张 谦

（江西省水利科学研究院，南昌 330029）

0 引 言

许多反倾边坡存在路桥、水利工程中，结构面的不连续接触机理对边坡的稳定性产生影响.一些基于有限元等连续介质的计算方法在进行稳定性研究的过程中，较少考虑到结构面的不连续性，方法基于小变形及小旋转假设，不能考虑边坡破坏时的大变形效果.3DEC离散元法可有效的克服以上的一些缺点，能较好的模拟反倾边坡的不连续接触破坏现象.

张楚汉，金峰等［1－2］利用离散元法进行边坡的动力分析，An B and Tannant D D［3］利用离散单元法进行非弹性岩石块体的动接触响应分析.Sonmez H［4］使用新的经验公式，进行5组岩质边坡破坏时的岩石结构单侧压力下的变强度评估，lv Y Q［5］等进行矿穴塌陷时的反倾岩质边坡的研究，认为边坡岩石层是造成矿穴塌陷的主要原因.

由于反倾边坡在破坏后会产生沿着不连续面的破坏，有着明显的接触力学接触机理，采用3DEC离散元方法可以更加精确的模拟反倾边坡在稳定性以及边坡破坏后的破坏接触滑移、拉裂等现象.本文基于强度折减法，引入3DEC刚体离散元分析技术，进行某反倾岩质边坡的稳定性计算分析，强度折减法的公式为

式中，c、φ、T分别为不连续结构面的黏聚力、摩擦角、抗拉强度，F是折减系数.

3DEC刚体离散元法采用中心有限差分技术，对运动方程进行离散，考虑离散块体的大位移与旋转，具体的公式如下

其中，Δt是增量时步.

把公式（2a）～（2b）代入公式（1a）、（1b），可得到

接触块体A、B的相对增量位移为