基于非连续变形分析的岩质高边坡稳定性评价.pdfVIP

第38卷 第3期 四川建筑科学研究 2012年 6月 SichuanBuildingScience 139 基于非连续变形分析的岩质高边坡稳定性评价 赵冰华 (南京工程学院建筑工程学院，江苏 南京 211167) 摘 要：针对岩质高边坡的滑坡失稳的典型破坏形式，采用非连续变形分析(DDA)这一数值分析方法，结合某高速 公路岩质高边坡工程实例，建立计算模型，深入研究边坡岩体的结构面参数与边坡变形的相互关系，分析不同工况 下边坡块体的极限内摩擦角和稳定安全系数，进而评价边坡的稳定性 ，结果表明与边坡稳定实际情况基本吻合。 关键词：高边坡；稳定性评价；q-程应用；非连续变形分析 中图分类号：TU470．2 文献标识码：A 文章编号：1008—1933(2012)03—139—04 Thehigh rockslopestabilityevaluation based onDDA ZHA0 Binghua (NanjingEngineeringCollegeArchitecturalEngineeringInstitute，Nanjing 211167，China) Abstract：Accordingtotheclassicaldamageproblemofhighrockslope，byuseofDDA，thediscontinuousdeformationanalysis(DDA) modelissetup．combinedwitharockedgeslopeengineeringcaseofthehighway．Therelationshipbetweenjointparmaetemandslope defomr ationisstudied，andthelimitedinternal frictionangleoftheslidingfaceofslopeisobtainedundersomeconditions，thesafety factorofslopestabilityiscalculated，and theslopestabilityisevaluated．Theresultsshow thattheactualsituationwith thebasic agreement． Keywords：hihg slope；stabilityevaluation；engineeringapplication；discontinuousdefomrationnaalysis 离散，由于节理面切割岩体形成不同的块体单元，此 0 引 言 时块体间是离散的，而各块体内部却是连续的，不能 边坡稳定问题一直是岩土工程中的一个重要研 单纯的用连续介质的变形协调方程和本构关系来表 究课题，早期边坡稳定性评价的主要方法是极限平 示。DDA法假定块体间具有一定的刚度，各块体问 衡法，随着计算机技术的发展和大型通用软件 的Et 允许有位移、变形和应变，整个块体系统允许滑动和 益完善，有限单元法 (FEM)、离散元法 (DEM)、非 块体界面间张开或闭合，并以位移为基本未知量，建 连续变形分析(DDA)等数值模拟和分析方法逐渐 立外力与块体位移之间的本构关系。该方法具有 被使用到边坡稳定性评价中。其中，FEM法是基于 FEM法与 DEM法的双重优点，在一个时步 内的结 Mohr—Coulomb屈服准则，将土 (岩)体视为变形体， 构矩阵分析求解过程类似FEM法，而在块体运动学 考虑土(岩)体的应力 一应变关系，将连续的土(岩) 求解方面则类似于DEM法，可以计算破坏前的小位 体划分为有限个且按一定方式组合在一起的小单元 移，也可以计算破坏后的大位移，能对岩体的整体和 体，先对各个单元进行分析，得到各节点的位移和单