改进Sarma法在岩质高边坡开挖稳定分析中的应用

针对采用极限平衡分析法计算边坡稳定时,由于没有考虑条块间力,不能满足所有静力条件,计算安全系数较之其他较严格的方法偏低的问题,提出了考虑高边坡开挖过程引起的地应力释放荷载的改进Sarma法稳定分析方法,利用改进的Sarma法对某水电站高边坡进行了稳定分析,为分析岩质高边坡在开挖过程中的稳定安全提供了较切合实际的理论依据。

基于改进Sarma法的倾倒变形体蓄水稳定性评价

库区强倾倒变形体常在蓄水期以特定模式发生失稳破坏。根据现场强倾倒变形体蓄水失稳特征,分析其破坏模式为"上拉下剪"式破坏,破坏面具有明显分段性。在传统Sarma法基础上,考虑饱和岩体强度降低及所受静水压力,通过调整岩层面强度折减系数改进了Sarma法。以Fortran为平台编写强倾倒变形体稳定性分析程序,通过苗尾水电站工程实例边坡对所提力学模型和分析方法进行验证,并与离散元模拟结果进行对比验证其准确性。最后进行参数分析,研究结果表明边坡自然坡角对倾倒变形体稳定性影响比较大,坡角越陡稳定性越低,同时软岩较多的边坡蓄水后稳定性将大大降低,得出的结论和规律符合工程实际。

节理岩质边坡稳定性分析改进Sarma法

在节理岩质边坡稳定性分析中,传统Sarma法仍存在如下几个方面的不足:(1)未合理明确节理块体间剪切力方向;(2)未有效处理节理块体间及其滑动底面被拉裂;(3)未可靠保证节理块体滑动底面剪切力方向与边坡整体滑动趋势相符。因而,传统Sarma法的分析模式不能完全满足受力合理性原则。为此,在传统Sarma法的基础上,进行以下改进:(1)构建相对运动趋势下节理块体间剪切力方向判别关系式;(2)引入拉伸截断技术,可靠估计线性Mohr-Coulomb强度准则下岩体节理面抗拉强度;(3)容许节理块体间被拉裂,建立节理块体间拉裂计算机制;(4)提出增大块间安全系数以及节理块体两侧裂缝式退化处理方式,合理解决节理块体滑动底面被拉裂问题;(5)虚设反向滑动块体间裂缝,有效应对顺滑节理块体滑动底面剪切力反向情况。进而,提出节理岩质边坡稳定性分析改进Sarma法。通过后续算例对比分析,本文方法的可靠性与有效性得到验证。此后,进一步详细探讨改进方法中相关新参数对节理岩质边坡稳定性的影响。

基于三维地质建模和改进Sarma法的边坡稳定性评价方法

三维地质模型构建可实现岩土体内部结构的可视化,三维极限平衡分析方法可实现对边坡的稳定性进行评价,两者之间的集成将充分发挥GIS在空间数据操作上的优势,同时还可以实现基于力学原理的稳定性分析评价,能弥补GIS在边坡稳定性评价方面的不足。该文基于三维地质建模并针对三维Sarma法的不足,提出了将条柱间与底部滑动面采用不同的物理参数和不同时处于破坏状态的改进措施;基于GOCAD的边坡稳定分析系统进行二次开发,研究了采用Sarma法计算所需各种参数的获取方法,通过程序实现了三维地质模型向三维Sarma法的数据自动转换过程;针对金安桥水电站B2崩塌体,利用GOCAD软件建立了边坡地质体的三维地质模型,并采用Sarma法评价了堆积体边坡在不同工况下的稳定性,分析不同的工况对边坡稳定的影响,从地质建模的角度为边坡稳定性评价提供了理论基础。

基于Sarma 算法的公路边坡稳定影响因子敏感性分析

根据Sarma算法的基本原理,综合考虑边坡排水率、加固角、多种荷载组合、边界条件等建立力学模型,并开发边坡稳定性Msarma计算分析系统。该系统对容重、排水率、水平地震系数、加固角等公路边坡稳定影响因子的敏感性进行分析,结果表明:水和震动是边坡稳定与否的主要影响因素,在做好公路防排水措施的同时,如果地震达到Ⅶ度或Ⅷ度,必须采取加固措施并加强监测。

库水位下降速率对链子崖危岩体稳定性影响

为研究库水位下降速率对链子崖T8～T12缝段危岩体产生的影响,并综合地震等因素评价缝段危岩体治理后的稳定性,采用改进的Sarma法分析了三种工况下库水位下降对治理后链子崖T8～T12缝段危岩体稳定性的影响。结果表明,在三种工况下治理后的链子崖T8～T12缝段危岩体处于稳定状态,该方法与实际情况相吻合。