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大型露天矿开挖卸荷对高陡边坡三维力学响应的数值模拟分析
目录
文档简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景及意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.2.1露天矿开挖对边坡稳定性影响研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.2.2弹塑性力学在边坡分析中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
1.3研究内容及目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
基本理论及数值方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
2.1不连续变形分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
2.1.1基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.1.2数值格式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.2本构模型的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
2.2.1黏聚力内摩擦角破坏准则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
2.2.2残差迭代法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
2.3边坡稳定性评价方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
2.3.1有限元强度折减法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
2.3.2岩体质量评价．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
工程概况及地质条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
3.1工程工程概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
3.1.1工程工程地理位置及交通条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
3.1.2工程工程设计参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
3.2地层岩性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
3.2.1地层分布及特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
3.2.2岩体力学参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
3.3边坡工程地质力学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
数值模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
4.1模型区域的选取及原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
4.2三维模型的几何尺寸及网格划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
4.2.1三维模型的边界条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
4.2.2计算网格的划分方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58
4.3物理力学参数的选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
4.3.1岩体物理力学参数的确定方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64
4.3.2水力学参数的选取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67
4.4边坡开挖步骤的模拟．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．71
4.4.1开挖方案的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
4.4.2分步开挖过程的模拟．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75
5.1不同开挖阶段边坡位移场分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76
5.1.1水平位移分布特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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