GeoStudio软件在边坡稳定分析中的应用_卢茜

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1、卢茜，刘颖：GeoStudio软件在边坡稳定分析中的应用试验研究GeoStudio软件在边坡稳定分析中的应用卢茜，刘颖（萍乡学院，江西萍乡341000）摘要：常用的瑞典条分法、Bishop法、Janbu法和Morgenstern-Price法是基于刚体极限平衡法的原理对土边坡稳定的安全性进行分析。而GeoStudio软件中SLOPE／W模块可同时对这4种方法模拟分析土坝体的安全系数和临界滑动面。对比这4种不同方法的边坡稳定系数，确保工程的安全。关键词：稳定性分析；极限平衡法；安全系数；GeoStudio软件Abstract:TheSwedishslicem

2、ethod,Bishopmethod,JanbumethodandMorgenstern-Pricemethodsarecommonlyusedtoanalyzethesafetyofsoilslopestability，basedontheprincipleoftherigidlimitequilibriummethod.AndtheSLOPE/WmoduleofGeoStudiosoftwarecansimultaneouslysimulatethesefourmethodstoanalyzetheDamsafetyfactorandthecritic

3、alslipsurfacebody.Theslopestabilityfactorsoffourdifferentmethodsarecomparedtoensuretheengineeringsafety.Keywords:stabilityanalysis;limitequilibriummethod;safetyfactor;GeoStudiosoftware0引言状态下的抗力与下滑力的比值(即为安全系数)，再土边坡稳定分析是堤防工程建设中比较重要从所有土条中找到最小安全系数。极限平衡法主要的课题。在实际施工过程中，由于边坡出现失稳所包括：瑞典条分法

4、、Bishop法、Janbu法、Morgenstern-带来的影响是比较大的。如何准确、快速地解决土Price法。边坡失稳问题，如何选择合理的评价理论和判别瑞典条分法是条分法中最简单的一种方法，因方法显得至关重要。边坡失稳的影响因素很多，例为此法假定各个土条为刚性不变形体，不考虑土条如土体结构因素、土体风化侵蚀因素、力学因素、两侧的切向作用力。首先假定滑动面是圆弧面，并扰动或气温变化等。本文主要用刚体极限平衡法将滑动面上的土体分成N个垂直土条，将作用于土论证土体固有属性这一因素对边坡失稳的影响。条上的力进行力和力矩的平衡分析，从而计算出极1刚体极限平衡法限

5、平衡状态下任意假定某个滑动面的抗滑安全系近几年，随着土质边坡稳定性评价理论的发数Fs=Mf/M(最大抗滑力矩与滑动力矩之比)，实际要展及数值软件的开发，人们在对土边坡自身稳定求的是最危险的滑动面相对应的最小安全系数。此性进行分析的过程中，在一定程度上分为以下几法适用于外形复杂、Φ大于0的粘性土且抗剪强度种方法：一是刚体极限平衡法；二是极限分析法；分布不同的土坡。三是数值分析方法；四是滑移线场法；五是有限元Bishop法也是条分法的一种,在瑞典条分法的法等。其中，刚体极限平衡法在现阶段岩土工程中基础上考虑了土条两侧间相互作用力的影响，迭代得到了比较广泛的运用

6、，它以摩尔-库仑准则作为计算边坡安全系数过程中，需对各个条块求和，计算主要基础，通过对简单破坏面进行相应的假想，并繁多复杂。一般采用简化的Bishop法，假定各土条底将滑动面以上的滑体划分为若干垂直土条，建立部滑动面上的抗滑安全系数均相同,即计算整个滑静力平衡方程，计算每一个垂直土条在极限平衡动面的平均安全系数。将安全系数定义为整个滑裂－19－2016年第1期试验研究卢茜，刘颖：GeoStudio软件在边坡稳定分析中的应用面的抗剪强度tf与实际剪应力t之比,即K＝tf÷t。的SLOPE／W分别对瑞典条分法、Bishop法、JanbuJanbu条分法假定土条

7、间相互作用力是水平法、Morgenstern-Price法这四种方法分析比较。的，其条间力作用点位于滑动底面以上三分之一3.1模型假设的高度处，且作用在条块上的重力、反力通过底面假设一简单粘性圆砾土坡模型（图1），边坡高15中点，满足竖直方向的静力平衡条件，求解滑动底3m，长33m，坡度比1:2，粘土的天然重度γ=16.2kN/m，面上的法向力。在北方的冻土区，冻融界面也会出饱和重度γ=17.5kN/m3，内摩擦角Φ=13.4°，粘聚力现潜在的滑动，但其滑动面是不规则的。前两种方3c=35.5kPa。圆砾的天然重度γ=21.5kN/m，饱和重度法只解决圆弧

8、滑面的问题，基于极限平衡法提出3γ=22kN/m，内摩擦角Φ=23