基于JRC-JCR模型的桥址边坡渐进破坏分析

特大桥作为线性工程中的控制性工程,其桥址边坡的稳定性至关重要。由于陡峻山体往往发育有强卸荷裂隙,有潜在崩塌的可能。针对中国云南某一特大桥的桥址边坡稳定性问题,首先通过详细的地质调查确定其主要结构面特征,然后通过盒计数法得到结构面的分形维数,进而估算得到其结构面粗糙度系数并得到其抗剪强度参数。为了分析不同结构面系数以及陡倾卸荷裂隙倾角对稳定性的影响,建立有限元模型进行分析计算,最后给出了工程加固措施建议。其结果表明:①控制桥址边坡稳定性的关键结构面是一组陡倾的强卸荷裂隙以及一组缓倾的岩层层面;②研究区域结构面粗糙程度差异大,大部分较为粗糙;③有限元计算揭示出桥址边坡呈现典型的渐进破坏模式,若前方堆积体被移除,位移较大区域集中在陡坎前部;④随着粗糙度系数的减少以及陡倾结构面角度的加大,边坡由局部破坏转变成整体破坏;⑤要提高边坡的稳定性,必须控制陡倾结构面的进一步变形,并据此提出了相应的工程处置措施,结果表明处置后的边坡稳定性较好,可以进行下一步的工程建设。     

基于安全系数法的岩土工程稳定性评价方法研究

岩土工程的稳定性有限元分析是以岩土材料的物理、力学特性参数为基础,根据岩体中的应力或变形信息寻找岩体边坡的破裂面来评价岩体的稳定状态。有限元分析中采用不同的屈服准则会得出不同的安全系数,本文采用Mohr-Coulomb 准则分析岩体中各部位的稳定程度,通过理论分析推导Mohr-Coulomb参数表征的点安全系数表达式,形成针对岩土结构稳定性分析的安全系数法,建立岩土工程稳定评价的量化指标;以岩土工程中的均质边坡和黄土隧洞为例,使用ADINA有限元分析软件进行边坡稳定性分析和土质隧洞破坏机理的研究,探讨了基于摩尔-库伦准则的安全系数计算方法在边坡以及土质隧洞稳定性研究中的可行性,对于岩土工程稳定评价方法研究有新的参考价值。     

小型土石坝下游坡墙式结构稳定性分析

针对下游坡墙组合结构小型土石坝安全稳定问题，现行规范理论将挡土墙视为坝体结构的一部分评价结构稳定性，具有一定的局限性，且由于获取相对刚性的干砌石挡墙抗剪强度指标难度较大，工程上常选用经验值。为准确评价组合结构的稳定，厘清坡墙组合结构失稳的主要影响因素，视坝体和干砌石挡墙为独立结构，采用Geo-Studio有限元软件首先选用Morgenstern-Price法分析了正常运行工况下游坝坡稳定性，然后依据孔隙水压力分布和坝体与挡土墙接触面处x向应力与高程分布曲线，得到接触面上作用荷载进而计算得到了抗滑和抗倾覆稳定安全系数，综合坝坡和挡土墙稳定分析成果，明确了导致坡墙整体结构失稳的主要原因。分析成果表明挡土墙与坝体高度比、下游坝坡坡比是影响组合结构稳定的主要因素，提出了运用边坡和挡土墙稳定系数曲线交汇法评定最优设计参数。     

大坝失稳的尖点突变模型分析

大坝及岩基的结构失稳、破坏等本身就是一种典型的突变现象。以裂缝开度时效分量的变化作为依据建立了大坝失稳的尖点突变模型，对大坝的稳定性进行了描述，并对大坝失稳的机理做了简要的分析，最后以某水电站为例，进行了建模分析，其结果与实际情况吻合较好。     

