迭代后的总位移向量 ; [ K ] 为第 i 级加载第 j 次迭代时的整体刚度矩阵 ; { u} ij 为第 i 级加载第 j 次迭代后的位移增量 ; { R} ij - 1 为第 i 级加载第 j - 1 次迭代后的失衡力向量; { F} 为外载列阵; { } ij - 1 为第 i 级加载第 j - 1 次迭代后的总应力向量。矩阵 [ K ] j 可由各单元的劲度矩阵迭加而得 , 即:

强度折减法在边坡稳定分析中的应用

科学技术创新2019.221概述我国是一个滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害较为频发的国家，21世纪以来更是频频发生，每年都会造成很大的经济损失。

天然边坡在演变过程中，在各种外界因素作用下会出现一定程度的变形甚至破坏，直至边坡稳定。

在天然边坡的演变过程和人工边坡的开挖过程中，其内部岩土体的原始应力状态将随着稳定过程的形成而发生应力重分布[1]。

边坡的岩土体在各种应力状态下将产生一定的位移与形变，即会发生不同程度的变形，致使边坡日渐稳定。

天然边坡或是人工边坡在变形破坏过程中若变形过大则会危及人类活动，后续造成的不良地质环境也可能带来严重影响，例如引起生态环境的失调甚至破坏，边坡稳定性的预测失误带来的破坏与损失经常是难以估量的。

因此，对边坡稳定性的判定，必须予以重视。

目前边坡稳定性分析方法中，以极限平衡法和数值分析法为主[2-4]，本文将采用基于强度折减法的数值分析方法对某特大桥岸坡建立三维数值模型进行稳定性分析。

2工程实例2.1工程概况某连续钢构桥位于西北地区，地层岩性主要为卵石、风化基岩，整体坡度30°-73°，岸坡南侧临崖，基岩裸露，岸坡北侧含有静水沉积泥质夹层的块石胶结松散堆积体。

该处基岩面层为5.8m-7.6m 厚强风化片麻岩，其下为中风化片麻岩，揭露厚度10.8m-34.9m ，河谷处卵石层堆积厚度24.9m 。

岸坡长期自然裸露，受风吹日晒，雨水、河水侵蚀等自然作用，造成坡体结构风化程度较高，强度降低，加之岸坡表面无植被发育，随时有可能局部崩塌滑坡。

取该特大桥两岸岸坡作为研究对象进行有限元分析，根据勘察报告和三维工程地质平面图，为简化计算，将地层勘察报告中河谷稳定性较好且整体规模较小的卵石层简化层施工前应先湿润底基层，保证基层与底基层有效粘合，严格控制级配碎石的级配和含水量，试验室应及时进行测定，当与设计配合比不相符时应及时予以调整，碾压合格后封闭交通，禁止一切车辆通行，碾压过程中表面应始终保持潮湿。

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用一、引言二、土场现状边坡稳定性问题土场现状边坡是指由于天然因素或人为活动导致土地发生边坡变形的地质现象。

