王　月，叶朝良

(石家庄铁道大学土木工程学院，石家庄　050043)



有限元极限平衡法在黄土边坡稳定性分析中的应用探讨

王月，叶朝良

(石家庄铁道大学土木工程学院，石家庄050043)

摘要：对目前边坡稳定分析中的极限平衡和有限元两类方法进行分析阐述，在此基础上，结合黄土边坡工程算例，利用geostudio软件将有限元与极限平衡法相结合进行黄土边坡稳定性分析，并对其计算结果进行比较。算例分析结果表明：极限平衡法在求解过程中作出各种假定来解决超静定问题；有限元法克服了极限平衡法的不足，考虑土体的本构关系，但不能确定可能破裂面，对边坡失稳破坏的判断没有一个定量的标准，将有限元法和极限平衡法相结合，取长补短，既能反映边坡的稳定和变形之间的关系，准确描绘出破坏面的特征，又能得到更精准可靠的安全系数；有限元极限平衡法可自动搜索出坡肩带有垂直裂缝的组合滑动面，比极限平衡法搜索出的单一圆弧滑动面更贴近实际情况，提高了边坡稳定性分析的合理性，为类似边坡稳定性分析方法提供参考。

关键词：黄土边坡；极限平衡法；有限元；稳定性分析；裂缝

黄土是地球上分布广泛且性质特殊的一种沉积物，其结构疏松，具有垂直节理。近年来，随着黄土地区的工程建设规模不断扩大，经常会遇到黄土边坡的防护和治理等问题。黄土边坡在失稳之前，常常在坡顶出现张拉裂缝，其失稳破坏情况比一般边坡更加复杂，因此，找出一种适用于黄土边坡的边坡稳定性分析方法是十分必要的。……