土与强风化岩双元边坡圆弧-平面破坏模式与支护设计方法

为了探究土与强风化岩边坡中强风化岩不破坏的临界坡率及稳定性判断方法,基于济南地层,得出适用于数值模拟的土层参数,并利用强度折减法求出边坡的临界坡率,为施工提供参考。针对强风化岩不破坏的边坡,运用改进的瑞典条分法求出边坡安全系数解析解,并利用滑移线场法求出滑移线,为安全系数解析解的应用提供依据。结果表明,岩层厚度超过边坡高度1/2或坡率大于1:0.5时,强风化岩一定破坏;解析解得出的安全系数偏小,有利于工程安全;针对土与强风化岩边坡,文中结果可确定边坡破坏区域,设计支护方案。

自动化竖向排渗设施在尾矿库工程中的应用

某在用尾矿库运行已接近原设计最终堆积标高,需要进行闭库,但现有浸润线埋深接近控制浸润线埋深,为确保闭库后尾矿库的安全,需要对尾矿库坝体进行增强排渗。提出采用自动化竖向排渗设施,并通过Geo-Studio软件对优化的尾矿库进行渗流和抗滑稳定分析。结果表明:不同工况下,有限元计算浸润线位置与实测浸润线位置基本吻合,且抗滑稳定安全系数均大于规范值;在实施增强排渗等闭库措施后,尾矿库坝体稳定性得到较大提升,且管理高效便捷,对以后类似闭库工程有一定借鉴意义。

基于瑞典圆弧法的基坑开挖边坡稳定性分析

瑞典圆弧法是一种常用于计算边坡稳定性比较精确的方法,其基本原理是将边坡分为若干个圆弧段,然后分别计算每个圆弧段的稳定性,最终得出整个边坡的稳定性。该方法需要掌握一定的力学和数学知识,且需要对土体的力学性质、水文特征等进行详细的调查和分析。在实际工程中,通常需要借助计算机辅助进行计算。本文结合工程实例采用瑞典圆弧法对基坑稳定性进行评价分析。

面向防洪排涝的闸站施工质量和进度保障措施研究

防洪排涝工程项目建设关乎人民群众生命财产安全,其质量及进度必须符合标准。针对防洪排涝闸站项目进行研究,并对部分项目提出质量及进度保障措施。结果显示,项目的基桩承载力由250kN提升至300kN左右,基桩承载力提升约21.1%;地连墙整体结构强度获得提升,在同样的高度及宽度下,地连墙沉降量增加0.61mm;项目工期由238天缩短至185天,项目整体效率提升约22%,表明研究提出的质量及进度保障计划效果较为显著。

锚杆(索)在边坡稳定性中的贡献作用探析

杆(索)是边坡治理中常用土工结构,在进行边坡设计时《建筑边坡工程技术规范:GB50330—2013》[1]仅给出不同滑面边坡稳定性的计算方法,并未给出加固治理后边坡稳定性的计算方法。基于瑞典条分法及简化Bishop边坡稳定性分析方法,推导出含锚杆(索)的边坡稳定性计算公式。通过Excel表格进行对边坡稳定性中的抗力、下滑力及锚杆(索)作用力进行分析,然后与理正边坡商业软件计算结果进行对比,验证其正确性。最后对锚杆(索)产生的贡献是作为增加抗力还是减少下滑力进行探讨。研究成果可较直观地理解边坡稳定性计算中的瑞典条分法及简化Bishop法分析方法,对边坡设计初学者具有一定的参考意义。

某矿尾矿库防洪安全及坝体稳定性分析

为进行尾矿库的防洪安全分析和稳定性分析,基于尾矿库调洪演算原理,对尾矿库等级、洪水量参数和防洪能力进行了定量分析。采用瑞典圆弧法对尾矿库进行稳定性计算,研究了在正常工况、洪水工况、特殊工况下的尾矿库安全系数变化,结果表明,尾矿库在不同工况下均处于稳定状态。

圆弧条分法在尾矿库安全评价中的应用

坝体稳定性计算是尾矿库安全评价中的一项重要内容。运用圆弧条分法对尾矿库坝体稳定性进行了分析,建立了计算几何模型,计算出坝体安全性系数。应用圆弧条分法对尾矿库堆积坝进行安全评价能有效的反映坝体稳定性现状。