在土场现状边坡上进行工程建设时，由于现场地质条件往往复杂多变，边坡稳定性问题成为制约工程施工的重要因素。

在边坡稳定性问题的分析中，通常需要考虑土象、地质构造、地下水等因素在内的边坡内外力相互作用，进行边坡稳定性指标的计算。

三、强度折减法概述强度折减法是一种基于边坡稳定性原理的数学模型，通过对边坡内外力的作用以及土体强度参数进行分析，预测边坡发生破坏的可能性。

其基本原理是在边坡受力状态下，通过减少土体内部抗剪强度参数，来模拟土体的抗剪强度折减情况，从而得到边坡抗剪强度的变化情况。

强度折减法的分析流程包括确定边坡受力状态、确定土体参数、进行抗剪强度折减计算等步骤。

1.考虑了土体抗剪强度的变化情况。

由于土场现状边坡受到各种因素的影响，土体抗剪强度往往会发生变化，强度折减法可以通过对土体参数的折减，来模拟土体抗剪强度的变化情况，准确预测边坡破坏的可能性。

2.综合考虑了边坡内外力因素。

强度折减法在分析时，可以综合考虑边坡内外力的各种影响因素，可以更全面地评估边坡的稳定性，对于复杂的边坡稳定性分析具有一定的优势。

3.操作简便、计算精确。

强度折减法的分析过程相对比较简单，通过对土体参数的折减来模拟土体抗剪强度的变化情况，可以在一定程度上减少人为因素对分析结果的影响。

1.确定边坡现状受力状态。

通过现场调查和监测，确定土场现状边坡的受力状态，包括荷载大小、作用方向等因素。

2.确定土体参数。

通过室内试验或现场取样分析，确定土体的物理力学参数，包括抗剪强度参数、内摩擦角、土体重度等。

3.进行抗剪强度折减计算。

根据土体参数和受力状态，进行抗剪强度折减计算，得到土场现状边坡的抗剪强度折减情况。

4.评估边坡稳定性。

将抗剪强度折减计算结果代入边坡稳定性计算模型，综合考虑边坡内外力因素，对边坡稳定性进行评估，得出边坡稳定性指标。

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用排土场是指固体废物、建筑垃圾、土方等场地内的宽阔的人工坡面，这些物料在堆放过程中会逐渐产生自身体积，释放温度，产生变形等因素，长时间的堆放会引起排土场边坡的稳定性问题。

因此，对该类边坡进行稳定性评价是非常必要的。

其中，强度折减法是边坡稳定性分析中较为常见的一种方法。

强度折减法是根据情况对不同点的强度值进行不同的缩减，考虑材料的复杂变化，确定物料受力状态下的强度下降比例，对边坡的稳定性进行分析和预测。

该方法首先在非稳态条件下采用原始强度参数进行计算，利用裂纹的形状和位置，确定材料强度折减的系数，进而获得在稳态条件下的强度值。

这种方法需要根据物料的实际情况选择不同的参数，考虑不同的应力状态和受力方式，从而更加准确地评估边坡的稳定性。

在排土场边坡稳定性分析中，强度折减法主要应用在对边坡体内固体物料的强度进行预测和计算。

在计算过程中需要选取合适的折减系数，使得计算结果更加接近实际情况。

一般来说，选取折减系数时需要考虑物料的自重、附加载荷和水分等因素。

比如，在排土场中，由于物料的体积随时间增加，其自重也会不断加大，同时，土质的含水量也会不断变化，因此需要根据实际情况选择不同的折减系数，得到更加精确的计算结果。

在实际应用中，强度折减法不仅可以用于预测排土场边坡的稳定性，还可以用于其他的边坡稳定性分析领域。

比如，在道路工程中，采用该方法可以对边坡路基的稳定性进行预测，同时可以对道路施工过程中出现的边坡滑坡等问题进行分析和解决。

此外，在水利工程中，可以利用强度折减法对水坝、堤防等边坡进行稳定性分析。

总之，强度折减法是对排土场边坡稳定性分析中一种非常重要的方法，适用于不同类型的边坡稳定性分析，可以为实际工程设计提供较为准确的预测结果。

近年来，随着计算机技术的发展，该方法的应用也不断得到推广，成为边坡稳定性分析领域中的研究热点之一。

基于强度折减法的不同坡角边坡稳定性分析

摘要：介绍了强度折减法的基本原理，在此基础上运用强度折减法分析边坡坡角对边坡稳定性的影响，运用ＡＮＳＹＳ软件模拟不同坡角的边坡，分析计算不同坡角边
坡的安全系数，通过计算得出不同坡角边坡围岩极限破坏时的折减强度参数，
第２２卷第２期２０１３年３月
河南城建学院学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
Ｖｏ１．２２Ｎｏ．２Ｍａｒ．２Ｏｌ３
第一作者简介：郝建云（１９８７一），女，山东临沂人，重庆交通大学河海学院硕士研究生。
２
河南城建学院学报
２０１３年３月
２模型建立
２．１模型介绍
边坡计算模型以国内某一矿山工程为依托，该边坡模型主要考虑弹塑性材料和塑性材料，边坡尺寸
文章编号：１６７４— ７０４６（２０１３）０２— ０００１— ０４
基于强度折减法的不同坡角边坡稳定性分析
郝建云，赵欢
（１．重庆交通大学河海学院，重庆４０００７４；２．重庆交通大学土木建筑学院，重庆４０００７４）
边坡围岩极限破坏凝聚力及极限破坏摩擦角，为类似工程稳定性计算提供一定借鉴。

基于有限元强度折减法边坡稳定分析方法浅析

信息化技术应用TECHNOLOGY AND INFORMATION 基于有限元强度折减法边坡稳定分析方法浅析李浩林李棒广西珠委南宁勘测设计院广西南宁530007摘要基于有限元法的岩土分析计算能通过强度折减计算使系统达到不稳定状态，进而对边坡的稳定性进行定量分析。

