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滑坡抗剪强度参数反演数值模拟研究

2013-08-16刘光华

关键词:分析

刘光华,熊 超,赵 鹏

(1.重庆交通大学岩土工程研究所,重庆400074;2.重庆市地质灾害防治工程勘查设计院,重庆400700)

滑坡是丘陵山区主要的地质灾害类型及灾害性地貌过程,具有强致灾性和毁灭性的特点。丘陵山区滑坡灾害频繁发生,往往导致交通中断、航道阻塞,严重威胁居民生命财产安全。

在进行滑坡稳定性评价及防治工程设计时,滑坡抗剪强度参数的选择十分困难,而滑坡推力对c,φ值很敏感,强度参数发生微小的变化,其滑坡推力可能成倍增加,直接影响滑坡稳定性评价及治理工程设计的合理性、安全性、经济性。目前c,φ值的确定常根据室内试验或现场试验,结合有关工程经验数值,由极限平衡原理,建立计算公式进行反演求解。目前常采用以下3种方法:①假定剩余下滑力为0,安全系数K=1,滑坡处于临界状态,根据滑面土体条件结合类似土质资料或者室内试验资料,定出其中一个指标反演另一个指标,求解强度参数;②在一次滑动中,找出两个相邻近的瞬间滑动计算断面,列出两个边界条件相同的方程式,联立求解;③根据同一断面位置,不同时间但条件相似的两次滑动瞬间计算断面建立两个反演式联立求解[1-2]。极限平衡原理是将滑体假定为刚性体,相邻条块间只传递推力,因此,根据上述3种方法进行c,φ的反演有一定的局限性。

笔者运用FLAC3D有限差分的数值方法,建立计算模型,采用自编强度折减法进行稳定性求解,根据求解数值与滑坡所处稳定状态进行比较,判断其c,φ值,并与极限平衡法反演值进行比较,研究稳定系数对c,φ值的敏感性,综合确定c,φ值,为滑坡抗剪强度参数反演提出新的方法。……

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