预应力锚索加固土质边坡极限平衡稳定性分析.pdf

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1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665／2013／21(1)一0053—08预应力锚索加固土质边坡极限平衡稳定性分析：l：邓东平李亮罗强(中南大学土木工程学院长沙410075)摘要基于滑动面搜索新方法，对预应力锚索加固边坡进行稳定性分析。通过将锚索的加固效应简化为作用在土条(柱)底面上的一个外力，实现了条分(柱)法下二维和三维锚索加固边坡的安全系数计算。经过算例对比分析，验证了本文方法的可行性，然后，在一定程度上研究了锚索倾角、三维滑动体长度、锚索锚固力F以及水平加固间距s变化时对边坡稳定性的影响。研究结

2、果表明：(1)锚索加固可有效提高边坡的稳定性，同时，也增大了原有边坡发生滑动的范围；(2)随着三维滑动体长度三的增大，三维边坡(包括未加固和锚索加固)的稳定性趋于二维边坡稳定性；(3)单位水平加固间距上的锚固力越大，锚索对边坡的加固效应越明显。关键词边坡工程二维和三维滑动面预应力锚索安全系数中图分类号：Tu441．35文献标识码：ALIMITEQUILIBRIUMANALYSISoNSTABILITYoFSoILSLoPESREIN-FoRCEDWITHPRE．TENSIoNEDCABLESDENGDongpingLILiangLUOQiang(Co

3、llegeofCivilEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410075)AbstractThispaperpresentsanewmethodofsearchingforslidingsurfaceandusesitforstabilityanalysisofslopesreinforcedwithpre-tensionedcables．Thereinforcementeffectofcablesissimplifiedtoanexternalforceonthebottomsurfaceofthe

4、soilsection(column)whentheslicemethodsareused．Theformulaforcalculatingthefactorofsafety(FOS)isachievedintwo—dimensional(2D)orthree-dimensional(3D)slopesreinforcedwithpre—ten—sionedcables．Someexamplesarecomparedandanalyzed．Thefeasibilityoftheproposedmethodisverified．Theninacerta

5、inextent，theeffectontheslopestabilitywithchangeofcableangle(0)，lengthofthree—dimensionalslid·ingbody(L)，anchorageforceofcable(F)andhorizontalspaceofreinforcementcable(S)isresearched．Thenu—mericalresultsshowthefollows．(1)Cablescaneffectivelyimprovethestabilityofslope，andcanincre

6、asetherangeoforiginalslope’Sslidingsurface．(2)Asthethree—dimensionslidingbodylength(L)increases，thestabilityof3Dslopes(includingnon—reinforcementslopeandslopesreinforcedwithcables)tendstothestabilityof2Dslopes．(3)thegreateranchorageforceofpermeterhorizontalreinforcementspacingi

7、s，themoreanchorcable’Sreinforce—menteffectontheslopeis．KeywordsSlopeengineering，Two—dimensionalandthree—dimensionalslidingsurface，Pre-tensionedcable，Fac—torofsafety(FOS)收稿日期：2012—01—05；收到修改稿日期：2012—07—22．基金项目：湖南省研究生科研创新项目(CX2012B056)、国家自然科学项目资助(51078359)和贵州省交通运输厅科技项目(2010—122-0

8、20)第一作者简介：邓东平，主要从事道路与铁道工程方面的研究．Email：dengdp851112@126．