浅谈边坡稳定性分析方法.pdf

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1、2016年5月浅谈边坡稳定性分析方法蒋霄陈艺军张济韬（河海大学大禹学院，江苏南京210000）［摘要］列举了目前边坡稳定性分析中所采用的方法，简要阐述了地质地貌条件类比法、图解法、极限平衡分析法等传统分析方法和有限元法、离散元法、无界元法等数值分析方法的原理，分析了这些方法的优缺点，最后简要说明了ABAQUS软件在边坡稳定性分析中的应用。为正确认识边坡稳定性、合理设计和治理边坡、降低边坡失稳灾害带来的损失提供依据。［关键词］边坡；稳定性；分析方法文章编号：2095-4085（2016）05-0028-02

2、边坡失稳是一种常见且危害严重的自然灾害，1.1.2图解法会对人类的生命和财产问题产生严重的威胁和破图解法是考虑边坡的各种因素，并根据相应的坏。因此，边坡稳定性问题一直是工程设计需要专公式和经验制成图表，使得边坡设计计算和边坡稳项研究的课题，在地下工程、建筑工程、道路工程、水定性分析变得简单、方便，其只需查相应的图表即利工程等众多工程中，都需要对边坡工程进行稳定可。图解法分为诺模图法和赤平投影图法，诺模图性分析。通过运用正确的边坡稳定性分析方法对工法利用诺模图来表征与边坡有关参数之间的定量关程中的边坡进行分

3、析，采取正确的措施对边坡进行系，从而求出边坡稳定性系数、稳定坡角和极限坡加固，可以有效降低边坡失稳对人类造成的危害。高，主要应用于具有圆弧性破坏面的滑坡；赤平投影目前边坡稳定性分析方法主要分为两类：一种图法是利用赤平投影的原理，通过作图直观地反映为传统分析方法，以极限平衡分析法最为典型，这种出边坡破坏的边界，确定失稳岩土体的规模形态及方法以安全系数来判别边坡稳定性，原理简单，应用其可能变形滑动的方向等，从而对边坡稳定程度作最广；另一种为有限元法，强度折减法的出现让有限出初步分析，并为力学计算提供基础，其主

4、要用于岩元法可以直接得到一个安全系数，增大了有限元法质边坡的稳定性分析。图解法相对于类比法在实际测量的准确度，应用也越来越广。工程中更加常用，其优点是简单、直观、快速；缺点是带有一定的经验性和概念性。1边坡稳定性分析方法1.1.3极限平衡分析法1.1传统分析方法极限平衡分析方法是目得到最广泛应用的一种［1］［2］1.1.1地质地貌条件类比法方法，也是目前最经典、最完善的分析方法。目地质条件类比法属于定性分析。在地质条件复前高校《土力学》的教学中，主要介绍的也是极限平杂且难以获得地质条件准确数据的地区或者在

5、勘测衡分析法中的几种条分法。这种方法需要假设若干工作初期阶段缺乏资料时，都常使用工程地质类比个满足摩尔-库伦准则的滑动面，分别求出它们的法对边坡稳定性进行分析，并作出相应的定性评价，抗滑安全系数并从中找出最小值，以此来代表该边该方法主要是通过工程地质勘察的方法，首先对于坡的稳定安全系数，与此对应的滑动面就是最危险工程地质条件进行分析，如对容易勘察的边坡地层最可能滑动的滑动面。此外，在假定了滑动面之后，岩性、地质构造、地形地貌等因素进行综合调查、分一般采用条分法对边坡稳定性进行分析。常用的条类，对已存在的已

6、破坏情况进行广泛调查研究，并了分法有瑞典条分法、简化毕肖普条分法、杨布条分解其破坏因素、过程规律等，并凭此建立典型的边坡法。其中瑞典条分法假设滑动面为圆弧面且不考虑地质模型以供以后参考。因此，这种方法的优点在条间力；简化毕肖普条分法假设滑动面为圆弧面，切于数据来源全部为实际的边坡或边坡破坏，缺点是向条间力为0；杨布条分法假设滑动面为任意面，条需要具备丰富的实践经验并且通晓典型边坡地质模件法向作用力的作用点在画面以上三分之一土条高型性质的专业地质工作者，才能运用好此种方法。度处。条分法除以上外还有不平衡推理

7、法，Morgen-·２８·stern-NR法及PriceVE法。条分法模型简单、计算点，减少了分析计算量并提高了分析速度。目前，无简捷，能基本精确分析边坡稳定性。但是条分法需界元法常常与有限元法相互配合使用。要大概知道滑动面的大概位置，因此对于不均质岩2ABAQUS在边坡稳定性分析中的应坡等难以假定滑动面的情况，条分法存在很大的随机性。用1.2数值分析方法ABAQUS是国际上最强的大型通用软件之一，1.2.1有限元法这个软件能够很好地反映土的本构模型，且具有强如前文所述，极限平衡分析法不适用于不均质大的接

8、触面处理功能来模拟土的脱开以及滑移现岩坡，其计算得不到准确结果；有限元法则很好的弥象。在边坡稳定性分析中，ABAQUS根据塑性应变补了这一缺点，这一方法既考虑了静力平衡条件，又的发展及塑性区的贯通情况作为评判边坡稳定性的考虑了岩坡的非均质性，其几乎适用于所有的计算依据，计算结果和极限平衡法相吻合。领域，同时在边坡稳定性数值分析中应用广泛。它强度折减法是有限元法中一种重要方法，其本的优点在于不需要人为对滑动面进行假设，也不需质就