边坡稳定性分析理论与方法
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
离散单元法适用于模拟离散介质 , 对块状结构 或一般破裂结构岩体边坡比较合适 。
无单元法只需要节点信息而不需要单元信息 , 处理简单 , 计算精度高 , 收敛速度快 , 近来已得到 广泛应用 [ 5 ] 。
快速拉格朗日分析法 , 适用于非规则区域的连 续问题求解 , 能较好地考虑岩土体的不连续性和大 变形特性 , 求解速度较快 , 缺点是计算边界 、单元 网格划分带有很大的随意性 。
虑可能出现浅层滑动的情况就很不合理 , 也不能把 降雨等因素对土体边坡稳定性的影响考虑进去 , 因 此 , 用传统的分析理论很难正确评价非饱和土体的 边坡稳定性 。 Fredlund的抗剪强度理论代表了非饱 和土研究领域的一个学派 , 目前已得到共认 , 把它 引入边坡的稳定性分析中不失为一种有效的方法 , 但吸力量测技术的复杂性限制了它的工程应用 。
mann) 法 、无限斜坡法 、不规则滑面法 、瑞典法 、
赵慧丽 , 女 , 讲师 , 硕士 。
摩擦圆法 、总应力法 、毕肖普 (B ishop ) 法 、简布 (Janbu) 法 、传递系数法等 [ 2 ] 。 213 极限分析法
极限分析法是应用虚功原理 , 根据容许应力场 和容许位移速度场 , 认为外力的虚功率等于物体所 能接受的虚变形功率而推导出上限定理和下限定 理 , 极限分析法中的上限定理和下限定理得到的解 答是精确解答的上限和下限 , 而极限平衡法一般无 法确保它的解答是精确解答的上限还是下限 [ 1 ] 。
赵慧丽 , 等 : 边坡稳定性分析理论与方法
·1·
边坡稳定性分析理论与方法
赵慧丽 康拥政 张永满
(石家庄铁道学院交通工程分院 河北石家庄 050043)
摘 要 介绍目前边坡工程中常用的稳定性分析理论及方法 , 分析稳定性计算理论的发展 趋势 。
关键词 边坡 稳定性 理论 方法
1 引言 土体或岩体边坡稳定性问题一直是土木工程中
用 , 也是到目前为止用得最多的一种方法 , 它把假
设滑面上抗滑力矩与滑动来自百度文库矩之比或实有抗剪强度
与维持极限平衡所需的抗剪强度的比值定义为边坡
稳定系数 , 以稳定系数表示边坡的稳定程度 。
根据考虑的因素和适用条件的不同 , 极限平衡
分析 法 又 可 具 体 分 为 很 多 种 , 如 库 尔 曼 ( Cul2
·3·
边坡失稳的水岩相互作用机理分析
成永刚
(广东省公路勘察规划设计院 广东广州 510507)
摘 要 边坡的变形发展及破坏 , 影响因素很多 , 内在因素有岩土体的性质 、结构等 , 变化 是缓慢的 。外在因素有风化作用 、水文地质 、水的作用 、地震及人为因素等 , 变化是很快的 。坡 体的变形破坏 , 实际上是内在和外在的各种因素综合作用的结果 , 其中水的作用往往是关键的诱 发因素 。
模糊综合评价法为多变量 、多因素影响的边坡 稳定性分析提供了一种行之有效的手段 。这一方法 主要应用于大型边坡的整体稳定性评价 。
可靠度评价方法 , 用可靠指标或破坏概率来评 价边坡安全度 , 与传统的确定性理论相比较 , 可靠 性分析能更好地反映边坡工程的实际状态 , 但往往 只作为确定性方法的一种补充和参考 。
3 稳定性分析理论与方法的发展
稳定性分析理论与方法的发展不仅体现在稳定