本文使用有限元计算软件ANSYS对某一土坡进行稳定性分析，结果表明：随着折减系数的不断增大并达到某一数值时，土坡内塑性应变在坡底处逐渐变大，边坡达到极限状态，$匕时的折减系数即为安全系数。

结合Geo软件采用极限平衡法计算结果对比分析表明，有限元强度折减法对土坡边坡稳定性分析具有良好的适用性。

关键词强度折减法；安全系数；有限元分析；边坡稳定分析-1-C_1—刖旨有限元强度折减法与有限元荷载增加法统称为有限元极限分析法，它们本质上都是采用数值分析手段求解极限状态的分析法E。

有限元极限分析法中安全系数的定义依据岩土工程出现破坏状态的原因不同而不同。

边坡工程多数由于岩土受环境影响，岩土强度降低而导致边坡失稳破坏。

在评价土坡稳定性时，应区别各因素在土坡稳定中所起的作用。

1土坡稳定分析研究现状目前用于土坡稳定分析的方法基本上有两种：极限平衡方法和数值分析方法。

极限平衡方法主要有瑞典圆弧法、简化毕肖普法、简布普通条分法、摩根斯坦-普赖斯法及不平衡推力传递法等；由于极限平衡方法完全不考虑土坡本身的应力-应变关系，不能真实反映土坡边坡失稳时的应力场和位移场，因此受到质疑。

数值分析方法主要包括有限元法、自适应有限元法、离散单元格法、拉格朗日法及界面元法等；数值分析方法则考虑土坡应力应变关系，可以相对较好地模拟土坡边坡实际受力情况，克服了极限平衡方法这方面的缺点冋。

本文以一具体的尾矿坝稳定分析为工程实例，分别采用GeoSlope边坡分析软件和Ansys有限元分析软件的有限元强度折减法计算该土坡的稳定性。

2工程实例2.1工程概况某尾矿库，设计库容为110万n?。

基于强度折减有限元法的边坡稳定性分析

应用受到一定限制。有限元分析边坡稳定性问题，不但可以考虑变量；ｃ和分别为土的粘聚力和内摩擦角；０为应力罗德角。
土体本身的弹塑性关系，得到各土体单元的位移、应力应变关系，１．３流动法则的选取
在有限元计算中，流动法则的选取与剪胀角值的选取有分析法可以模拟复杂边界条件，求解安全系数时，不需要条分和关。当＝时，即剪胀角等于土的内摩擦角时，为相关联流动法假定土条为刚体。强度折减有限元法在目前边坡稳定分析中应则；当 ≠ 时，即剪胀角不等于内摩擦角时，为不相关联流动法用较为广泛，其将强度折减原理与有限元分析方法相结合，通过则。对于同一类材料，采用相关联流动法则所得到的破坏荷载比不断调整折减系数的大小，对边坡稳定性进行分析，求出边坡稳采用不相关联流动法则所得到的破坏荷载大，但如果忽略剪胀角定的最小安全系数Ｊ。本文运用大型有限元分析软件的影响，即＝０，则会得到较为保守的结果。岩土类材料不适应ＡＢＡＱＵＳ，结合强度折减法对边坡稳定性进行了分析，并利用相关联流动法则，由此得到的应力应变关系与土的实际应力应变
ＡＢＡＱＵＳ强大的后处理功能，对边坡的失稳破坏过程进行了模拟。还可以模拟边坡的破坏过程，得到相应的滑动面。此外，有限元
关系有较大偏离，但采用不相关联流动法则只能在一定程度上减少剪胀效应，且剪胀角值的选取具有很大的随意性，增大了计算土性参数与实际土性参数的差距，带来了新的计算误差－４Ｊ。综合

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用【摘要】本研究探讨了强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用。

首先介绍了背景及研究目的，接着阐述了强度折减法的原理和土场现状边坡稳定性分析方法。

然后详细讨论了强度折减法在边坡稳定性分析中的实际应用，并给出了具体的实例分析。

结果表明，强度折减法能有效评估边坡稳定性，提高边坡设计的准确性和可靠性。

最后对强度折减法对边坡稳定性分析的意义进行了总结，并展望了未来研究方向。

这项研究为边坡工程实践提供了重要参考和指导。

【关键词】边坡稳定性分析、强度折减法、土场、现状、应用、实例分析、结果讨论、意义、研究展望1. 引言1.1 背景介绍土场边坡稳定性分析是土木工程中一个重要的研究领域，对于确保工程安全具有重要意义。

