基于刚体极限平衡法与有限元法的边坡稳定性分析

以雅砻江流域某水电站上游库区滑坡体为研究对象,采用刚体极限平衡法和有限元法,对自然边坡在天然工况下的抗滑稳定性进行对比分析,探明两种方法在边坡稳定性分析中的差异,并对库区自然边坡的天然稳定性进行评价。     

有限元法和极限平衡法在深基坑边坡稳定分析中的应用

在深厚覆盖层地区兴建水利水电工程，存在深基坑边坡稳定性等关键性技术问题。如何科学地予以分析论证，直接关系到工程的安全。本文将以大渡河沙湾水电站为例，运用非线性有限元法和刚体极限平衡法系统研究厂房深基坑开挖边坡的稳定性。结果表明，这两种方法在深基坑边坡稳定性分析中的效果较好，可作为分析深基坑边坡稳定性的有效方法。     

小湾电站进水口边坡的三维刚体极限平衡分析

利用三维刚体极限平衡法对小湾电站进水口边坡进行了稳定分析，计算了边坡开挖成型后不加固及加固情况下的稳定安全系数，并进行了参数变化的敏感性分析，比较了锚索和洞塞两种加固方案的优缺点，分析结果对实际工程的加固设计具有较大的参考价值。     

三维刚体极限平衡法在小湾拱坝稳定分析中的应用

小湾拱坝为世界第一高双曲薄拱坝，坝肩稳定是其关键问题之一。对于坝肩稳定的计算方法，现阶段仍以刚体极限平衡法为主，辅以有限元及模型试验。本文主要介绍刚体极限平衡法在拱坝体型优化中的应用。力求在满足应力控制标准的前提下，也满足坝肩稳定要求。     

某岩质边坡稳定性的三维刚体极限平衡法分析

基于通用有限元分析软件ANSYS三维建模平台,简便快捷地建立了任意复杂块体的三维空间模型;同时,结合VB语言的可视化编程功能,开发出了一套计算分析功能较为完备的楔形体稳定性计算程序。以西部某水电站进水口边坡为研究背景,考虑了块体的自重、锚固力、水的渗流作用及地震作用力等荷载作用,开展了岩质边坡的稳定性分析,提出了合理的加固处理措施。     

边坡稳定分析的三维极限平衡法及工程应用

对于具有复杂空间几何特征和地质构造的实际工程边坡,在进行稳定分析评价时,需对其进行三维分析。通过发展完善边坡稳定分析的三维极限平衡法程序CORE-lam3D,可模拟真实的坡面、地质界面、地下水位面、滑动面等复杂空间曲面,可采用3种三维极限平衡分析方法对潜在的滑动面及其可能多个滑动方向进行分析计算,可分析水荷载、地震荷载、加锚等因素作用的影响。通过对瀑布沟库首右岸拉裂变形体的稳定性进行研究,说明了CORE-lam3D的实用性和可靠性。     

刚体极限平衡法浅析

本文通过对刚体极限平衡法中三种常用的方法进行数据分析，导出了安全系数Ｋ与抗力φ角相应的渐近线φ０，并给出了等稳定系数一次求解的公式，解决了以往试算法的不足，并对三种方法进行分析比较，以供工程设计参考。     

岩质边坡稳定性分析方法比较与探讨

水电工程建设中,边坡开挖导致的滑坡事故屡见不鲜,如何科学分析和评价工程边坡的安全稳定是亟待解决的重要课题。利用刚体极限平衡法及有限元法对某水电站大坝右岸缆机平台边坡典型剖面稳定性进行计算,探讨了两种方法计算结果的差异,分析了边坡的静力特性,为该工程建设与安全运行提供科学依据。     

有限元重度增加法与刚体极限平衡法在边坡稳定分析中的对比研究

在介绍边坡稳定分析的有限元重度增加法与极限平衡法基本原理及比较其优缺点的基础上,分别采用有限元重度增加法与极限平衡法,对某电站坝肩覆盖层边坡进行稳定分析,比较了其稳定安全系数和可能最危险滑裂面位置。计算结果表明:2种方法所得到可能最危险滑裂面的形状和稳定安全系数基本一致;同时,论证了采用有限元静力平衡计算不收敛作为边坡整体失稳的破坏准则是合适的,初步验证了有限元重度增加法对边坡稳定性分析具有一定的可行性。     

基于不平衡推力法的边坡稳定性计算

从刚体极限平衡法的基本思想出发,分析了不平衡推力法的基本理论和求解方法,并通过对一实际工程的计算,表明此方法不仅计算简单,概念明确,而且计算精度好,因此得到广泛应用。     

