基于可靠度的边坡稳定风险分析新方法

提出了一种对边坡进行稳定风险分析的新方法.首先通过有限元强度折减法搜寻边坡主要失稳模式,然后采用响应面方法构造各失稳通道上单元的功能函数,采用蒙特卡罗法计算其失效概率,采用PNET法计算各失稳模式的破坏概率,最后,采用Ditlevsen窄界限法计算失效模式联合发生的概率,从而获得高边坡的综合失稳概率.采用这种新方法,对南桠河姚河坝水电站厂房高边坡进行了边坡失稳风险研究,得出该高边坡具有较强的抵御失稳风险能力的结论,同时表明用该方法进行高边坡风险分析具有可行性.     

岩质边坡稳定性分析方法及工程应

岩质边坡的稳定性分析一直是岩土工程中的重要课题之一。综述了岩质边坡稳定分析的现有方法及研究进展，并对主要计算方法极限平衡法和有限元法做了详细介绍，并联合使用二者对某个具体工程进行了稳定性分析。计算结果表明，采用有限元法和极限平衡两种方法结合使用来评价岩质边坡稳定性能是可行的，而对于复杂的岩质边坡，采用多种方法相互校核可以提高评价分析的准确度，这也是今后的研究方向。     

岩质边坡稳定性分析方法及工程应用

岩质边坡的稳定性分析一直是岩土工程中的重要课题之一.综述了岩质边坡稳定分析的现有方法及研究进展,对主要计算方法极限平衡法和有限元法做了详细介绍,并联合使用二者对某个具体工程进行了稳定性分析.计算结果表明,采用有限元法和极限平衡两种方法结合使用来评价岩质边坡稳定性能是可行的,而对于复杂的岩质边坡,采用多种方法相互校核可以提高评价分析的准确度,这也是今后的研究方向.     

强降雨条件下坝肩边坡抗滑稳定性分析

基于饱和-非饱和渗流理论和非饱和土强度理论,建立降雨条件下边坡稳定性分析有限元数值模拟模型,研究考虑强降雨条件下渗流场变化导致饱和区渗透力变化而影响边坡稳定性的强度折减分析法。将此方法应用于广东省乐昌峡左岸坝肩边坡,进行降雨过程边坡渗流变化情况及稳定性变化分析。分析结果表明：在强降雨条件下,地表水入渗将直接导致非饱和区范围缩小、压力水头升高及局部暂态饱和区出现;考虑饱和区渗透力变化的影响,降雨入渗时边坡稳定性将会下降,但由于边坡开挖使得坡角较为平坦,而且上层强风化层的渗透系数较低,故此时边坡仍然处于稳定状态。     

卡拉水电站坝肩岩质高边坡稳定性分析

卡拉水电站大坝坝肩左岸为高陡的反倾向层状岩质高边坡,谷坡高度接近1 000m,边坡的稳定性直接关系到坝址的选取和工程造价。利用有限元强度折减法和刚体极限平衡法,对左岸坝肩边坡在天然状态下和开挖成型条件下多种工况的坡体稳定性进行了研究,并利用有限单元法对边坡可能的施工方案进行了敏感性分析,得出如下结论:①边坡天然状态下和开挖加固条件下开挖范围内坡体安全系数均大于1.0,但在暴雨工况下其坡顶开挖范围外的部分坡体安全系数为0.95,存在局部失稳的可能性;②拟采取的开挖加固方案能有效的减小开挖坡体范围内屈服区,但是对坡顶开挖范围外的坡体无太大影响。     

基于Copula函数的边坡可靠度高效分析方法

将Copula函数与高效蒙特卡洛方法结合,提出了含相关随机变量的边坡可靠度高效分析方法.以两个岩质边坡稳定性问题为例验证了所提方法的有效性.结果表明,该方法相比于直接蒙特卡洛方法在保证边坡失效概率的准确性的同时计算效率更高.Copula函数可以构造出具有不同相关结构的岩土体参数的联合概率分布,与高效蒙特卡洛方法(即蒙特...     