在实际工程中，地质条件的复杂性和不确定性使得边坡稳定性分析变得更加复杂和困难。

为了更准确地评估边坡的稳定性，工程师们需要运用各种方法和技术来进行分析和判断。

强度折减法是一种常用的边坡稳定性分析方法，其基本原理是根据边坡体材料的强度参数，通过一定的折减系数来评估边坡的稳定性。

通过对边坡体稳定性指标进行计算和评估，可以为工程设计提供重要参考依据。

本文将以某排土场的现状边坡稳定性分析为例，探讨强度折减法在边坡稳定性分析中的应用。

通过对边坡土体特性的分析和边坡稳定性指标的计算，从而评估土场边坡的稳定性情况。

通过本文的研究，希望能够为类似工程提供一定的参考和指导，为工程建设的安全稳定提供支持。

1.2 研究目的该研究的主要目的是通过对某排土场现状边坡稳定性进行分析，探讨强度折减法在边坡稳定性分析中的应用。

具体而言，我们希望通过研究强度折减法的原理，探讨其在边坡稳定性分析中的作用机制，从而为土场现状边坡的稳定性评价提供更科学的方法和依据。

通过实例分析和数据对比，我们将验证强度折减法在边坡稳定性分析中的有效性和可靠性，进一步探讨其实际应用价值并为未来类似研究提供参考。

基于FLAC~(2D)强度折减法的边坡稳定性分析

及溶质运移程序，它处理的边界可以是不规则的，模拟区域中的介质可以是各向异性的，各个计算单元可以有任意的各向异性角度。ＳＷＭＳ２中，水分运动和溶质运移的控制方程是用迦辽金有限元方＿Ｄ法进行数值求解。根据计算的规模，采用不同的标准算法求解离散化控制方程之后形成的矩阵方程：对于带状的矩阵方程用高斯消元法求解，对于对称的矩阵方程用共轭梯度法求解，对于不对称的矩阵方程则用ｏ１ＯＮＲ ’ ＭＩ算法求解。ＳＨＷＭＳ２用ＦＲＲＮ７＿ＤＯＴＡ７语言编写。
南Ｉ科技２１年第期０１８
学术研讨
基于ＦＡＣ２度折减法的边坡稳定性分析ＬＤ强
杨萃娜张妍 Байду номын сангаас
（乡学院建筑工程系）新摘要本文使用ｓｗＭｓ２模拟了降雨入渗条件下边坡含水量分布的变化过程，利用基于ＦＡ－ｌＤＬＣ的强度折减法对边坡稳定性进
行了分析计算，以某公路边坡为例，模拟了不同时刻降雨入渗务件下的含水量分布，采用基于ＦＡＬＣ的强度折减法进行计算，结果显示：降雨过程中边坡内土体含水量上升。非饱和土基质吸力减小，孔隙水压力值上升．边坡稳定安全系数明显降低，降雨结束
１降雨条件下饱和一非饱和渗流计算方法
＿
本文运用ｓｓ２对饱和一ｗＭＤ非饱和水１动进行数值分析。Ｓ分运ＷＭＳ２￣ＳｍｎｋＪＴＶｇｌＴ．ａＧｎｃｔ开发的土壤水分运动Ｄｉｕｅｏｅ．和ＭｈＶ１ｅｕｈｎ］ｃ

基于强度折减法对水电站坝头边坡稳定性分析

中图分类号：Ｕ１．Ｔ３１２文献标识码：Ａ
Ａｐｌａｉｎｏｔｅｇｈ— ｒｄｃｎｔｏｏｓａｉｔｎｌｓｓｏｅｄｄｍｐｉｔｆｓｒｎｔ — ｅｕｉｇｍｅｈｄｔｔｂｌｙａａｙｉｆｈａａｃｏｉ
坡的稳定性进行量化评价，从而为边坡工程设计
于强度储备安全系
。对于实际的边坡工程，
它们都表示了是整个滑面的安全系数而不是某个应力点的安全系数，式表示为公
＝ａｃＩｒｔｌａ（
１２破坏准则分析．
）
（）２
强度折减法分析边坡稳定性的一个关键问题是如何根据数值模拟的结果来判别边坡是否达到极限破坏状态。目前的失稳判据主要有４类准
Ｋｅｏｄ：ｅｈｙｗｒｓｔｉｓｐ；ｓｅｇｅｕｉｇｍｅｏｈｌｅｏｔｎｔｒｄｃｎｔｄ；ｓａｉｔｒｈｈｔｌｙｂｉ
边坡稳定的强度折减法是通过不断降低岩土体控制性结构面强度使边坡达到极限破坏状态，从计算得到边坡的破坏滑动面和强度储备安全系
Ｖ１２Ｎ．０．７ｏ１Ｍａ，ｏＯｒ２１
文章编号：６３— ４９２１）１０３０１７９６（０００ —０３ — ５
基于强度折减法对水电站坝头边坡稳定性分析
王庆乐，周彬
（中铁二院工程集团重庆设计研究院，重庆４０１）００５

