改进极限平衡法:滑面应力场修正与边坡稳定性
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更新于2024-09-04
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"基于滑面应力场修正的改进极限平衡法是将有限元法与极限平衡条分法相结合,以提高边坡稳定性分析的精确度。这种方法首先利用有限元法计算得到滑动面上的应力分布,然后转换为正应力分布,作为初始条件。通过引入两个未知参数对滑动面上的正应力进行修正,并将修正后的正应力代入极限平衡方程组。通过迭代计算,可以求解这两个未知参数和边坡的安全系数。在实际工程案例的稳定性计算中,这种方法与其他常用方法的计算结果进行了对比分析,证实了其合理性和准确性,能更真实地反映边坡的稳定状态。"
本文主要讨论了一种改进的边坡稳定性分析方法,该方法结合了有限元法和极限平衡条分法的优势。传统的极限平衡法在处理复杂应力场时可能遇到困难,而有限元法则能提供更为详尽的应力分布信息。因此,研究人员提出从有限元法的分析结果中提取滑动面上的应力信息,进一步转化为正应力分布,作为边坡分析的基础。
在此基础上,作者引入了两个修正参数,对滑动面上的正应力进行调整。这种修正考虑了实际情况中的不均匀应力状况,使得分析更接近实际。将修正后的正应力带入极限平衡方程,通过迭代计算,可以求解出这两个参数以及边坡的安全系数。安全系数是评估边坡稳定性的重要指标,其值越大,表明边坡越稳定。
通过对比工程实例的稳定性计算结果,该方法与其他常用方法(如经典的Mohr-Coulomb破坏准则、 Bishop法或Morgenstern-Price法等)进行了比较。结果显示,基于滑面应力场修正的改进极限平衡法的计算结果更加符合实际情况,能更好地反映边坡的真实稳定状态,从而提高了分析的可靠性和精度。
这项研究为边坡稳定性分析提供了一个新的工具,特别是在处理非均匀应力和复杂地质条件时,这种方法显示出显著的优越性。未来,这种方法有望在地质工程、土木工程以及环境工程等领域得到广泛应用,为边坡设计和安全管理提供更为精确的理论支持。
2020-02-06 上传
2020-05-31 上传
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2023-05-12 上传
2023-05-30 上传
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