性计算方法与手段的发展上 , 同时体现在土的抗剪
强度理论的发展上 。随着非饱和土力学的兴起和发
展 , 土体边坡稳定性分析方法的研究已成为了一个
新的发展领域 。
311 土体抗剪强度理论的发展
非饱和土是具有基质吸力 (负孔隙水压力 )
不连续变形分析法 (DDA ) 是分析不连续变 形问题的一种新的数值方法 , 可以反映岩体连续和 不连续的具体部位 , 考虑了变形的不连续性和时间 因素 , 既可计算破坏前的小位移也可计算破坏后的 大位移 , 特别适合于边坡极限状态的设计计算 。
流形元法不仅可以计算不连续体的大变形 、块 体接触和运动 , 也可以提供单元应力和应变计算结 果 , 并可有效地计算连续体的小变形到不连续体大 变形的发展过程 。
土的强度包线是一条直线 , 最大主应力与最小主应
力是线性关系 ,
其表达式为 :
σ 1
= qp
+
M
σ
p3
。实
际上 , 实验表明 , 在软弱围岩中 , 特别是在土中 ,
最大主应力和最小主应力的关系是非线性的 , 线性
关系仅是其中的特例 [ 1 ] 。
212 极限平衡分析法
极限平衡分析法是边坡稳定性分析中最早使
遗传进化算法是一种新发展起来的全局搜索的 算法 。它的特点是检索了少部分搜索空间后便能迅 速地收敛于最优解 , 克服了传统方法容易陷入局部 极小值的缺点 , 是一种全局优化算法 。
人工神经网络评价法采用类似于人脑神经网络 的体系结构来模拟大脑功能 , 可以尽可能多地将各 种影响因素作为输入变量 , 因此 , 用于研究边坡工 程具有独特的优势 。
范例推理评价法 ( CBR ) , 由目标范例的提示 而获得记忆中的原范例 , 并由原范例来指导目标范 例求解 。但随着边坡范例库中的边坡范例不断增 多 , 会引起边坡范例间的相互矛盾 。其过程进行推 理和决策 , 可提高设计人员的决策水平 , 并最大限 度地降低费用节省时间 , 达到优化的目的和效果 。
关键词 边坡 失稳 水岩作用 机理
1 引言 铁路和公路是现代化的陆路交通工具 , 是国民
经济的大动脉 。为满发展需要 , 在 21 世纪我国迎 来了交通工程建设的新高潮 , 而且这一高潮不仅是 数量的增长 , 更重要的是质量的提高 。修建在岩土 环境之中的交通工程 , 其主要工程病害 ———边坡失 稳是施工期间和运营期间遇到的重要问题 。
2 传统的稳定性分析理论与方法
211 抗剪强度公式
边坡稳定性分析 , 是一个相当复杂的问题 , 可
归结为土的强度问题 , 即土中一点的剪应力是否大
于土的抗剪强度 。土的抗剪强度理论有很多 , 但目
前比较简单 、工程中常常采用的是线性摩尔 - 库仑
(Mohr2Coulomb) 强度理论 。在这个理论中 , 认为
的土 , 正是由于基质吸力的存在 , 使得非饱和土具
有明显不同于饱和土的工程性质 。
非饱和土的抗剪强度理论主要有两种 [ 3 ] :
第一是 B ishop 提出的以有效应力为基础的抗
剪强度公式 :
τ f
=
c′+
[
(σ - ua )
+χ ( ua - uw ) ] tgφ′( 1)
式中 : c′为有效粘聚力 ; φ′为有效内摩擦角 ; ua 为
另外 , 近年来 , 有很多学者把非饱和土的抗剪 强度公式纳入边坡的稳定性分析理论中 。但一般认 为抗剪强度与基质吸力之间是线性关系 , 而近期的 抗剪强度试验成果表明 , 抗剪强度与基质吸力之间 是非线性的 。这可能造成边坡稳定性评价结果的差 异 , 如果仍用线性关系去评价 , 就有可能给工程设 计 、施工带来严重的后果 。边坡稳定性评价方面引 入非饱和土抗剪强度与基质吸力之间的非线性关系 是一个发展趋势 。 312 稳定性分析方法的发展
