平面滑动型岩质边坡稳定性极限分析上限法.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665／2011／19(2)一0176·05平面滑动型岩质边坡稳定性极限分析上限法王根龙①②伍法权②张茂省①(①中国地质调查局西安地质调查中心西安710054)(②中国科学院工程地质力学重点实验室北京100029)摘要在极限分析理论框架体系的基础上，提出了平面滑动型岩质边坡极限分析上限法。该方法按照外力所做的功率等于内力所消耗的功率，即滑体处于极限状态时两功率相等的条件——虚功率方程，综合考虑作用在岩质边坡上的后缘裂缝静水压力

2、、沿滑面扬压力、重力、水平地震作用力、锚固力等外力，按照强度折减法，推导得出了岩质边坡稳定性评价的极限分析上限解。锦屏一级水电站右岸泄洪洞引渠内侧工程边坡属于典型的多级台阶状岩质高边坡，该边坡岩体结构为层状结构，变形破坏模式为平面滑动。对引渠内侧岩质边坡稳定性分析结果表明，极限分析上限法对平面滑动型岩质边坡有较好的适用性。关键词岩质边坡平面滑动极限分析上限法中图分类号：0319．56文献标识码：AMETHoDoFUPPERBoUNDLIMITANALYSISFORPLANESLII)INGoFRoCKS

3、LoPESWANGGenlong~WUFaquan~ZHANGMaosheng~(①Xi0nCenterofChinaGeologySuwey，Xian710054)(②LaboratoryEngineeringGeo—Mechanics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029)AbstractInordertocalculateandcomparewiththetraditionalrigidcriticalequilibriummethod，thispaperp

4、utsforwardanewmethodofupperboundlimitanalysisforplaneslidingofrockslopeonthebasisoflimitanalysisthe—cry．Bytakingintoconsiderationoftheequivalentconditionbetweentheinternalenergydissipationproducedintheslipsurfaceandtheouterworkdonebyexternalforce，theuppe

5、rboundsolutionforplaneslidingofrockslopesta—bilityanalysiscanbededucedbymeansofstrengthreductionmethod．Thenewmethodcananalyzedifferentinflu-encingfactorsincludingthehydrostaticpressureinbackfissure，upliftpressurealongslipsurface，self—weight，horizontalsei

6、smicinertiaforceandanchorageforce．TheapproachingchannelinsideslopeofthespillwaytunnelintherightbankofJinpingFirstStageHydropowerStationisatypicalmultilevelstep-shapedrockslope．Therockmassstructureoftheslopeisstratifiedstructure，andthepotentialmodeoffailu

7、reisplanesliding．Thecalculationresultsshowthatthenewmethodofupperboundlimitanalysisisapplicabletoplaneslidingofrockslopestabilityandisconsistentwiththerigidcriticalequilibriummethod．Furthermore，itisausefulcheckingcalculationap—proachfortraditionalmethod．

8、KeywordsRockslope，Planesliding，Limitanalysis，Upperboundmethod$收稿日期：2010—03—27；收到修改稿日期：2010—05一l8．基金项目：中国博士后科学基金(20090450565)，交通部科技项目(200831822353)．第一作者简介：王根龙，主要从事岩石力学与边坡工程的工作．Email：wang2006@mail．iggcas．ac．cn19(2)王根龙等：平面滑动型