一种基于滑动位移分析的三维边坡稳定性预测方法

摘要

本发明公开了一种基于滑动位移分析的三维边坡稳定性预测方法，它包括选定具体待预测的滑坡体、将该三维滑坡体离散化、建立岩土体的双曲线模型、获得条柱底面的剪切力与关键点竖向位移Δ₀的关系和求解不同的折减系数RF对应关键点竖向位移Δ₀几个步骤，选择关键点竖向位移Δ₀陡增处对应的折减系数RF值为该三维边坡的稳定系数。本发明的优点是：考虑了边坡的滑动位移信息，提高了计算精度，预测结果更为可靠。

主权项

一种基于滑动位移分析的三维边坡稳定性预测方法，包括步骤1、选定具体待预测的滑坡，确定该三维边坡及其滑裂面的几何尺寸，将滑裂面和边坡表面用方程表示；确定岩土的土体指标参数；步骤2、将三维滑坡体离散化，三维滑坡体被垂直离散为m行和n列条柱，每个条柱按所在的行号i和列号j定义为[i,j]；假定行方向的条柱间作用力与水平面夹角为±α，假定列方向的条柱间作用力与水平面夹角为±β；其特征是，还包括以下步骤：步骤3、利用直剪试验确定该岩土体的双曲线模型的参数，建立岩土体的双曲线模型；步骤4、根据含有折减系数RF的摩尔库伦准则和岩土体双曲线模型，求出[i,j]条柱底面的剪切力与该条柱的剪切位移之间的关系；利用离散后的各条柱的水平位移相等，得到[i,j]条柱底面的剪切力与关键点竖向位移Δ₀的关系；步骤5、根据3个力的平衡方程和3个力矩的平衡方程，并结合[i,j]条柱底面的剪力与关键点竖向位移的关系，建立一组含有未知数α，β，RF和Δ₀的非线性方程组；求解该方程组，得到不同的折减系数RF对应关键点竖向位移Δ₀；关键点竖向位移Δ₀陡增处对应的折减系数RF值为该三维边坡的稳定系数，从而判断该三维边坡的稳定性。