加筋二级边坡极限分析方法研究

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1、第37卷，第3期公路工程Vo1．37，No．32012年6月HighwayEngineeringJun．，2012加筋二级边坡极限分析方法研究何叔航(湖南省路桥集团，湖南长沙410004)[摘要]加筋土边坡在实际工程中有重要的应用，对该类边坡的稳定性分析是非常重要的工作。然而对二级加筋边坡稳定性研究较少。利用上限法，对二级加筋边坡的稳定性进行了研究。建立了外力功率，土体与筋材能量耗散方程，并利用Matlab优化平台对临界高度进行求解。所得结果可以指导边坡失稳分析与防护设计。与已有结果的对比分析表明：采用本文方法对二级加筋土坡的稳定性分析是简单有效的。[关键词】

2、二级加筋边坡；极限分析；上限定理；临界高度[中图分类号】U416．14[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2012)03—0089—03Studyofcriticalheightfortwo-stepsreinforcementsoilslopebasedonlimitanalysisHEShuhang(HunanRoadandBridgeConstructionGroupCorp，Changsha，Hunan410004，China)[Abstract]Reinforcementsoilslopeisappliedwidelyinpractice

3、engineeringrofwhichstabilitya—nalysisisveryimportant．However，theresearchoftwo-stepsreinforcementsoilslopeisless．Thetwo-stepsreinforcementsoilslopestabilityisstudiedbythelimitanalysisupperboundtheorem．Theexternalworkrateandtheinternalenergydissipationrateiscalculated，andthecriticalhe

4、ightissolvedwithMat—lab．Thestabilityofslopewithmuhi-stepsisanalyzedtoprovideatheoreticalbasisforstudyingthecau—sesofinstabilityandthereinforcementdesign．Bycomparisonbetweencalculatedresultandexistingre-suit，thismethodisefectivetothestabilityofslopewithtwo—stepreinforcementsoilslope．

5、[Keywords]Two-stepreinforcementsoilslope；Limitanalysis；Upperboundtheorem；Criticalheight范围和明确的物理意义而被广泛的采用¨I9。1概述实际工程中，由于施工条件的限制，常出现二级加筋土是在土中加入抗拉筋材，以增强土的工甚至多级边坡的形式，而利用极限分析方法对该类程强度，提高路基边坡等土工结构物的稳定性。随型加筋边坡的研究较少“。本文利用极限分析着加筋土坡的广泛应用，加筋土坡的稳定性研究也上限定理，对二级加筋边坡进行了分析，并给出了相受到人们的关注。A．Porbaha和D．J．

6、Goodings⋯关设计和施工建议。对均匀加筋土坡的临界高度进行过离心机模型试2破坏机制验。乔丽平等采用极限分析方法对加筋土坡进行了静态稳定性分析。RadoslawL．M．-5]利用极已有研究成果表明，土坡的潜在破坏面接近对限分析上限定理，分析了无粘性土的加筋土坡稳定数螺旋线，因而在本文分析中也较常采用这种旋转性。在已有的研究方法中，试验方法所需费用较高，破坏机制(见图1)。旋转机构的破坏线为对数螺旋无法广泛开展应用。而数值方法对筋材与岩土体界方程线，可表示为：面的模拟略有不足。，极限平衡与极限分析方法是r^=Toexpl(0^一00)tampI，(1)常用的

7、理论方法。其中极限分析能提供严格的解的式中：0。，0均为对数螺旋线的角度参数；r。为0=【收稿日期]2012"04—20[作者简介]何叔航(1969一)，男，湖南长沙人，工程师，主要从事公路桥梁施工与管理工作。公路工程37卷0。时的极径；为土体内摩擦角。根据螺旋线破坏exp[2(^一。)tan】+(2，D—c。s^+曲线的几何关系有：HDsin0hcot／3+or2Hc。s~^c。+azH×_=sinOhexp[0^一0o)tango]_sinO。，(2)，。=cos0。一cosOhexp[(0^一0o)tanq~】_sin0t2JB：)唧[(0h'-0o)t

8、+)，(7)詈一(罢)(峨)。(3)其