边坡稳定性分析中局部与整体安全系数关系探讨

论文摘要

面积加权法和简单代数平均法是当前表征局部安全系数和整体安全系数关系的方法,然而这两种方法物理意义不明,且计算结果误差较大。基于此,从安全系数的定义出发,分别就极限平衡法、有限元分析法和矢量和法,通过公式推导建立了边坡局部安全系数与整体安全系数间的关系。将简单代数平均、面积加权以及建议方法3种由局部安全系数求整体安全系数方法的计算结果对比,验证了建议方法的合理性。此外,分析了区域划分及应力状态对计算结果的影响,得出以下主要结论:①建议方法求得的整体安全系数较面积加权法及简单代数平均法所得结果更接近参考值,且具有明确的物理意义;②区域划分数量为30时,基于刚体极限平衡法所求的三种由局部求整体的结果差异相对较小,基于有限元分析法和矢量和法对应的结果差异较大;③推荐方法获得的整体安全系数受区域划分影响较小,计算结果稳定,而面积加权和简单代数平均法计算结果受区域划分影响较大,仅在极限平衡法情况下适用。

论文目录

• 1 概述
• 2 边坡局部与整体安全系数关系
•   2.1 基于极限平衡法的关系探讨
•   2.2 基于滑面剪应力有限元分析法的关系探讨
•   2.3 基于矢量和法的关系探讨
• 3 算例分析
•   3.1 均质边坡模型
•   3.2 双层材料模型
•   3.3 含软弱夹层模型
• 4 区域划分的影响讨论
• 5 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘营营,杨铭元

关键词: 面积加权法,简单代数平均法,安全系数定义,区域划分

来源: 广东水利水电 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 中交第四航务工程勘察设计院有限公司

分类号: TU43

页码: 9-15

总页数: 7

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