滑坡穩(wěn)定性定量分析法(最新)

1、打造最便宜滑坡穩(wěn)定性定量分析方法目前，滑坡穩(wěn)定性分析和工程治理主要是依據(jù)工程地質(zhì)類比、自然歷史分析、工程地質(zhì)力學(xué)分析、極限平衡力學(xué)計算、彈塑性有限元計算等進行的，且在一定的程度上都有一定的實效性和可靠性?；率且粋€復(fù)雜的、非線性的動態(tài)系統(tǒng)，且大型滑坡規(guī)模大、機制復(fù)雜、破壞性強，不僅失穩(wěn)影響范圍廣，而且防治難度高、治理措施復(fù)雜。采用工程地質(zhì)類比、歷史反演和地質(zhì)力學(xué)分析，需弄清地層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、地殼演化歷史等問題。通過對滑坡形成的地質(zhì)環(huán)境條件、影響因素、變形破壞及形成機制等特征的綜合性分析,滑坡堆積體在天然狀態(tài)下處于穩(wěn)定狀態(tài), 在連續(xù)降雨、暴雨影響下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。在連續(xù)降雨、暴雨及地震等影響

2、下處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。一、傳統(tǒng)的穩(wěn)定系數(shù)法。穩(wěn)定系數(shù)預(yù)測法是最早的滑坡空間預(yù)測方法，它是基于極限平衡法理論提出來的，是將有滑動趨勢范圍內(nèi)的邊坡土體沿某一滑動面切成若干豎條或斜條,在分析條塊受力的基礎(chǔ)上建立整個滑動土體的力或力矩平衡方程,并以此為基礎(chǔ)確定邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)。這些方法均假設(shè)土體沿著一個潛在的滑動面發(fā)生剛性滑動或轉(zhuǎn)動。簡化的極限平衡法有瑞典法，Bishop法、Spencer法,Janbu法, Sarma法等。通過計算滑坡體的安全系數(shù)Fs，來預(yù)測邊坡的穩(wěn)定性。Fs=F抗滑力/F下滑力當(dāng)Fs<1.0,不穩(wěn)定狀態(tài);當(dāng)Fs=1.0,臨界狀態(tài);當(dāng)Fs>1.0,穩(wěn)定狀態(tài)。二、數(shù)值分析方法

3、。 有限單元法有限元法是目前使用最廣泛的一種數(shù)值分析方法。優(yōu)點是部分地考慮了邊坡巖體的非均質(zhì)和不連續(xù)性,可以給出巖體的應(yīng)力、應(yīng)變大小與分布；避免了極限平衡分析法中將滑體視為剛體而過于簡化的缺點；能近似地從應(yīng)力應(yīng)變?nèi)シ治鲞吰碌淖冃纹茐臋C制，分析最先、最容易發(fā)生屈服破壞的部位和需要首先進行加固的部位等。但是對于大的變形和位移不連續(xù)問題的求解還不理想。 離散單元法離散單元法是處理結(jié)構(gòu)控制型巖體工程問題較成熟方法。該程序不但允許有限位移和離散體的轉(zhuǎn)動及脫離,而且在計算過程中可以自動判別塊體之間可能出現(xiàn)新的接觸關(guān)系,因此它可以方便地實現(xiàn)對復(fù)雜結(jié)構(gòu)體變形破壞的模擬，可以將所研究的區(qū)域劃分為一個個多邊塊體單

4、元，單元之間通過接觸關(guān)系,建立位移和力的相互作用規(guī)律,通過迭代使得每一個塊體都達到平衡狀態(tài)。在穩(wěn)定分析中,它的功能在于反映巖塊之間接觸的滑移、分離和傾翻等大位移的同時,又能計算巖塊內(nèi)部的變形與應(yīng)力,該法的另一個優(yōu)點是利用顯式時間差分解求解動力平衡方程,可方便地求解非線性大位移和動力穩(wěn)定。統(tǒng)計分析方法。這是目前國內(nèi)外研究人員研究滑坡穩(wěn)定性使用較多的一類方法。統(tǒng)計分析方法建立在對滑坡影響因子和滑坡分布關(guān)系的分析之上,因此,它能最大程度反映滑坡分布與致災(zāi)因子之間的關(guān)系,使地質(zhì)災(zāi)害危險性評價更加趨近于客觀現(xiàn)實。包括信息量法、多元統(tǒng)計方法、聚類分析方法等。三、瑞典法的基本理論瑞典圓弧滑動法是條分法中最古

5、老而又最簡單的方法。除了假定滑裂面是個圓柱面外, 在求條底反力時忽略了條間力的作用, 且在求安全系數(shù)時僅考慮對同一點的力矩平衡。其安全系數(shù)方程為:再將求出得到安全系數(shù)與設(shè)計安全系數(shù)對比，從而分析出該系統(tǒng)的安全性。四、有限元強度折減法邊坡穩(wěn)定性分析的有限元強度折減法是通過不斷降低邊坡巖土體抗剪強度參數(shù)直至達到極限破壞狀態(tài)為止, 程序自動根據(jù)彈塑性有限元計算結(jié)果得到滑動破壞面, 同時得到邊坡的強度儲備安全系數(shù)。 e.若滑體未充水，而在地震作用下滑動時，則穩(wěn)定系數(shù)為： 滑動面為折線時大多數(shù)滑坡的滑動面為若干平面的組合，在主軸斷面上呈折線，如圖2.3。對于這種類型的滑坡，穩(wěn)定性計算又有若干簡化假定:.假定以主軸斷面1m寬土條代表整個滑坡，土條側(cè)面的摩擦力不計；值；.由于各段滑面的物質(zhì)構(gòu)成和含水狀態(tài)不