有限元法可以通过建立边坡计算范围内各离散 单元的本构方程 、几何方程和平衡方程来求解边坡 弹性 、弹塑性 、粘弹塑性和粘塑性等问题 , 可以分 别求出各个单元的应力 、位移 、应变及其屈服和破 坏情况 。优点是部分地考虑了介质的非均匀性和不
连续性 , 缺点是它还不能很好地解决大变形和位移 不连续等问题 [ 4 ] 。
(2)
式中 : φb 为抗剪强度随基质吸力而增加的速率 ,
其它符号意义同公式 ( 1) 。 公式中引进一个参数 φb , 研究结果表明 : tgφb
并非是常数 , 而是随着基质吸力的变化而变化 。
传统的边坡稳定分析理论中 , 土体基质吸力提
供的抗剪强度并未考虑 , 这对于地下水位很深或考
·2·
全国中文核心期刊 路基工程 2006年第 1期 (总第 124期 )
边坡失稳是多种因子藕合的形变 , 最终被外界 诱发因子激发的一种地质现象 。内因是变化的基 础 , 外因是变化的条件 , 边坡失稳的根本原因取决 于组成斜坡的岩土体性质和结构 , 但外界因子如水 的作用可改变斜坡岩土体的性质 、强度 、结构和状
成永刚 , 男 , 工程师 , 硕士 。
从热力学角度研究边坡系统的失稳特性也是一 种行之有效的方法 。 313 边坡稳定性分析领域的发展方向
的一个重要研究课题 , 涉及铁路 、公路 、矿山 、建 筑 、水利等许多工程领域 。边坡稳定性计算理论和 判别方法可靠与否 , 关系到工程的安全问题 , 一旦 边坡失稳 , 不仅会给国家带来巨大的经济损失 , 而 且会危及人民生命财产安全 。随着边坡工程研究和 计算机技术的发展 , 近年来涌现出了许多新的边坡 稳定性分析理论与方法 , 但每种方法都有其局限性 和适用范围 , 因此 , 有必要对其做出分析 , 以便于 在实践中根据不同的工程地质条件选择合适的稳定 性计算方法 , 最大程度地减小边坡失稳的可能性 。
(1) 边坡稳定性分析中应用土体的非线性破 坏准则 。
(2) 非饱和土体新的本构模型的出现为边坡 稳定性分析开辟了新的研究领域 。
(3) 利用计算机技术 , 把两种或多种方法融 合起来 , 充分发挥各自的优点 , 达到最佳效果 。
4 结束语 以上主要对边坡稳定性分析理论与方法作了介
绍 , 但边坡稳定性分析的结果是否安全可靠 , 不仅 仅与边坡稳定性计算方法是否精确 、强度理论是否 正确 、所建立的模型是否准确有关 , 甚至不相容 , 这些问题还有待于进一步研究 。
近年来 , 针对某一种特殊土的抗剪强度公式的 研究已经展开 , 比如 , 卢肇钧 、缪林昌 、殷宗泽等 开展了对非饱和膨胀土的研究 , 党进谦和李靖等以 陕西关中马兰黄土为对象进行大量的试验测定和分 析 , 并分别提出了相应的抗剪强度公式 , 这些特殊 土的抗剪强度公式与 B ishop 和 Fredlund 的抗剪强 度理论相比 , 其不同点集中体现在由基质吸力提供 的那部分抗剪强度 , 而这些特殊土的抗剪强度公式 更加便于实际的量测和工程应用 , 比如膨胀土的抗 剪强度公式中以膨胀力代替基质吸力 , 在实际量测 中膨胀力要容易得多 。因此 , 我们可以换一种思 路 , 根据不同类型非饱和土的特点 , 找到决定不同 类型非饱和土抗剪强度的 、易于测定的参量 , 从而 确定非饱和土的抗剪强度 , 这样便于非饱和土理论 在工作实践中的广泛应用 , 这也是今后发展的一个 方向 。