泥岩岩质边坡破坏过程的模型试验研究

为揭示泥岩岩质边坡在环境荷载以及由于边坡倾角改变引起的失稳过程,采用二维边坡模型,对不同坡脚、结构面填充条件下的岩质边坡破坏过程进行了详细的试验研究。通过模拟人工降雨条件下的岩质边坡破坏揭示了干湿循环的渐进性物理风化过程;对有无干湿循环、填充物以及不同结构面倾向的泥岩岩质边坡的破坏进行对比研究,揭示泥岩边坡破坏的影响因素。利用工业相机采用非接触手段采集边坡破坏的发生、发展过程,对破坏形态进行归纳总结。结果表明:泥岩岩质边坡破坏与边坡倾角、坡脚、结构面填充物及外部环境有密切关系;反倾边坡破坏易从坡顶关健体破坏并迅速扩展,从而导致整体垮塌;泥岩岩质边坡坡面处应力集中最严重,破坏从坡面开始并迅速往坡内发展,导致边坡的整体失稳。最后结合实验结果,给出了具体的工程建议。     

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。     

求解铰接车辆横向一级稳定性的能量法

通过对铰接车辆横向一级失稳过程的微分推导,求出了失稳过程中整机质心运动轨迹在起始点处的切线矢量,利用该矢量可以计算车辆在不同停机方位的失稳坡角度。该方法不依靠横向一级倾翻轴来计算同一级失稳坡角度,否定了传统横向一级稳定性理论中“摆动桥不参与横向一级失稳”的观点,指出了用横向一有倾翻轴计算稳定性的片面性,为准确计算横向一级稳定性奠定了基础。铰接车辆模型试验的结果验证了本文理论分析的正确性。     

铰接式车辆横向一级倾翻轴的准确位置

通过对铰接式车辆横向一级失稳过程的推导，求得了横向一级倾翻轴的准确位置，它低于过去传统计算方法中的横向一级倾翻轴，本文的理论分析结论不仅可用于分析稳定性，还对设计时铰接点的布置、摆动轴的高低等总体布局具有参考价值。     

试论渠道边坡的稳定性分析及注意事项

渠道边坡指的是开挖渠道所形成的人工边坡。本文主要对水利渠道工程边坡稳定性存在的问题进行分析,同时探讨了坡脚齿墙的结构和体型,阐述了分析混凝土衬砌结构边坡稳定性过程需要注意的几个问题,希望能为国内水利渠道工程的设计与施工提供一定帮助。     

密集缓倾软弱夹层影响下的坝基失稳破坏模式研究

缓倾软弱夹层是影响坝基抗滑稳定的重要因素之一，密集发育的缓倾软弱夹层使坝基稳定问题变得更加复杂。开展关于密集缓倾软弱夹层影响下的坝基失稳模式研究，对复杂地基条件下的工程安全和坝基处理具有重要意义。本文以大藤峡水利工程泄水闸2个典型坝段为研究对象，分别采用地质力学模型和数值模拟方法进行研究。研究中充分考虑密集缓倾软弱夹层、断层等地质构造的不利影响，获得了闸室与坝基的破坏过程与破坏形态，确定了综合法稳定安全系数为KSC=3.30～4.18，揭示了大藤峡泄水闸坝基的破坏模式为浅层基岩的挤压屈服破坏，缓倾软弱夹层未形成滑移通道，坝基没有出现深层滑动失稳破坏。研究结果表明，坝踵区与坝趾区破坏较严重，是工程的薄弱部位，需采取工程措施进行加固。研究成果为工程加固方案设计提供了重要依据，为类似工程坝基稳定性研究提供借鉴与参考。     

