边坡(GTS建模)中文.pdfVIP

目录 一、常用边坡稳定性计算方法 2 1.1 极限平衡法 2 1.2 有限元法 3 二、ACADS 算例计算结果对比 5 三、计算方法在MIDAS 岩土软件中的实现 7 3.1 GTS NX 边坡分析实现过程 7 3.2 Soilworks 边坡分析实现过程 17 四、应用工程实例 28 4.1 云南省云龙县花- 旧公路改造工程 28 4.2 山东省日照市日照机场河道改造工程 29 4.3 河南省李家寨弃渣场变更工程 31 附录 33 附录A 地形生成器的使用 33 附录B 层面助手的使用 36 附录C 常用支护手段的模拟 37 参考文献 38 一、常用边坡稳定性计算方法 坡体的稳定性分析方法一般而言有如下几种，即以条分法为基础的极限平衡分析法 (包 括二维和三维) 、基于塑性理论的极限分析法、有限单元法以及地质类比法，最后一种属于 【】 1 定性分析方法 。在这些方法中极限平衡法已经发展的相对比较成熟，目前前大多数规范 均规定采用极限平衡法进行边坡稳定分析。 1.1 极限平衡法 假定岩土体破坏是由于滑体内某一确定的滑动面发生滑动而造成的，滑动面上土体服从 摩尔-库仑破坏准则，根据滑动面土体的静力平衡条件计算沿该滑动面滑动的可能性，求出 在极限平衡状态下土体稳定的安全系数。然后通过有哪些信誉好的足球投注网站多个可能的滑动面，试算出一系列稳 定安全系数。比较各个数值，得到最小安全系数 F 值，其所对应的滑动面即为最危险滑动 面位置。 极限平衡状态：坡体内某一点的剪应力与土体的抗剪强度相平衡 （力或力矩的平衡）。 计算方法：瑞典法、Bishop 法 图1.2 条分法计算示意图 条分法安全系数的定义： M （1-1）（瑞典法） F r s M s F f  tan c （1-2 ）（Bishop 条分法） s   极限平衡法的优点主要有： （1）与目前勘探、试验所得原始数据的精度相匹配，方法简便易行； （2 ）基于大量长期的工程实践，较为可靠。 缺点： （1）完全不考虑土体本身的应力应变关系，但实际土体具有非线性、弹塑性以及剪胀 性等工程性质，采用刚塑性应力应变假设的极限平衡法存在理论缺陷。 （2 ）对于地质情况复杂的工程以及坡顶作用有复杂荷载等情形，无法直接计算，需辅 助以结构模型试验和综合评价分析，适应性差。 1.2 有限元法 五十年代中期至六十年代末，数值分析方法飞速发展，至今有限元法已作为一种强有力 【】 的数值计算方法在岩土工程中得到广泛应用，其中有限元分析法主要的分类如下图 1.2 2 所示： 图1.2 有限元分析方法分类示意图 【】 3 滑面有限元应力分析方法 是首先在边坡中定义一个潜在的滑裂面，然后把边坡当作 变形体，按照土的变形特性，应用有限元法计算出边坡内的应力分布，然后通过有哪些信誉好的足球投注网站潜在滑 裂面，验算滑动坡体的整体抗滑稳定性，按沿整个滑裂面的抗剪强度与实际产生的剪应力之 比得到滑裂面安全系