圆弧滑动法中总应力法和有效应力法适用性辨析

针对地下水条件下圆弧滑动法中总应力法和有效应力法2种计算方法的假定,指出总应力法是从土条整体极限平衡角度分析的直观方法,但仅考虑了滑弧面上的水压力,在不考虑土条侧向作用力的瑞典条分法中使得安全系数计算值显著降低,需采用修正的总应力法公式;而有效应力法是以浮力形式综合考虑土条各侧面(含滑动面)上水压力的隐性方法,虽不完全符合瑞典条分法不考虑土条侧向作用力的假设,但能较总应力法更便捷和准确地得到安全系数,且在此基础上用流网法分析渗流力对土坡稳定影响更为合理.而在考虑条间力的毕肖普法中,考虑土坡顶面水压力抗滑力矩的总应力法和考虑土条浮力的有效应力法在数值计算上完全等价,静水条件下有效应力法计算较为便捷,而有渗流作用时,则是总应力法更加方便.

瑞典圆弧法水平条分模型的误差分析

根据瑞典条分法忽略条间力的假设,建立3类边坡破坏模式的计算模型,以水平土条划分为依据得到积分形式下的边坡稳定性解析式。与5个算例对比表明,水平条分的积分解形式简单,计算的稳定性系数偏小,与Bishop法最大偏差不超过13%,说明水平条分可获得较为安全的稳定性系数。水平条分法结果偏小主要原因在于没有考虑条间力,土条只满足力矩的平衡,而不能保证力的平衡。水平土条周身力与竖直土条不同,重力产生的下滑力与抗力到圆心的距离不同,因此在不满足力平衡的基础上会放大下滑力矩,导致整体稳定性系数偏小,由此可知水平条分法是稳定性系数的下限解。水平条分法的优势在于计算区间少,对竖向划分层次多的土体适用,因此在评价边坡稳定性方面仍具有实用价值。

基于瑞典条分法的铁路边坡极限状态设计研究

在参与修编Q/CR9127-2018《铁路路基设计规范(极限状态法)》过程中,发现铁路路基边坡的极限状态设计表达式、分项系数及设计验证校准等方面仍不完善。针对该问题,首先提出铁路路基边坡极限状态设计表达通式;其次,通过考虑变量相关性的方法计算出不同设计速度下的路基边坡分项系数;最后,通过大量的铁路路基边坡(路堤、路堑)算例进行设计验证。结果表明,所提出的一般工况下设计表达通式和分项系数,能够统一路堤、路堑极限状态设计表达式并有效减小设计偏差。研究结果可解决现行《铁路路基设计规范(极限状态法)》关于路基边坡设计所存在的问题。

龙井水库大坝的渗流和稳定分析

本文以龙井水库大坝为例,运用有限单元法对粘土心墙坝的渗流进行分析计算,同时运用瑞典圆弧滑动法和简化Bishop法对粘土心墙坝的坝体稳定进行分析计算,在此基础上对水库大坝进行了渗流安全评价和稳定性安全评价。

边坡稳定性分析条分法最小解研究

关于同一个圆弧形滑面边坡稳定系数计算中瑞典法的解是否一定是所有条分法的最小解或在什么条件下一定是最小解的问题,目前还没有答案。通过对简化毕肖普法、斯宾塞法、简化简布法、美国陆军工程师团法、传递系数法与瑞典法稳定系数大小关系的一一论证获得了关于条分法最小解的一些规律性认识。

服役堤坝边坡稳定最危险滑动面的可靠度分析

根据结构可靠度基本原理和边坡稳定计算的瑞典法基本概念,不经过分条,直接建立和推广了堤坝边坡任意滑动面的稳定可靠性分析的极限状态方程,并给出了广义抗力和广义荷载效应的显式函数式;对于存在不同渗流情况下的计算,利用边坡稳定的确定性分析中替代容重概念,建立了考虑渗流作用下的边坡可靠度计算模型;利用蒙特卡罗模拟法编制了寻找最危险滑动面的程序,可计算分析服役堤坝的边坡稳定最大失效概率。计算例题表明,这种计算方法可行,而且可以方便地寻找到最危险滑动面以及对应的稳定可靠度分析中的最大失效概率,为服役堤坝的稳定可靠度计算提供了一种较简便和实用的方法。

