加锚岩质边坡稳定性评价的极限分析上限法研究

《加锚岩质边坡稳定性评价的极限分析上限法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第26卷第12期岩石力学与工程学报Vol.26No.122007年12月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringDec.，2007加锚岩质边坡稳定性评价的极限分析上限法研究1，2111王根龙，伍法权，祁生文，和海芳(1.中国科学院地质与地球物理研究所，北京100029；2.中国地震局防灾科技学院，北京101601)摘要：基于极限分析上限法的基本原理，考虑岩石锚杆的支护效应、地震作用力和裂隙水压力的影响，提出加锚岩质边坡稳定分析计算模型。通过该岩质边坡极限分析上限法计算模型，可以将滑体按照滑裂面和侧向结构面离散为不同的滑体单元，并

2、可构建一个机动许可的速度场。根据相关联流动法则和位移协调条件，相邻滑体单元的移动不能导致它们重叠或分离，进而可以得到应变速度场的数学表达式。应用该计算模型，不仅可以合理计算出由滑体自重、地震力、裂隙水压力和锚固力所做的外力功率，而且可以得到产生于滑体底滑裂面和侧向结构面的内能耗散。根据滑体处于极限状态时两功率相等(虚功率方程)的条件，可以推导得到加锚岩质边坡的极限分析上限法稳定系数计算公式。通过典型算例的稳定性分析计算表明，考虑裂隙水压力和地震作用力的边坡稳定系数将会减小，而合理加锚后稳定系数将会得到提高。关键词：边坡工程；极限分析；上限定理；稳定系数；锚固力；虚功率方程中

3、图分类号：P642文献标识码：A文章编号：1000–6915(2007)12–2556–08RESEARCHONLIMITANALYSISUPPERBOUNDMETHODFORSTABILITYEVALUATIONOFANCHOREDROCKSLOPE1，2111WANGGenlong，WUFaquan，QIShengwen，HEHaifang(1.InstituteofGeologyandGeophysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029，China；2.InstituteofDisasterPreventionScienc

4、eandTechnology，ChinaEarthquakeAdministration，Beijing101601，China)Abstract：Anewcomputationalmodelforstabilityanalysisofanchoredrockslopeispresentedbasedonthetheoryoflimitanalysisupperboundmethodaftertakingthesupportingeffectofrock-bolts，theinfluencesofseismicforceandfissurewaterpressureinto

5、consideration.Akinematicallyadmissiblevelocityfieldforthemodelcanbeobtainedwhentherockslopeisdividedintodifferentslidingblockelementsalongtheslipsurfaceandstructuralplanes.Accordingtotheconditionsofassociatedflowruleanddisplacementcompatibility，themoveofthetwoadjoiningelementscannotcauseov

6、erlaporindentation.Moreover，themathematicalformulasofstrainvelocityfieldcanbederived.Byusingthemodel，notonlytheexternalpowerdonebydeadweight，seismicforce，fissurewaterpressureandanchorageforcebutalsotheinternalenergydissipationproducedintheslipsurfaceandstructuralplanescanbetotallycalculate

7、d.Accordingtotheconditionofvirtualworkrateequationinlimitstate，theformulaofstabilityfactorforlimitanalysisupperboundmethodcanbededuced.Inordertoevaluatethevalidityoftheproposedmethod，atypicalcaseiscalculated.Resultsshowthatthestabilityfactorofrockslopewilldecr