基于传递系数法的岩质边坡块体倾倒破坏分析.pdfVIP

第05期 (总第408期) 吉 林 水 利 2016年05月 [文章编号]1009—2846(2016)05—0043—03 基于传递系数法的岩质边坡块体 倾倒破坏分析 安 毅 (中国土木工程集 团有限公司，中国 北京 100038) [摘要]倾倒破坏作为一种岩质边坡重要 的破坏模式 。其主要受与边坡走 向相平行 的陡倾结构面的控制 。本文 采用基于传递系数法的极限平衡法对块体倾倒破坏进行破坏分析 ．详细叙述 了传递系数法 的计算步骤及原理 。 最后 ．使用被广泛认可 的Goodman块体倾倒破坏模型进行岩质边坡块体倾倒破坏的稳定性分析验证 。结果表 明．传递 系数法能够提供一种直观的块体倾倒破坏分析手段。此外该方法具有计算效率较高。 [关键词]岩质边坡 ；块体倾倒破坏 ；传递系数法 ；稳定性分析 [中图分类号]TU457 [文献标识码]A 倾倒破坏是一种典型的岩质边坡破坏模式 ． 分析的计算流程 [7]，此外给出了该方法有效性的 其主要由两种模式 ．分别为弯 曲倾倒破坏和块体 验证。 倾倒破坏。随着我们经济建设地飞速发展 ．倾倒破 坏问题大量地出现在各类岩土工程中．因而其逐 1 传递系数法 渐受到研究者和工程师的广泛关注fl1 本文主要研究对象为块体倾倒破坏 块体倾 1．1 概念 倒破坏类型的岩质边坡 ．通常发育一组与边坡走 如 图 1所示 ．在块体倾倒破坏模式中。块体通 向近平行且近陡立的优势结构面f层面、页理等)， 常存在三种不同的位移模式 ：稳定块体、倾倒块体 其构成侧向分离面：以及与优势结构面呈现大角 和滑动块体 。 度相交的结构面．其构成 了块体倾倒破坏的基底 对于可能发生倾倒 的块体 ．其几何力学边界 面 。 条件如图2所示 。根据其最低角点，建立极限旋转 在过去的几十年 中．国内外对倾倒破坏 的两 平衡条件 ： 种破坏模式进行 了深入地研究 ．并且提出了各种 各样的解决方案 121。 目前对于倾倒破坏的分析方 法，主要分为两类 ：解析法和数值法。其 中数值法， 特别是基于离散元 的方法被证明能够有效地应用 于倾倒破坏 的分析研究 。解 析法主要是基于 Goodman和 Bray提 出的极限平衡法 ．其核心为岩 质边坡倾倒破坏的逐步分析法 该方法主要 由两 点假设：①相邻块体之间满足极限摩擦平衡条件 ； ②块体间的正向力施加于相邻块体接触面的最顶 端。由于解析法具有简明的形式 ．且具有较高的计 算效率 。因而，在实际工程 中被广泛采用。 本文详细论述 了传递系数法对块体倾倒破坏 图 1 块体倾倒破坏模式 [收稿 日期 】2016-03—11 [作者简介 】-~ (1985-)，男，山西阳泉人，硕士 工程 师，研 究方 向为岩 土体稳 定性 。 ， 一 43— 吉林水利 基于传递系数法的岩质边坡块体倾倒破坏分析 安 毅 2016年 05月 如图3所示 ．为边坡建立直角坐标系。对可能 = + ㈩ 发生倾倒的岩块从坡顶 向下依次编号为 1，2，…， 式中： 和 一。分别表示块体(