›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (1): 12-16.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

基于瑞典条分法的应变软化边坡稳定性评价方法

张 嘎,张建民   

  1. 清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100084
  • 收稿日期:2005-04-12 出版日期:2007-01-10 发布日期:2013-08-28
  • 作者简介:张嘎,男,1976年生,博士,副教授,主要从事岩土工程的教学科研工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No.50309008;No. 50679033)。

Stability evaluation of strain-softening slope based on Swedish slice method

ZHANG Ga, ZHANG Jian-min   

  1. State Key Laboratory of Hydroscience and Hydraulic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China
  • Received:2005-04-12 Online:2007-01-10 Published:2013-08-28

摘要: 引入简化的应变协调方程,基于瑞典条分法的基本原理,提出一个新的能够考虑土的剪应力-应变关系的应变软化边坡稳定性简化分析方法。推导了该方法的计算公式,提出了具体算法并编制了计算程序,分析了不同应变软化特性的边坡稳定性。实际应用表明,该方法简单可靠、效率较高,计算所采用的分条数量和初始滑裂面位置对计算结果精度的影响均很小。应变软化边坡的安全系数介于基于峰值强度和残余强度的极限平衡条分法计算结果之间,具体数值不仅取决于土的抗剪强度指标,还与其剪应力-应变关系密切相关。

关键词: 边坡, 稳定性, 应变软化, 条分法

Abstract: A new method was presented to evaluate the stability of a slope with strain-softening behavior through introducing a simplified strain compatibility equation of the slope and expanding the concept of Swedish slice method. The formula of the simplified method were derived and their algorithm was programmed into a software. The method was confirmed to be reliable and efficient by the practical applications. The slice number and assumed initial slide surface have little effect on the stability analysis accuracy. The stability factors and corresponding critical surfaces of slopes with different strain-softening behaviors were analyzed with the presented method. The results show that the factor of stability of a strain-softening slope depends not only on the strength parameters but also on the shear stress-strain relationship of soil, which is less than the one corresponding to peak strength and more than the one corresponding to residual strength by the limit equilibrium method.

Key words: slope, stability, strain-softening, slice method

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[1] 陈峥, 何平, 颜杜民, 高红杰, 聂奥祥, . 超前支护下隧道掌子面稳定性极限上限分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2154-2162.
[2] 金俊超, 佘成学, 尚朋阳. 基于应变软化指标的岩石非线性蠕变模型[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2239-2246.
[3] 余国, 谢谟文, 孙紫豪, 刘鹏. 基于GIS的三维对称边坡滑面正应力分布 逼近函数构造[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2332-2340.
[4] 杨杰, 马春辉, 程琳, 吕高, 李斌, . 高陡边坡变形及其对坝体安全稳定影响研究进展[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2341-2353.
[5] 吴关叶, 郑惠峰, 徐建荣. 三维复杂块体系统边坡深层加固条件下稳定性及 破坏机制模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2369-2378.
[6] 贺桂成, 廖家海, 李丰雄, 王 昭, 章求才, 张志军. 水饱和边坡夹层热-孔隙水-力耦合作用模型及应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1663-1672.
[7] 徐 鹏, 蒋关鲁, 雷 涛, 刘 琪, 王智猛, 刘 勇, . 考虑填土强度的加筋土挡墙动位移计算[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1841-1846.
[8] 朱仁杰, 车爱兰, 严 飞, 文 海, 葛修润, . 含贯通性结构面岩质边坡动力演化规律[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1907-1915.
[9] 王凤云, 钱德玲, . 基于统一强度理论深埋圆形隧道围岩的剪胀分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1966-1976.
[10] 李 驰, 王 硕, 王燕星, 高 瑜, 斯日古楞, . 沙漠微生物矿化覆膜及其稳定性的现场试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1291-1298.
[11] 余 国, 谢谟文, 郑正勤, 覃事河, 杜 岩, . 基于GIS的边坡稳定性计算方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1397-1404.
[12] 李世俊, 马昌慧, 刘应明, 韩玉珍, 张 彬, 张 嘎, . 离心模型试验与数值模拟相结合研究 采空边坡渐进破坏特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1577-1583.
[13] 吴梦喜, 高桂云, 杨家修, 湛正刚, . 砂砾石土的管涌临界渗透坡降预测方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 861-870.
[14] 王 腾, 吴 瑞. 黏土中海底管线竖向贯入阻力研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 871-878.
[15] 王 珍, 曹兰柱, 王 东, . 非均质边坡稳定性上限分析评价研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 737-742.
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[1] 向天兵,冯夏庭,陈炳瑞,江 权,张传庆. 三向应力状态下单结构面岩石试样破坏机制与真三轴试验研究[J]. , 2009, 30(10): 2908 -2916 .
[2] 郝冬雪,陈 榕,栾茂田,武科. SBPT测定饱和黏土不排水强度的数值分析[J]. , 2010, 31(7): 2324 -2328 .
[3] 胡秀宏,伍法权. 岩体结构面间距的双参数负指数分布研究[J]. , 2009, 30(8): 2353 -2358 .
[4] 雷红军,刘中阁,于玉贞,吕 禾. 黏土-结构接触面大剪切变形后渗流特性试验研究[J]. , 2011, 32(4): 1040 -1044 .
[5] 张乐文,邱道宏,李术才,张德永. 基于粗糙集和理想点法的隧道围岩分类研究[J]. , 2011, 32(S1): 171 -175 .
[6] 邴 慧 ,何 平. 不同冻结方式下盐渍土水盐重分布规律的试验研究[J]. , 2011, 32(8): 2307 -2312 .
[7] 李卫超,熊巨华,杨 敏. 分层土中水泥土围护结构抗倾覆验算方法的改进[J]. , 2011, 32(8): 2435 -2440 .
[8] 王 伟 李小春 李 强 石 露 王 颖 白 冰. 小尺度原位瞬态压力脉冲渗透性测试系统及试验研究[J]. , 2011, 32(10): 3185 -3189 .
[9] 范书立 ,陈健云 ,张俊清. 波浪荷载作用下斜向抗拔桩的承载特性分析[J]. , 2012, 33(1): 301 -306 .
[10] 王洪新 ,孙玉永 . 考虑基坑开挖宽度的杆系有限元算法及试验研究[J]. , 2012, 33(9): 2781 -2787 .