基于强度折减法和正交试验设计的边坡稳定性分析
2021-01-25乃麒元
四川建筑 2020年6期
乃麒元
(西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031)
1 边坡稳定性分析
边坡的稳定性是复杂因素作用下的综合反映,如何评价多种因素对边坡稳定性产生的影响,更具针对性的指导工程设计,从而减少相关地质灾害,对保障工程建设的正常运行和人民生命财产安全具有重要的意义。目前,常用的边坡稳定性分析方法有极限平衡法与强度折减法。极限平衡法虽然忽略了边坡渐进破坏的过程而直指极限状态下的稳定分析结果,但其以计算便捷、目标明确的优势而仍为工程界所广泛应用,也有不少学者对其改进方法进行了研究[1-2]。后随着强度折减法的提出与计算机技术的发展,有限元强度折减法逐渐广泛应用于边坡稳定性计算中,此法可直接通过数值建模计算获得一个安全系数,不仅保持了数值分析在模拟复杂问题上的优点,而且能够充分考虑岩土体非线性的本构关系,因而在实际工程中得到了较多的应用[3]。
影响边坡稳定性的因素较多且部分影响机理尚不明确,而各因素对边坡稳定性的影响程度也不尽相同。为进一步分析多因素影响下边坡稳定性的变化趋势,确定各个影响参数对边坡稳定性的影响情况,同时考虑到多因素作用下的全面试验因次数巨大而难以进行这一实际问题,本文将强度折减法与正交试验[4]设计相结合,在综合考虑土体弹性模量、泊松比、粘聚力、内摩擦角、抗拉强度与剪胀角的基础上,引入正交理论合理安排试验次数,量化分析各个因素对边坡稳定性的影响程度,为边坡稳定性计算的参数选取提供有益参考。……
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