三级边坡稳定性分析的机动方法.pdfVIP

第 38卷，第 5期 公 路 工 程 Vo1．38，No．5 2013年 10月 HighwayEngineering Oct．，2013 三级边坡稳定性分析的机动方法 李 波 (湖南省交通科学研究院，湖南 长沙 410015) [摘 要】三级边坡与普通边坡相比，可以在保证坡度的条件下提高边坡的稳定性，可以减少工程 占地面积， 具有广泛的环境效益和经济效益，在实际工程中有着广泛的应用。基于极限分析上限法建立了三级边坡的破坏机 构 ，推导了三级边坡的外部做功功率及 内部耗损率平衡方程，求出三级边坡临界高度的表达式。采用序列二次规 划算法对其临界高度进行优化，求出三级边坡的一个上限解。将本文的计算结果与前人研究成果进行对 比，验证 了该方法的有效性。 [关键词】三级边坡；边坡稳定性；极限分析；机动方法 [中图分类号】Tu433 [文献标识码】A [文章编号]1674—0610(2013)05—0243—03 StabilityAnalysisofThree-stepsSlopebyKinematicalApproach LIBO [Abstract]Comparedwiththecommonslope，threestepsslope，whichhaswidespreadeconomic andenvironmentalbenefitsandiswidelyusedinengineeringapplication，canimprovethestabilitywith- outreducingsloperate．Thestabilityofthreestepsslopewasanalyzedonthebasisoflimitanalysis．The failuremechanism ofsuchslopewasconductedbyupperboundtheorem andtheworkrateand internal energydissipationwasderived．TheoptimalsolutionofHcrwasobtained．Theeffectivenessofpresented method agreedwellwithpreviousachievements． [Keywords]three-stepslope；limitanalysis；stabilityanalysis；kinematicalapproach 计算 ，因此在此后的边坡稳定性问题研究中得到 了 1 概述 广泛 的应用。Yang 提出了多切线法 ，基于极 限 关于边坡的稳定性分析是土力学中的三大经典 分析方法采用非线性 Heok-Brown准则对岩质边坡 问题之一 ，也是岩土工程 中重要的课题 ，在土木工程 的稳定性进行了分析 ，使得极限分析方法的应用范 领域有着广泛的应用背景与研究意义 。随着我 围更为广泛。本文在前人的基础上，对三级边坡 的 国经济的飞速发展 ，我 国的基础设施建设也在火热 稳定性进行 了研究，推导了其临界高度的表达式 ，并 的进行，但 由于滑坡 、泥石流以及人类 自身活动引起 采用序列二次规划算法对其进行优化，得出三级边 的边坡灾害对国民经济和人民的生命财产带来巨大 坡临界高度的一个上限解 ，其成果为三级边坡工程 的损失，因此对边坡 的稳定性分析研究时十分必要 的稳定性判定及防护提供 了参考和指导。 的 。已有的研究中，对普通的边坡或者二级边