基于Hoek-Brown 准则点安全系数的边坡稳定性分析 - 中南大学学报.PDF

第 40 卷第 3 期 中南大学学报( 自然科学版) Vol.40 No.3 2009 年 6 月 Journal of Central South University (Science and Technology) Jun. 2009 基于Hoek-Brown 准则点安全系数的边坡稳定性分析 蒋 青 青 ( 中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙，410083) 摘 要：为了采用 Hoek-Brown 准则分析边坡各部位的稳定程度，通过理论分析，推导 Hoek-Brown 参数表征的 点安全系数(Fp)函数；利用FLAC3D 软件建立边坡数值计算模型，编制相应 Hoek-Brown 点安全系数程序，分析材 料参数和应力变化的影响。研究结果表明：采用自编程序计算的 Fp ≤1 区域与采用 FLAC3D 软件计算的塑性区分 布范围大致相同，并且点安全系数的判定标准能够表征各单元的破坏程度，优于塑性区判定标准；随着单元损伤 程度的加大，点安全系数 Fp 逐渐减小；随着地质强度指标 GSI 增大，Fp 逐渐增大，两者之间的关系符合 3 次多项 式分布；F 随完整岩石的单轴压缩强度 σ 的增大而增大；最大主应力σ 增大引起 F 逐渐减小，两者表现出显著 p ci 1 p 的双曲线分布规律；F 随最小主应力 σ 的增大而增大，这与工程实际情况相符。 p 3 关键词：边坡；Hoek-Brown 准则；点安全系数；数值分析 中图分类号：TU457 文献标识码：A 文章编号：1672−7207(2009)03−0786−05 Stability of point safety factor of slope based on Hoek-Brown criterion JIANG Qing-qing (School of Resources and Safety Engineering, Central South University, Changsha, Hunan, 410083, China) Abstract: In order to analyze the stability of each part in slope based on Hoek-Brown criterion, the point safety factor Fp described by Hoek-Brown criterion parameters was proposed, the three dimensional calculation model for slope was calculated by FLAC3D software, the program of F for Hoek-Brown criterion was compiled, and the effects of material p parameters and stress variation to Fp were analyzed. The results show