灰色系统评价法 , 可在不完全的信息中 , 找到 主要特征和主要影响因素 , 因此特别适合于边坡稳 定性计算这种数据有限 , 没有原型 , 复杂而且具有 不确定性问题的分析与评价 。
土体弱化后的失稳具有突变性 , 利用突变理论 模型可以对边坡失稳的突变性进行研究 [ 6 ] 。
成永刚 : 边坡失稳的水岩相互作用机理分析
孔隙气压力 ; uw 为孔隙水压力 ; ( ua - uw ) 为基质
吸力 。
由于 B ishop公式中的参数 χ值影响因素众多 ,
测定困难 , 所以在工程实践中的应用受到了限制 。
第二是 Fredlund提出的双应力变量理论 。
τ f
=
c′+
(σ - ua )
tgφ′+
( ua - uw )
tgφb
专家系统能模拟专家的思维方式和决策过程 , 更与稳定性计算过程所采用的土体的性质参数有 关 。实际上 , 由于土体或岩体很多方面的不确定 性 , 在土体的变形与稳定性分析中 , 土体性质参数
态 , 有时还可改变斜坡的外形 , 成为诱发边坡失稳 的重要因子 。
2 水岩作用分析 水岩作用是指地表水 、地下水与岩土体不断进
随着计算机技术和数值分析方法的发展与提 高 , 一些依托于计算机的新的边坡稳定性计算方法 应运而生 , 也使得一些过去手算条件下难于得到普 遍使用的方法在工程实际中得到应用 , 大大提高了 工作效率和计算精度 。尤其对于岩石边坡 , 由于具 有层面 、节理面 、断层面等软弱结构面 , 其稳定性 分析较土质边坡更困难 , 随着计算技术不断提高 , 土体本构模型的不断发展 , 新的岩石边坡稳定性计 算方法更是层出不穷 。
无单元法只需要节点信息而不需要单元信息 , 处理简单 , 计算精度高 , 收敛速度快 , 近来已得到 广泛应用 [ 5 ] 。
快速拉格朗日分析法 , 适用于非规则区域的连 续问题求解 , 能较好地考虑岩土体的不连续性和大 变形特性 , 求解速度较快 , 缺点是计算边界 、单元 网格划分带有很大的随意性 。
虑可能出现浅层滑动的情况就很不合理 , 也不能把 降雨等因素对土体边坡稳定性的影响考虑进去 , 因 此 , 用传统的分析理论很难正确评价非饱和土体的 边坡稳定性 。 Fredlund的抗剪强度理论代表了非饱 和土研究领域的一个学派 , 目前已得到共认 , 把它 引入边坡的稳定性分析中不失为一种有效的方法 , 但吸力量测技术的复杂性限制了它的工程应用 。
mann) 法 、无限斜坡法 、不规则滑面法 、瑞典法 、
赵慧丽 , 女 , 讲师 , 硕士 。
摩擦圆法 、总应力法 、毕肖普 (B ishop ) 法 、简布 (Janbu) 法 、传递系数法等 [ 2 ] 。 213 极限分析法
极限分析法是应用虚功原理 , 根据容许应力场 和容许位移速度场 , 认为外力的虚功率等于物体所 能接受的虚变形功率而推导出上限定理和下限定 理 , 极限分析法中的上限定理和下限定理得到的解 答是精确解答的上限和下限 , 而极限平衡法一般无 法确保它的解答是精确解答的上限还是下限 [ 1 ] 。
赵慧丽 , 等 : 边坡稳定性分析理论与方法
·1·
边坡稳定性分析理论与方法
赵慧丽 康拥政 张永满
(石家庄铁道学院交通工程分院 河北石家庄 050043)