有效应力概念下瑞典条分法稳定安全系数公式讨论

针对有效应力概念下瑞典条分法计算土坡稳定安全系数公式目前存在2种形式所出现的不一致,并且它们散见于不同版本的教材或著作与规范(规程)中存在概念含混的现象,提出有必要进行讨论并期待尽早"定案"。研究表明现有的2种公式形式只有1种是合理的。依据基本概念分别从有效应力原理、瑞典法原思路、各土条的一致性及与重度替代法相匹配几个方面进行系统论证,澄清概念,阐述了作者的观点。最后讨论了公式的特征与运用情况。

某高速公路下边坡稳定性分析及支护方案研究

某高速公路K87+200~K87+320段下边坡高约52 m,边坡坡度约42°~54°,地质条件较复杂。基于理正软件采用瑞典条分法和基于Midas-GTS有限元仿真计算对该边坡的稳定性进行了分析,两种方法的计算得到的边坡滑动面位置和形状基本一致,瑞典条分法计算得到的安全系数为1.241,小于仿真计算的1.309,说明瑞典条分法相对保守。针对该边坡特征,提出完善排水系统+挂网锚喷的支护方案,并利用理正软件对支护后的边坡稳定进行计算,得到其安全系数为1.359>1.35,符合规范要求,说明边坡处于稳定状态。

用改进的十进制遗传算法确定土质边坡最危险滑面

基于瑞典圆弧法和简化Bishop条分法分析土质边坡的稳定性,以圆弧滑裂面与边坡面的左右交点的两个横坐标和以滑裂面圆心的纵坐标作为优化变量,采用了一种改进的十进制遗传算法对优化变量进行优化。这种改进的遗传算法是以简单的十进制遗传算法为基础,结合优体克隆操作、子体优生操作和多代调环操作。通过计算ACADS考核题验证,该方法有较强的自适应能力,具有收敛速度快、解的精度高和避免出现早熟等优点。

武汉某基坑喷锚网支护稳定性分析

本文介绍了武汉某基坑工程成功采用喷锚网支护的实例。文章以基坑的Ⅶ区为例,对内部和外部稳定性进行了验算,在内部整体稳定性验算中采用了圆弧瑞典条分法,可得整体稳定性安全系数为8.9;各锚杆的抗拔安全系数分别为5.40、2.57、1.55;在外部稳定性分析中,抗滑动稳定安全系数为1.4,抗倾覆安全系数为12.3,安全性均满足要求。验算结果证明采用该支护方式可以确保基坑在开挖过程中的安全性,该工程的成功经验对武汉地区深基坑开挖支护与施工等具有一定的参考价值。

基于遗传算法的结构地基整体稳定性分析

本文基于瑞典条分法 ,提出用遗传算法来分析结构地基整体稳定问题 ,克服了传统搜索算法容易陷入局部极值的缺点 ,通过工程实例论证了算法的优越性与高效性 。

瑞典条分法在公路边坡稳定性分析中的应用

针对云南省寻甸县某露天煤矿公路的地质和边坡现状,采用《岩土工程系列软件》中边坡稳定性分析计算程序,运用极限平衡原理的瑞典条分法,对该公路进行边坡稳定性分析,计算其最不利滑动面所在位置、稳定安全系数和抗滑推力,判断边坡是否稳定,进而提出合理的治理措施,为滑坡治理提供理论依据。

边坡稳定分析中瑞典条分法的改进

边坡稳定分析中常用的方法有极限平衡法和有限元法,而瑞典条分法由于其原理简明、公式简单而成为应用广泛的边坡稳定分析方法之一。但瑞典条分法忽略了土条侧面的作用力,并不能满足所有的平衡条件,由此算出的稳定安全系数比其他严格的方法偏低。本文是基于瑞典条分法做了适当的改进研究,从而提高了其计算精度。