基于预后验分析的边坡稳定监测风险决策方法

岩土工程风险决策能够定量地考虑不确定性,被广泛应用于工程实践。建立了基于预后验分析的边坡稳定监测方案风险决策模型,提出了预后验分析中监测方案信息价值的高效计算方法,提高了基于信息价值理论的边坡稳定监测方案风险决策方法的实用性。采用一个岩质边坡稳定监测案例证明了所提方法的可行性和有效性。结果表明所提方法能够有效地识别最大信息价值对应的最优监测方案,从信息价值的角度为边坡稳定监测方案优化提供了新思路。     

有限元强度折减法的边坡稳定分析

介绍了一种基于有限元的强度折减边坡稳定分析方法，讨论了该方法的基本原理和安全系数的物理意义，通过算例分析了不同屈服准则的计算结果的影响以及有限元本身所存在的误差对计算结果的影响，同时在加固的条件下用该方法进行了计算分析得出结果，通过计算得出用该方法分析边坡在自重情况和加固情况下和实际发生破坏的情况非常相似，说明了该方法在实际工程中的可行性，并验证了该方法相对于传统方法的优点。     

边坡稳定分析中有关问题的研究

滑体的整体稳定分析方法及滑面上强度参数的取值问题是边坡稳定分析中较为关键的环节。本文就这两个问题进行研究，提出有关滑体整体稳定分析的一种简捷计算方法及主滑面上强度参数的取值的反算法，为工程技术人员进行边坡稳定分析时提供了一种可借鉴的方法。     

基于流固耦合的某重力坝深层抗滑稳定有限元分析

由于某重力坝地基工程地质构造十分复杂,其中岩体层间破碎夹(泥)层较发育,又存在较大范围的挤压破碎带,所以地基的稳定性需要数值求证.在有限元软件ABAQUS平台上,利用强度折减法,结合Mohr-Coulomb屈服准则来计算流固耦合效应下不同折减系数时应的坝基应力场.通过计算不收敛、特征点位移和塑性区分布3种判据相结合的方法来分析某重力坝的坝基稳定性情况,确定的最终安全系数是2.5.分析结果表明:该坝基稳定性满足规范要求,可以保证重力坝的正常工作.     

土质边坡稳定安全系数影响因素的

土质边坡稳定安全系数的计算值主要与采用的简化计算方法和土工参数有关。采用正交试验法计算分析了不同的计算方法、材料参数、水位及其相关荷载、地震作用等对边坡安全系数计算值的影响，进而对设计中的计算方法和材料参数提出了一些有益的建议，并提出了在工程运行管理中应尽量避免低水位或水位骤降情况的意见，为土石坝类工程的设计与运行管理提供了重要参考。     

基于反应谱法的RCC重力坝动力可靠度分析

在反应谱理论的基础上结合响应面法显式表达了RCC重力坝的功能函数,解决了在动力分析中弹性抗拉和抗压的功能函数不能显示表达的困难,再运用JC法求解可靠度指标.以铅厂水电站RCC重力坝为例,计算了其结构可靠度指标.结果表明,整个坝体的抗压强度可靠度指标均比较高,均满足规范要求.坝踵、上游坝坡转折处、坝基面、坝趾部位的抗拉可靠度指标较小,甚至小于1,表明这些地方的拉应力超过混凝土的允许抗拉强度,甚至被破坏.这从动力特性分析的结果中能够得到印证.可见,运用这种方法计算可靠度指标效率高,实用性强.     

基于反应谱法的R重力坝动力可靠度分析

在反应谱理论的基础上结合响应面法显示的表达了RCC重力坝的功能函数,解决了在动力分析中弹性抗拉和抗压的功能函数不能显示表达的困难,再运用JC法求解可靠度指标。以铅厂水电站RCC重力坝为例，计算了其结构可靠度指标。结果表明，整个坝体的抗压强度可靠度指标均比较高，均满足规范要求。坝踵、上游坝坡转折处、坝基面、坝趾部位的抗拉可靠度指标较小，甚至小于1，表明这些地方的拉应力超过混凝土的允许抗拉强度，甚至被破坏。这从动力特性分析的结果中能够得到印证。可见，运用这种方法计算可靠度指标效率高，实用性强。     

非稳定渗流作用下土石坝边坡稳定

在对库水位回落条件下土石坝非稳定饱和—非饱和渗流场进行有限元分析的基础上,考虑非饱和土强度、土体密度都随含水量变化的关系及渗透力作用,利用强度折减有限元技术研究了水位降落过程中边坡稳定性的变化规律及渗透系数对边坡稳定的影响。研究成果为土石坝的设计运行、除险加固提供了参考。     