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。     

岩质高边坡开挖应力与蠕变稳定性研究

以某公路岩体边坡工程为例,建立有限元分析模型;根据前期边坡变形监测资料,反演边坡岩体物理力学计算参数,分析边坡开挖后各阶段边坡应力变形规律,结果显示边坡七级开挖后应力变化均在允许范围内,能满足强度要求。为了研究岩体随时间变化的长期稳定性,进一步考虑蠕变特性,推定岩石流变参数,分析边坡蠕变变形规律,评价和预测边坡的稳定安全性。结果表明,在2011年1月前,边坡岩体处于开挖卸载后的非稳态蠕变阶段,之后进入稳态蠕变阶段,岩体位移基本趋于稳定。其中二级平台的测点位3的X向位移变化最大,在2010年5月期间发生急速增长至26mm,对边坡稳定不利。该结果不仅可以为工程施工提供科学的理论依据,而且对边坡加固措施以及滑坡的预测预报也具有重要的指导作用。     

混合遗传神经网络在边坡稳定性评

将改进的遗传算法与BP神经网络相结合，分析了边坡稳定性的影响因素，建立边破稳定性评价的神经网络模型。分别用改进的遗传算法和自适应BP算法对网络权值进行全局优化和局部二次优化。选用边坡实例对网络进行训练检验，结果表明，混合遗传神经网络提高了训练速度和泛化能力，对边坡稳定性分析有较好的适用性，为边坡稳定性评价提供了依据。     

水工边坡模糊可靠性分析

在水工建筑物稳定分析中，岩土体介质的力学参数是非常重要的。目前，工程人员所采用的参数大部分是根据室内或现场试验取得的样本参数，对样本数据进行处理后，根据工程经验所确定的，对工程边坡稳定性分析带来了相当大的不确定性。利用概率理论和模糊理论来具体定量分析这一系列参数的不确定性，推导了统一的可以考虑加固等处理措施的统一功能函数，并将各种荷载作用体现在模糊随机变量系数中。并对西南某电站导流洞出口边坡进行了计算分析，计算结果表明该方法是正确且可行的。     

层状坝基岩体的渗流机理及其深层抗滑稳定分析

提出了对层状坝基岩体的渗流可按非连续介质模型进行分析的结论，建立了对层状坝基岩体的深层抗滑稳定进行渗流场与应力场耦合分析的数学模型及其数值方法。结果表明，所建立的模型和方法，具有对层状坝基岩体渗流的考虑更为合理，分析计算的结果更为准确等特点，对类似工程实际问题的解决具有较好的应用和参考价值。     

基于三角模糊数的大坝安全风险综合评判研究

为了对大坝的安全进行有效地识别和评价,应用三角模糊数和层次分析法理论,建立了基于三角模糊数的大坝安全综合评判模型,通过实例验证了该方法的可行性和有效性,为大坝安全风险的控制及评价提供了科学依据。     

威海市节水农业综合评价研究

针对沿海地区水资源紧缺的问题,结合我国节水农业的发展现状,以威海市为例对其进行了节水农业综合评价指标体系及评价模型的研究,构建了节水农业综合评价指标体系,建立了多层次模糊综合评价模型,优化了评价理论和方法。结果表明：威海市节水农业发展良好,所建立的评价体系、评价方法及评价模型科学合理。该研究为沿海缺水区节水农业的综合评价提供了可操作的技术,对正确实施节水农业工程的管理具有指导意义。     

裂隙岩体渗流对边坡稳定影响耦合分析

裂隙中的渗流是岩石边坡失稳的重要因素之一, 根据工程实践,提出了利用三维数值模拟的耦合模型并利用强度折减法来计算复杂边坡的安全系数和应力、应变分布.分析表明,计算结果与实地调查相吻合.     

节水灌溉工程技术适宜性模糊评价

节水灌溉工程决策直接关系到工程的投资规模和工程效益的正常发挥。传统的以定量因素为主的“技术—经济”评价准则，着重于技术目标与经济目标之间的平衡和协调，由于实际工程不仅涉及许多定量指标，也涉及大量定性指标，且各指标之间往往不可公度，使得传统方法不能完全满足工程决策的更高要求。以工程模糊集理论和熵—信息理论为指导，构建了节水灌溉工程系统模糊综合评价熵权数学模型，并结合河南省长葛市实际，对模型及求解方法进行了研究应用。