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基于弹塑性有限元的深挖路堑碎裂岩质边坡稳定性分析

2021-05-17陈千寻

西华大学学报(自然科学版) 2021年3期
关键词:有限元变形分析

秦 浩,陈千寻,张 华

(1.西华大学流体及动力机械教育部重点实验室,四川 成都 610039;2.西华大学能源与动力工程学院,四川 成都 610039;3.成都大学建筑与土木工程学院,四川 成都 610106)

随着我国经济的飞速发展和西部大开发,西部地区高等级公路相继开工建设。西部地区地形地质条件复杂,前期的工程勘察和试验工作有限,对工程对象的复杂地质条件始终难以把握[1]。边坡工程需要因地制宜地进行设计,工程地质条件和施工设计的不同促成了边坡的特殊性,对于具有复杂地质条件的边坡,利用以往经验对其进行常规的稳定性分析不能得出合理充分的结论。因此,如何对岩质边坡进行有效合理的稳定性分析已成为西部地区工程建设中的重要问题。

边坡工程的稳定性受控于其岩土体的基本特性和人为改造程度。岩土体具有多变性和不均质性,随着施工的进行会发生一系列动态变化影响边坡稳定性,在对边坡进行设计时需要依据已有信息预测其发展趋势。信息化施工利用施工中逐步揭示的工程地址信息,结合数学、力学分析方法对施工过程应力、应变进行计算分析,并依据分析结果对工程进行及时设计调整以达到最优效果[2 − 4]。在信息化设计的基础上,将实际工程中的监测和理论分析结合起来,对工程岩体的变形进行预测性分析,为施工方案的优化设计及边坡稳定性分析提供依据[5]。

传统的边坡稳定分析主要使用极限平衡法,但极限平衡法会对问题进行简化与假定,与实际情况之间有不同程度的差异[6]。……

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