›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (2): 501-506.doi: 10.16285/j.rsm.2017.02.025

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

三维滑体锚固力计算方法及工程应用

卢坤林1, 2,王运敏1,朱大勇2   

  1. 1.中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司,安徽 马鞍山 243000;2.合肥工业大学 土木与水利工程学院,安徽 合肥 230009
  • 收稿日期:2015-05-18 出版日期:2017-02-11 发布日期:2018-06-05
  • 作者简介:卢坤林,男,1980年生,博士,副教授,主要从事岩土力学与工程方面的教学与科研工作
  • 基金资助:

    国家自然基金资助项目(No.51402256);中国博士后基金(No.2015M570533);水利部公益项目(No.201401063)

A method for calculating reinforcing forces of 3D sliding mass and its engineering applications

LU Kun-lin1, 2, WANG Yun-min1, ZHU Da-yong2   

  1. 1. Sinosteel Maanshan Institute of Mining Research Co., Ltd., Maanshan, Anhui 243000, China; 2. School of Civil and Hydraulic Engineering, Hefei University of Technology, Hefei, Anhui 230009, China
  • Received:2015-05-18 Online:2017-02-11 Published:2018-06-05
  • Supported by:

    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (51402256) , the China Postdoctoral Science Foundation (2015M570533) and the Public Welfare Profession Special Scientific Research Foundation of Ministry of Water Resources of China(201401063).

摘要: 基于恰当的假设,构造了锚固边坡的三维滑面正应力分布,建立了一种三维滑体锚固力计算方法。首先通过类比经典土压力理论和Spencer的条间力假定,提出了条柱间作用力假设模型,并由典型条柱的平衡条件构造了滑面正应力的分布函数(含3个待定参数),再根据整个滑体的4个主要平衡条件,建立了关于3个待定参数及1个锚固力系数的线性方程组,可直接求解出预定安全系数下的锚固力系数。这种新的三维滑体锚固力计算方法的优点是计算过程简单,易于实现;满足4个主要平衡条件,精度较高。该方法已用于乌江银盘重力坝左岸边坡三维滑体的加固设计,取得了令人满意的效果,具有进一步推广应用的价值。

关键词: 边坡, 三维滑体, 稳定性, 极限平衡, 锚固力

Abstract: Based on the distribution of normal stresses over three-dimensional (3D) slip surface, a method satisfying four equilibrium conditions is proposed to calculate reinforcing forces of 3D sliding mass for any shape of slip surfaces. A hypothetical model of forces among slices is established based on the classical soil pressure theory analogy and Spencer slices method. The distribution functions of normal stresses over the 3D slip surface are calculated under the equilibrium condition of classical slices, involving three undetermined parameters. The reinforcing force coefficient can be calculated by solving a set of linear equations established with three undetermined parameters and one reinforcing force coefficient, according to the main four equilibrium conditions of the sliding mass. This new method features simple computation process and high precision due to satisfaction of four equilibrium conditions. The method has been successfully applied to the design of reinforcing the potential 3D sliding mass on the left abutment of the Yinpan gravity dam on Wujiang river and is valuable to engineering applications.

Key words: slope, 3D sliding mass, stability, limit equilibrium, reinforcing force

中图分类号: 

  • TV 64

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