彭　军

(福建省水文地质工程地质勘察研究院　福建漳州　363000)



路边坡疲劳稳定性分析及其数值计算
——基于交通荷载作用

彭军

(福建省水文地质工程地质勘察研究院福建漳州363000)

公路、铁路边坡在不规则动荷载反复作用下会产生疲劳损伤或疲劳破坏。基此，从疲劳分析理论入手，区分材料疲劳与结构疲劳的不同，将边坡视为结构物，结合边坡稳定性分析和边坡疲劳寿命分析方法，提出了边坡疲劳稳定性分析方法。该分析方法与一般的静力稳定性分析的区别在于对疲劳效应的考虑，引入了强度折减技术，建立了“岩土参数—安全系数—疲劳寿命”关系，使安全系数有了与之对应的疲劳寿命。

边坡；动荷载；疲劳寿命；疲劳稳定性

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0　引言

自德国的矿业工程师W.A.J.Albert于1829年提出第一份疲劳研究报告以来，人们对疲劳问题的研究已经持续了近两个世纪[1]。但因为当时材料的工作应力很低，结构因疲劳而破坏的事件较少,因此疲劳问题并没有得到足够的重视。20世纪70 年代以后，随着越来越多的结构和构件开始在高应力的状态下工作，疲劳破坏以及疲劳劣化产生的安全度降低问题日益引起了广泛的重视[2]。疲劳破坏的应力水平往往远低于材料的屈服极限和强度极限，破坏时往往没有明显的征兆，因而常常会造成灾难性事故和重大损失[3]。对于公路、铁路的路基或边坡，所受到的交通荷载是频率变化、振幅变化且作用历时也在随机改变的不规则动荷载，在动荷载长期反复作用下, 作为路基或边坡的工程岩土体将产生疲劳损伤，从而造成铁路、公路路基产生不均匀沉降及边坡变形失稳[4,5]。……