三维极限分析方法在恰甫其海水利工程边坡稳定分析中的应用

恰甫其海水利枢纽工程左岸发育一规模较大的F78断层，左坝肩施工开挖时该断层将大范围出露，由此产生施工期和蓄水后左岸山体的稳定性问题，并对工程安全带来威胁。本文采用边坡稳定三维极限(上限)分析方法，对左岸山体在施工期和运行期的三维抗滑稳定性进行分析研究。分析表明，左岸山体施工期和运行期的稳定性较好，但降雨入渗对左岸山体的稳定性影响较大，应考虑适当的排水措施。     

桓仁下库进水口边坡稳定非线性有限元计算分析

用非线性有限元法分析边坡稳定性,能够对坡体内的应力分布、应变及变形分布、塑性区分布等规律有准确的认识,还可以得出滑动面的大致位置。本文应用DP模型对桓仁下库进水口边坡进行评价,判断其边坡开挖方式是合理的。     

弧长法在边坡稳定非线性有限元分析中的应用

在有限元强度折减法的基础上，引入计算结构临界状态荷载值的弧长法进行边坡工程稳定分析。该方法是在迭代过程中调整荷载增量的大小以得到收敛的解，从而在计算时可自动调整土体强度参数的降低程度。最后通过算例验证了本算法的有效可靠性和适应性。并与直接有限元强度折减法计算结果进行比较，结果表明，在边坡稳定非线性有限元分析中，引入弧长法不仅改善了有限元迭代的收敛性，而且还可以更准确地求出边坡安全系数。     

岩质边坡抗滑稳定分析中的潘家铮分块极限平衡法

岩质边坡稳定分析中,潘家铮提出的分块极限平衡法属于上限解法。它与萨尔玛法等效,可以相互验证。文章对该法的一般公式进行了推导,并提出其应用中应注意的问题。     

有限元塑性极限分析在高边坡稳定计算上的应用

本文通过分析比较计算边坡稳定的方法,然后利用有限元强度折减法,对该边坡稳定进行了计算分析,有限元强度折减法是基于真实应力场的计算方法,能够自动寻找最小安全系数以及相应的滑动面。     

正弦波作用下模型坝的有限元边坡稳定分析

采用有限元边坡稳定分析方法，计算了正弦波动力作用下模型坝坝体最危险滑裂面和相应的最小安全系数，得到最危险滑裂面和最小安全系数的时间过程。分析了静、动力作用下模型坝边坡最危险滑裂面与试验破坏面三者之间的关系。     

黑河大坝应力变形及上游坝坡稳定有限元分析

基于邓肯E-B模型对黑河水库大坝的应力变形进行了非线性有限元分析，并结合坝体有限元应力计算结果对上游坝坡的稳定性进行了分析。通过与实际观测成果的比较，说明其分析方法合理，计算结果接近实际。     

变形参数对土坡稳定安全系数的影响

利用有限元极限平衡法对土坡在不同变形条件下稳定性的变化规律进行研究。对3种不同填筑情况、不同土质的土坡进行稳定性计算分析,土体本构模型分别采用线弹性模型和邓肯-张E-ν非线性弹性模型。计算中,分别变化了土体的弹性模量(或参数K)、泊松比(或参数G)以及内摩擦角。结果表明:变形参数对土坡稳定安全系数有一定影响,弹性模量对土坡稳定安全系数几乎没有影响,而泊松比对土坡稳定安全系数影响较大;考虑变形影响的有限元法用于土坡稳定性分析具有一定优势。     

高土边坡锚杆加固的数值分析

对高土边坡锚杆作用机理进行分析,结合工程实例,分别采用极限平衡法和有限单元法对锚固的高土边坡进行建模计算,通过对计算结果的分析比较,证明锚杆加固高土边坡是有效的,同时也证明了利用有限单元法计算高土边坡稳定性的简易和直观。     

强度折减法改进及在边坡稳定性评价中的应用

传统有限元强度折减法在对岩土体强度参数进行折减时并未考虑其对变形参数(弹性模量和泊松比)的影响,会使得分析计算结果不准确,为此改进了传统强度折减法并将其应用于边坡稳定性分析中。基于Mohr-Coulomb强度准则和Duncan-Chang双曲线弹性本构模型,并深入分析土体应力状态、强度与变形的联系,分别建立弹性模量、泊松比与强度折减系数的关系表达式。据此在强度参数折减的同时,对弹性模量和泊松比同时进行修正。以均质土体边坡为例,应用改进的强度折减法开展稳定性评价,并与极限平衡法(Spencer法)进行对比。结果表明:4种有限元强度折减法准确性由大到小依次为:同时修正μ和E方法,只修正E方法,传统有限元强度折减法,只修正μ方法,结论验证了提出的改进方法的合理性和有效性。