边坡工程论文(滑坡稳定性研究及防治措施综述)

《边坡工程论文(滑坡稳定性研究及防治措施综述)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、边坡工程论文(滑坡稳定性研究及防治措施综述)(2)滑坡稳定性研究及防治措施综述摘要：计算滑坡稳定性的方法有很多，对滑坡进行稳定评价的时候，采用多种方法计算可以得到更科学、更具有普遍性的结论。数值模拟计算出的只是近似解，不能取代传统的稳定性分析方法。对滑坡进行防治时，要根据实地的工程地质条件选择适当的组合措施，从而充分发挥各种治理措施的作用。前言滑坡是斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面（带），产生以水平运动为主的现象。随着人类活动日益频繁，范围日益增大，边坡稳定性的问题也越来越突出。滑坡是人类面临时间最长、活动最广泛、危害最严重的地质灾害之一，其出现的频繁度和

2、广度远大于地震。世界上不少国家和地区深受滑坡灾害之苦。我国是地质灾害多发国家之一，崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害发生十分频繁、灾害损失极为严重。其中尤以滑坡灾害最为频繁。据不完全统计，全国有70多座城市和400多个县市受到滑坡灾害的威胁，年均经济损失达15~23亿元。尤其是西部地区,每年由此造成的直接经济损失约200亿人民币。很多国家重点工程的建设运营也受到滑坡灾害的威胁，如三峡水利工程、西南多山地区水利工程等。因此，滑坡的研究工作显得尤为重要。下面从滑坡的稳定性研究和防治措施两方面进行综述。1滑坡稳定性研究滑坡的稳定性分析是滑坡防治工作的基础。其稳定性分

3、析包括两方面的任务：一方面要对与工程活动有关的天然斜坡、已发生的滑坡、已建成的人工边坡的稳定性作出评价；另一方面要对设计出合理的人工边坡和治理滑坡的措施提供设计依据。滑坡稳定性分析方法有很多，总得来说大的有这几个方向：定性分析方法、定量分析方法。1.1定性分析方法定性分析方法是通过工程地质勘查，对影响边坡稳定性的主要因素、可能的变形破坏方式及失稳的力学机制等进行分析，对已变形的地质体的成因及眼花史进行分析，结合以往工程经验，从而给出被评价边坡的一个稳定性状况及其可能发展趋势的定性说明。常用的方法有自然（成因）历史分析法、工程地质类比法、图解法（诺模图法和

4、赤平投影作图法）数据库和专家系统、SMR(边坡岩体质量的最终得分)法等。1.2定量分析方法定量分析法是通过力学计算方法进行的。定量分析主要方法有极限平衡法、数值分析法和概率分析法。(1)极限平衡法极限平衡法是根据滑体或滑体条块的静力平衡原理和摩尔-库伦准则分析滑坡各种破坏模式下的受力状态，以及滑体上的抗滑力和下滑力之间的定量关系来评价滑坡的稳定性。这是工程上使用最多、最成熟的一种方法。其计算方法主要有瑞典条分法（Fellenius）、毕肖普条分法（Bishop）、简布条分法（Janbu）、萨马法（Sarma）、摩根斯坦-普赖斯法（Morgenstern-

5、Price）等。我国工程实际中常用的方法是剩余推力法（ResidualThrustMethod，RTM），也称为传递系数法。下面用表格的形式对比分析各种方法的异同。表1常用极限平衡法简表(2)数值分析法数值分析法是应力应变分析方法，它是通过求解滑坡结构体内部的应力应变来分析滑坡的变形和稳定性问题。这种分析方法能深入地了解滑坡内应力、变形规律及其对稳定性的影响，可用于精确计算。目前主要的数值分析法包括有限单元法、离散单元法、有限差分法和边界单元法。有限单元法是基于弹性力学的小变形假设，以虚功原理为理论基础而建立的，它讨论的主要是小变形的问题。有限单元法能简

6、便地处理复杂情况下岩土体边界条件和地质条件，如果计算参数的选取和模型建立比较合理的话，计算结果非常接近实际情况。离散单元法是在块体准刚性假设的前提下，以牛顿第二定律为理论基础建立起来的，它研究的是块体集合体的运动特征问题，并以微小运动状态的求解来准确模拟地质体的宏观大变形，如地质体变形演化发展到后期阶段所具备的变形特征等。因此离散单元法不仅能给出滑坡的最终破坏形式，也能模拟滑坡的动态过程，是滑坡这种典型的非连续性大变形问题研究的有效方法和发展方向。有限差分法是从微分方程出发，将求解区域经过离散化处理后，近似地用差分代替微分，将微分方程和边界条件的求解归结

7、为求解一个线性代数方程组。在滑坡稳定性分析方面应用的最多的是显式拉格朗日差分法及FLAC(FastLagrangianAnalysisofContinua)系列数值模拟软件。边界元法基本原理是通过把求解域内的边界剖分为若干单元，将求函数解简化为求单元结点上的函数值，求解积分方程就化为求解一组线性代数方程组。边界元法是在经典积分方程的基础上，吸收了有限单元法的离散技术而发展起来的一种数值方法。其突出优点是可降低求解问题的维数，数据准备量少，边界内或外的有关物理量可由解析式的离散形式直接求出，提高了计算精度。传统边界元法只需将表面离散成边界单元，用于分析均质

8、弹性问题，但是实际上岩体是非均质和粘弹性塑性的，并含有大量的节理和软弱夹层，要用