摘 要 介绍目前边坡工程中常用的稳定性分析理论及方法 , 分析稳定性计算理论的发展 趋势 。
关键词 边坡 稳定性 理论 方法
1 引言 土体或岩体边坡稳定性问题一直是土木工程中
用 , 也是到目前为止用得最多的一种方法 , 它把假
设滑面上抗滑力矩与滑动来自百度文库矩之比或实有抗剪强度
与维持极限平衡所需的抗剪强度的比值定义为边坡
稳定系数 , 以稳定系数表示边坡的稳定程度 。
根据考虑的因素和适用条件的不同 , 极限平衡
分析 法 又 可 具 体 分 为 很 多 种 , 如 库 尔 曼 ( Cul2
·3·
边坡失稳的水岩相互作用机理分析
成永刚
(广东省公路勘察规划设计院 广东广州 510507)
摘 要 边坡的变形发展及破坏 , 影响因素很多 , 内在因素有岩土体的性质 、结构等 , 变化 是缓慢的 。外在因素有风化作用 、水文地质 、水的作用 、地震及人为因素等 , 变化是很快的 。坡 体的变形破坏 , 实际上是内在和外在的各种因素综合作用的结果 , 其中水的作用往往是关键的诱 发因素 。
模糊综合评价法为多变量 、多因素影响的边坡 稳定性分析提供了一种行之有效的手段 。这一方法 主要应用于大型边坡的整体稳定性评价 。
可靠度评价方法 , 用可靠指标或破坏概率来评 价边坡安全度 , 与传统的确定性理论相比较 , 可靠 性分析能更好地反映边坡工程的实际状态 , 但往往 只作为确定性方法的一种补充和参考 。
3 稳定性分析理论与方法的发展
稳定性分析理论与方法的发展不仅体现在稳定
性计算方法与手段的发展上 , 同时体现在土的抗剪
强度理论的发展上 。随着非饱和土力学的兴起和发
展 , 土体边坡稳定性分析方法的研究已成为了一个
新的发展领域 。
311 土体抗剪强度理论的发展
非饱和土是具有基质吸力 (负孔隙水压力 )
不连续变形分析法 (DDA ) 是分析不连续变 形问题的一种新的数值方法 , 可以反映岩体连续和 不连续的具体部位 , 考虑了变形的不连续性和时间 因素 , 既可计算破坏前的小位移也可计算破坏后的 大位移 , 特别适合于边坡极限状态的设计计算 。
流形元法不仅可以计算不连续体的大变形 、块 体接触和运动 , 也可以提供单元应力和应变计算结 果 , 并可有效地计算连续体的小变形到不连续体大 变形的发展过程 。
土的强度包线是一条直线 , 最大主应力与最小主应
力是线性关系 ,
其表达式为 :
σ 1
= qp
+
M
σ
p3
。实
际上 , 实验表明 , 在软弱围岩中 , 特别是在土中 ,
最大主应力和最小主应力的关系是非线性的 , 线性
关系仅是其中的特例 [ 1 ] 。
212 极限平衡分析法
极限平衡分析法是边坡稳定性分析中最早使
遗传进化算法是一种新发展起来的全局搜索的 算法 。它的特点是检索了少部分搜索空间后便能迅 速地收敛于最优解 , 克服了传统方法容易陷入局部 极小值的缺点 , 是一种全局优化算法 。
人工神经网络评价法采用类似于人脑神经网络 的体系结构来模拟大脑功能 , 可以尽可能多地将各 种影响因素作为输入变量 , 因此 , 用于研究边坡工 程具有独特的优势 。
范例推理评价法 ( CBR ) , 由目标范例的提示 而获得记忆中的原范例 , 并由原范例来指导目标范 例求解 。但随着边坡范例库中的边坡范例不断增 多 , 会引起边坡范例间的相互矛盾 。其过程进行推 理和决策 , 可提高设计人员的决策水平 , 并最大限 度地降低费用节省时间 , 达到优化的目的和效果 。