岩质边坡稳定分析一站式解决方案

岩质边坡稳定分析是工程地质勘察设计中的一项重要工作,主要包括岩体结构面产状量测、优势结构面统计、结构面稳定性分析以及报告编写等四部分内容。目前存在如下问题：一是岩体结构面量测一般采用传统的人工现场量测法,存在工作效率较低、量测范围受地形限制、结构面数据代表性较差的问题;随着边坡高度增大,坡度增陡,还存在严重的安全风险问题;二是结构面统计和结构面稳定分析虽然有单独的软件,需要人工转换才能完成上述两项工作,存在效率较低,无法批量分析和易出错问题;三是目前尚未出现能够一站式完成上述全部工作的软件,更无法自动生成分析报告。针对上述问题,作者应用Excel—DNA技术开发了岩体结构面一站式分析软件,包括利用三维实景模型进行结构面产状计算,结构面统计、结构面分析和报告编制等功能。经过与传统分析方法对比,成果正确,精度可靠。利用软件可有效提升勘察设计工作的标准化水平,促进生产效率和成果质量的大幅提升,具有很好的实用价值。     

基于OpenGL的三维边坡稳定分新可视化软件研究

基于0penGL开发了针对三维边坡稳定分析的可视化软件。软件框架由3个部分组成：前处理模块、计算模块和后处理模块。由于三维边坡建模的复杂性，前处理采用面向对象的编程语言，在VisualC＋＋平台下使用0pen-GL图形库进行图形应用开发来完成前处理建模。0penGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境，有使用简便，效率高的优点。软件利用openGL提供的多种成熟的库函数进行点、线、多边形等基本图元的绘制，然后对基本图元进行相应的组合以得到复杂的边坡三维模型，能比较直观地显示滑坡体的三维特征。软件具有开放性，便于以后的扩展、升级及维护。计算模块采用刚体极限平衡法。结合工程实例验证了软件的适用性。     

等壳碾压混凝土重力坝层间抗滑稳定可靠度分析

针对以有限元为基础分析碾压混凝土重力坝层间可靠度其功能函数不能显式表达的特点,采用响应面法、JC法、窄界限法原理相结合的可靠度计算方法。由三维非线性有限元对等壳水电站碾压混凝土重力坝各随机变量分位点值的计算结果,采用抗剪断公式构建该电站非溢流坝段层面的功能函数,求得响应面方程,并应用JC法和窄界限法计算层间单元可靠度指标及层间体系可靠度指标,进一步分析材料的变异系数对体系可靠度的影响。结果表明,φ是影响体系可靠度指标的最敏感因子,碾压各层β值一般为4.16～5.70,层间体系可靠度β'为4.12,满足工程要求。该方法计算效率高,实用性强,用于碾压混凝土重力坝层间抗滑稳定可靠度分析是可行的,值得推广。     

基于OpenGL的三维边坡稳定分析可

基于OpenGL开发了针对三维边坡稳定分析的可视化软件。软件框架由三个部分组成：前处理模块、计算模块和后处理模块。由于三维边坡建模的复杂性,前处理采用面向对象的编程语言,在Visual C++平台下使用OpenGL图形库进行图形应用开发来完成前处理建模。OpenGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境,有使用简便,效率高的优点。软件利用OpenGL提供的多种成熟的库函数进行点、线、多边形等基本图元的绘制,然后对基本图元进行相应的组合以得到复杂的边坡三维模型,能比较直观的显示滑坡体的三维特征。软件具有开放性,能便于以后的扩展,升级及维护。计算模块采用刚体极限平衡法,结合工程实例验证了软件的适用性。     

东深供水改造工程石头岭滑坡稳定性与加固方案的研究

通过对滑坡体的概况及水文地质条件的总结和分析,认为:边坡破坏类型为松散堆积层滑坡,主要是坡残积土在持续的降雨条件下,降雨在松散坡体内聚集,加之坡脚处炭质泥岩遇水软化作用所导致的坡体浅层滑动。在两个最危险滑动面上,分别对该滑坡进行了门架式双排抗滑桩、预应力锚索抗滑桩加固方案设计,并对这两种加固方法进行了比较。利用SlopeCAD、有限元强度折减法对加固后的边坡进行了稳定性分析,计算发现,加固后,边坡的安全系数有较大程度提高,边坡处于稳定状态。     

渠道边坡稳定的盐敏感性特征研究

工程中灌排渠道在运行多年后,随着土中含盐量的增加,会造成渠道边坡不同程度的滑塌、变形及结构的破坏。通过对盐化土的剪切试验和界限含水率试验,得到不同含盐量下土的抗剪强度指标和稠度界限,运用单因素试验分析含盐量对土的抗剪强度和稠度界限的影响规律。随着含盐量的增加,土体的团聚体稳定性降低,增加了粘粒的分散性,土的抗剪强度有所下降;同时土的稠度界限也会降低,增大了土的流动性,明确地说明含盐量增加也是影响灌排渠道边坡稳定性重要因素。