广义Hoek-Brown准则中强度折减系数的确定

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1、第31卷第1期岩石力学与工程学报Vl01．31No．12012年1月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJan．，2012广义Hoek．Brown准则中强度折减系数的确定宋琨，晏鄂川一，毛伟，张婷婷(1．中国地质大学工程学院，湖北武汉430074：2．中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心，湖北武汉430074)摘要。稳定性系数是边坡安全性评价的关键指标，但对适用于岩体特性的Hoek．Brown准则的折减存在标准不统一或计算复杂的特点，有必要确定合适的强度折减方案和系数。将广义Hock—Brown准~1J(2002)与强度

2、折减原理相结合，以三峡库区狮子包高边坡为模型，通过改变坡高、坡角和参数，以7种对岩石单轴抗压强度i、地质强度指标GS／和岩石材料常数的简化折减方案，研究狮子包高边坡的稳定性，并对稳定性系数和抗剪强度进行误差分析，确定广义Hock．Brown准则的最优强度折减方案。研究结果表明，对广义Hock-Brown准则的强度折减可通过同比折减参数i和GS／获得，此时数值计算与极限平衡法(Morgenstern．Price)确定的高边坡稳定性系数相对误差平均值为6．9％，方差为6．9％，抗剪强度相对误差为4．98％。这对广义Hoek．Brown准则在岩质边坡稳定性数值计算中的广泛应用有一定理论

3、意义和价值。关键词：边坡工程；岩质边坡稳定性；强度折减；广义Hoek．Brown准则；误差分析中圈分类号：P642文献标识码：A文章编号：1000—6915(2012)01—0106—07DETERMINATIoNoFSHEARSTRENGTHREDUCTIoNFACToRFoRGENERALIZEDHoEK．BRoWNCRITEIUoNSONGKun，YANEchuan1～，MAOWei，ZHANGTingtingf1．FacultyofEngineering，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan，Hubei430074，China；2．Thre

4、eGorgesResearchCenterfo，Geo—hazard，MinistryofEducation，ChinaUniversityofGeosciences，Wuhan，Hubei430074，China1Abstract：Factorofsafetyisakeyindicatorandtheshearstrengthreductionmethodiscurrentlyverypopularforevaluatingrockslopestability．ButforreductiontechniqueofthenonlineargeneralizedHoek—Brown

5、criterion(2002)，thestandardisnotunifiedorwithcomplexcalculation．TakingShizibaohighrockslopeintheThreeGorgesareaforexample，8modelswereestablishedbychangingtheheight，angleandparametersoftheslope．Andthestabilitywasevaluatedbysevenreductiontechniqueschemes，whichwerethecombinationbyreductionofthet

6、hreeparameters，i．e．uniaxialcompressivestrengthofintactrocki，geologicalstrengthindexGS／，andmaterialconstantofintactrockmi．Thentherelativeerrorsofthesevenschemeswereanalyzed；andtheshearstrengthreductionfactorwasobtainedforthegeneralizedHock-Browncriterion．Theresultshowsthatthefactorofsafetycanb

7、eobtainedbyreductionofthetwoparametersiandGS／inthesamerateforthegeneralizedHock—Browncriterion．Thefactorofsafetybyshearstrengthreductionmethodissimilartothatbythelimitequilibriummethod，Morgenstern—Price．Andtheaveragerelativeerroroffactorofsaf