关键词 边坡 失稳 水岩作用 机理
1 引言 铁路和公路是现代化的陆路交通工具 , 是国民
经济的大动脉 。为满发展需要 , 在 21 世纪我国迎 来了交通工程建设的新高潮 , 而且这一高潮不仅是 数量的增长 , 更重要的是质量的提高 。修建在岩土 环境之中的交通工程 , 其主要工程病害 ———边坡失 稳是施工期间和运营期间遇到的重要问题 。
2 传统的稳定性分析理论与方法
211 抗剪强度公式
边坡稳定性分析 , 是一个相当复杂的问题 , 可
归结为土的强度问题 , 即土中一点的剪应力是否大
于土的抗剪强度 。土的抗剪强度理论有很多 , 但目
前比较简单 、工程中常常采用的是线性摩尔 - 库仑
(Mohr2Coulomb) 强度理论 。在这个理论中 , 认为
的土 , 正是由于基质吸力的存在 , 使得非饱和土具
有明显不同于饱和土的工程性质 。
非饱和土的抗剪强度理论主要有两种 [ 3 ] :
第一是 B ishop 提出的以有效应力为基础的抗
剪强度公式 :
τ f
=
c′+
[
(σ - ua )
+χ ( ua - uw ) ] tgφ′( 1)
式中 : c′为有效粘聚力 ; φ′为有效内摩擦角 ; ua 为
另外 , 近年来 , 有很多学者把非饱和土的抗剪 强度公式纳入边坡的稳定性分析理论中 。但一般认 为抗剪强度与基质吸力之间是线性关系 , 而近期的 抗剪强度试验成果表明 , 抗剪强度与基质吸力之间 是非线性的 。这可能造成边坡稳定性评价结果的差 异 , 如果仍用线性关系去评价 , 就有可能给工程设 计 、施工带来严重的后果 。边坡稳定性评价方面引 入非饱和土抗剪强度与基质吸力之间的非线性关系 是一个发展趋势 。 312 稳定性分析方法的发展
有限元法可以通过建立边坡计算范围内各离散 单元的本构方程 、几何方程和平衡方程来求解边坡 弹性 、弹塑性 、粘弹塑性和粘塑性等问题 , 可以分 别求出各个单元的应力 、位移 、应变及其屈服和破 坏情况 。优点是部分地考虑了介质的非均匀性和不
连续性 , 缺点是它还不能很好地解决大变形和位移 不连续等问题 [ 4 ] 。
(2)
式中 : φb 为抗剪强度随基质吸力而增加的速率 ,
其它符号意义同公式 ( 1) 。 公式中引进一个参数 φb , 研究结果表明 : tgφb
并非是常数 , 而是随着基质吸力的变化而变化 。
传统的边坡稳定分析理论中 , 土体基质吸力提
供的抗剪强度并未考虑 , 这对于地下水位很深或考
·2·
全国中文核心期刊 路基工程 2006年第 1期 (总第 124期 )
边坡失稳是多种因子藕合的形变 , 最终被外界 诱发因子激发的一种地质现象 。内因是变化的基 础 , 外因是变化的条件 , 边坡失稳的根本原因取决 于组成斜坡的岩土体性质和结构 , 但外界因子如水 的作用可改变斜坡岩土体的性质 、强度 、结构和状
成永刚 , 男 , 工程师 , 硕士 。
从热力学角度研究边坡系统的失稳特性也是一 种行之有效的方法 。 313 边坡稳定性分析领域的发展方向
的一个重要研究课题 , 涉及铁路 、公路 、矿山 、建 筑 、水利等许多工程领域 。边坡稳定性计算理论和 判别方法可靠与否 , 关系到工程的安全问题 , 一旦 边坡失稳 , 不仅会给国家带来巨大的经济损失 , 而 且会危及人民生命财产安全 。随着边坡工程研究和 计算机技术的发展 , 近年来涌现出了许多新的边坡 稳定性分析理论与方法 , 但每种方法都有其局限性 和适用范围 , 因此 , 有必要对其做出分析 , 以便于 在实践中根据不同的工程地质条件选择合适的稳定 性计算方法 , 最大程度地减小边坡失稳的可能性 。
