›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (12): 3499-3505.doi: 10.16285/j.rsm.2016.12.019

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

基于尖点突变理论的浆砌块石边坡稳定性研究

宋鑫华,闫鸿浩   

  1. 大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁 大连 116024
  • 收稿日期:2014-12-10 出版日期:2016-12-10 发布日期:2018-06-09
  • 通讯作者: 闫鸿浩,男,1975年生,博士,副研究员,主要从事爆炸力学、爆炸加工、工程爆破及其振动测试等研究。E-mail: yanhh@dlut.edu.cn E-mail:984017992@qq.com
  • 作者简介:宋鑫华,男,1989年生,博士,主要从事爆炸力学、岩土工程等研究工作。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No.10872044,No.10972051,No.11672068)。

Analysis of stability of masonry slope based on cusp catastrophe theory

SONG Xin-hua, YAN Hong-hao   

  1. State Key Laboratory of Structure Analysis for Industrial Equipment, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China
  • Received:2014-12-10 Online:2016-12-10 Published:2018-06-09
  • Supported by:

    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (10872044, 10972051, 11672068).

摘要: 根据影响浆砌块石挡土墙边坡稳定性的主要控制变量:挡土墙的垂直度i、挡土墙高度h、填料的内摩擦角 、墙后边坡土的重度 、土对挡土墙基底的摩擦系数 、土对挡土墙墙背的摩擦角 等6个因素变量,利用正交设计原理优化试验设计方案,结合库仑理论与力的多边形法,分析计算浆砌块石挡土墙边坡的安全系数,最后用尖点突变理论的突变级数法进一步判断边坡的稳定性。研究结果表明:影响挡土墙边坡稳定性的6个主要控制变量因素的主次关系为 ;在分析挡土墙边坡稳定性时,采用突变级数法进行计算判断,可以直观地判断边坡的稳定情况,从而弥补工程中运用传统的最小安全系数法进行判断出现的模糊不确定的情况。

关键词: 浆砌块石, 尖点突变, 边坡稳定性, 影响因素

Abstract: The main control variables affecting the slope stability of stone masonry retaining wall are the verticality of retaining wall i, height of retaining wall h, angle of internal friction of filler , unit weight of slope soil behind the wall , friction coefficient between the soil and the retaining wall base , friction angle between the soil and retaining wall back . In this study, the optimal orthogonal experimental design is constructed, the safety factor of stone masonry retaining wall is calculated based on Coulomb theory and the force polygon method. The slope stability is further evaluated using the cusp catastrophe theory of catastrophe. The results show that six major factors controlling slope stability of retaining wall are in an order of h, , , , I, based on their importance. In analyzing slope stability of retaining wall, slope stability can be evaluated by the mutation progression method, minimizing the effect of uncertainty in employing the traditional minimum safety factor method to evaluate the slope stability.

Key words: masonry, cusp catastrophe, slope stability, influencing factors

中图分类号: 

  • TU 457

[1] 杜文杰, 盛谦, 付晓东, 汤华, 陈贺, 杜宇翔, 周永强, . 地震作用下岩羊村滑坡稳定性与失稳机制研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(7): 2461-2469.
[2] 周子涵, 陈忠辉, 王建明, 张凌凡, 年庚乾. 爆破荷载作用下露天矿边坡稳定性的突变研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(3): 849-857.
[3] 史振宁, 戚双星, 付宏渊, 曾铃, 何忠明, 方睿敏, . 降雨入渗条件下土质边坡含水率分 布与浅层稳定性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(3): 980-988.
[4] 杨军, 魏庆龙, 王亚军, 高玉兵, 侯世林, 乔博文, . 切顶卸压无煤柱自成巷顶板变形 机制及控制对策研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(3): 989-998.
[5] 苏永华, 李诚诚. 强降雨下基于Green-Ampt模型的边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 389-398.
[6] 刘希灵, 刘周, 李夕兵, 韩梦思. 单轴压缩与劈裂荷载下灰岩声发射b值特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 267-274.
[7] 尹黎阳, 唐朝生, 谢约翰, 吕超, 蒋宁俊, 施斌, . 微生物矿化作用改善岩土材料性能的影响因素[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2525-2546.
[8] 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.
[9] 夏侯云山, 张抒, 唐辉明, 刘晓, 吴琼, . 考虑参数空间变异结构的结构化交叉约束 随机场模拟方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4935-4945.
[10] 胡明鉴, 张晨阳, 崔翔, 李焜耀, 唐健健, . 钙质砂中毛细水高度与影响因素试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4157-4164.
[11] 钟祖良, 别聪颖, 范一飞, 刘新荣, 罗亦琦, 涂义亮, . 土石混合体注浆扩散机制及影响因素试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4194-4202.
[12] 唐洪祥, 韦文成. 耦合强度各向异性与应变软化的边坡稳定 有限元分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4092-4100.
[13] 代仲海,胡再强,尹小涛,吴振君,. 工程荷载作用下缓倾角反倾似层状岩质边坡变形稳定性分析[J]. , 2018, 39(S1): 412-418.
[14] 秦雨樵,汤 华,冯振洋,尹小涛,王东英, . 基于聚类分析的边坡稳定性研究[J]. , 2018, 39(8): 2977-2983.
[15] 石泉彬,杨 平,于 可,汤国毅,. 冻土与结构接触面次峰值冻结强度试验研究[J]. , 2018, 39(6): 2025-2034.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!