基于强度折减法的边坡稳定性分析

摘要：阐述了有限元强度折减法的基本原理，利用
强度折减法对尾矿坝进行了边坡稳定计算，时通同过简化毕肖普法和瑞典圆弧法对其结果进行了对比分析，明基于有限元理论的强度折减法的计算结证
果是可信的，安全系数值可以作为定量判断的其
图ｌ尾矿坝最大断面图
收稿日期。０１０ —２２１— ７６作者简介：宗伟（９７．（）吉林德惠，士。验师李１７一）男汉，硕实
主要研究岩土工程。
李宗伟，：于强度折减法的边坡稳定性分析等基
１／８０３
３２３ —４
长春工程学院学报（自然科学版）２１年第１０１２卷第３期
ＪＣｈｎｃｕｎｔＴｅｈ（ｔＳｉＥｉ）２１，１１，．．ａｇｈｎＩｓ．ｃ．Ｎａ．ｃ．ｄ．．０１Ｖｏ．２Ｎｏ３
入，进行试算，再直到达到临界破坏状态，时对应此的Ｆ被称为坝坡的最小安全系数【。针对剪切ｌ］
关键词：强度折减法；限平衡法；稳判据；极失安全
系数
中图分类号：６１２ＴＶ４．１
随着计算机技术的发展，限元强度折减法近有些年在工程实践中的应用越来越广泛。
土体本构关系采用Ｍｏｒｏｌｍｂ屈服条件的ｈ－ｕｏＣ弹塑性模型。数值模型如图２所示。

基于局部强度折减法的含软弱结构层边坡稳定性分析

基于局部强度折减法的含软弱结构层边坡稳定性分析一、研究背景随着经济的快速发展和城市化进程的加快，人类对土地资源的需求不断增加，导致大量的边坡工程被开发建设。

在边坡工程的设计、施工和运行过程中，往往会出现各种安全问题，如滑坡、崩塌等，给人们的生命财产安全带来严重威胁。

研究边坡稳定性分析方法，提高边坡工程的安全性能具有重要的理论和实际意义。

软弱结构层是指边坡中岩土体强度较低、变形较大的层次。

软弱结构层的存在使得边坡在受到外力作用时容易发生破坏，传统的边坡稳定性分析方法主要采用有限元法、弹性力学法等数值方法，但这些方法在处理软弱结构层边坡稳定性问题时存在一定的局限性。

局部强度折减法是一种简化的边坡稳定性分析方法，它将边坡划分为若干个局部区域，通过分析各局部区域的强度折减规律来预测整个边坡的稳定性。

基于局部强度折减法的含软弱结构层边坡稳定性分析方法得到了广泛关注。

该方法结合了传统数值方法的优点，同时克服了其在处理软弱结构层边坡稳定性问题时的局限性。

基于局部强度折减法的含软弱结构层边坡稳定性分析方法可以有效地提高边坡工程的安全性能，为边坡工程设计、施工和运行提供了有力的理论支持。

1. 软弱结构层的概念及特点软弱结构层是指在边坡中，由于地质构造、岩性、地下水等因素影响，导致其力学性质较差，抗剪强度较低的结构层。

这些结构层的抗剪强度远低于周围硬质岩层和土体，使得边坡在受到外力作用时，容易发生破坏。

软弱结构层的特点是：抗剪强度低、变形敏感、稳定性差。

软弱结构层的产生与多种因素有关，如岩石的物理力学性质、地质构造、地下水位、气候条件等。

在实际工程中，软弱结构层的识别和评价对于边坡的稳定性分析至关重要。

为了提高软弱结构层的识别准确性，可以采用多种方法，如地球物理勘探、钻孔取样测试、数值模拟等。

通过这些方法，可以对软弱结构层的分布、厚度、力学性质等进行详细的分析，为边坡的稳定性评价提供科学依据。

2. 边坡稳定性分析的重要性和应用领域在土木工程领域，边坡稳定性分析是一项至关重要的任务。