(1) 边坡稳定性分析中应用土体的非线性破 坏准则 。
(2) 非饱和土体新的本构模型的出现为边坡 稳定性分析开辟了新的研究领域 。
(3) 利用计算机技术 , 把两种或多种方法融 合起来 , 充分发挥各自的优点 , 达到最佳效果 。
4 结束语 以上主要对边坡稳定性分析理论与方法作了介
绍 , 但边坡稳定性分析的结果是否安全可靠 , 不仅 仅与边坡稳定性计算方法是否精确 、强度理论是否 正确 、所建立的模型是否准确有关 , 甚至不相容 , 这些问题还有待于进一步研究 。
近年来 , 针对某一种特殊土的抗剪强度公式的 研究已经展开 , 比如 , 卢肇钧 、缪林昌 、殷宗泽等 开展了对非饱和膨胀土的研究 , 党进谦和李靖等以 陕西关中马兰黄土为对象进行大量的试验测定和分 析 , 并分别提出了相应的抗剪强度公式 , 这些特殊 土的抗剪强度公式与 B ishop 和 Fredlund 的抗剪强 度理论相比 , 其不同点集中体现在由基质吸力提供 的那部分抗剪强度 , 而这些特殊土的抗剪强度公式 更加便于实际的量测和工程应用 , 比如膨胀土的抗 剪强度公式中以膨胀力代替基质吸力 , 在实际量测 中膨胀力要容易得多 。因此 , 我们可以换一种思 路 , 根据不同类型非饱和土的特点 , 找到决定不同 类型非饱和土抗剪强度的 、易于测定的参量 , 从而 确定非饱和土的抗剪强度 , 这样便于非饱和土理论 在工作实践中的广泛应用 , 这也是今后发展的一个 方向 。
灰色系统评价法 , 可在不完全的信息中 , 找到 主要特征和主要影响因素 , 因此特别适合于边坡稳 定性计算这种数据有限 , 没有原型 , 复杂而且具有 不确定性问题的分析与评价 。
土体弱化后的失稳具有突变性 , 利用突变理论 模型可以对边坡失稳的突变性进行研究 [ 6 ] 。
成永刚 : 边坡失稳的水岩相互作用机理分析
孔隙气压力 ; uw 为孔隙水压力 ; ( ua - uw ) 为基质
吸力 。
由于 B ishop公式中的参数 χ值影响因素众多 ,
测定困难 , 所以在工程实践中的应用受到了限制 。
第二是 Fredlund提出的双应力变量理论 。
τ f
=
c′+
(σ - ua )
tgφ′+
( ua - uw )
tgφb
专家系统能模拟专家的思维方式和决策过程 , 更与稳定性计算过程所采用的土体的性质参数有 关 。实际上 , 由于土体或岩体很多方面的不确定 性 , 在土体的变形与稳定性分析中 , 土体性质参数
态 , 有时还可改变斜坡的外形 , 成为诱发边坡失稳 的重要因子 。
2 水岩作用分析 水岩作用是指地表水 、地下水与岩土体不断进
随着计算机技术和数值分析方法的发展与提 高 , 一些依托于计算机的新的边坡稳定性计算方法 应运而生 , 也使得一些过去手算条件下难于得到普 遍使用的方法在工程实际中得到应用 , 大大提高了 工作效率和计算精度 。尤其对于岩石边坡 , 由于具 有层面 、节理面 、断层面等软弱结构面 , 其稳定性 分析较土质边坡更困难 , 随着计算技术不断提高 , 土体本构模型的不断发展 , 新的岩石边坡稳定性计 算方法更是层出不穷 。