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《岩石力学与工程学报》 2011年S1期
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三种边坡安全系数计算方法对比研究

刘杰  李建林  王乐华  骆世威  朱敏  周济芳  赵宗勇  
【摘要】:针对广泛使用极限平衡法和有限元强度折减法,提出基于改变重力加速度的重力比例自动加载法,从计算原理和安全系数计算成果上对其进行对比分析,分析得出各方法的优缺点。计算分析表明,重力比例自动加载法计算的边坡安全系数随坡角增加而递减的速率要远大于强度折减法,且一定程度上大于极限平衡法的计算成果,该方法得出的边坡安全系数对坡体几何条件变化最为敏感,在量化坡体安全程度上优于其余2种方法;对单层且坡角小于45°的土质边坡,推荐采用极限平衡法,若要采用基于有限元的安全系数分析法,需对土坡进行分层处理;对3层岩土边坡而言,推荐采用极限平衡法和重力比例自动加载法,有限元强度折减法不适用。此外,3种方法中,极限平衡法用时最短,5层岩土边坡计算时强度折减法在计算耗时为重力比例自动加载法的10倍,该差异随着岩层层数的增加还有提高趋势。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 朱敏;杨栗;;基于极限平衡法和有限元法的岩质高边坡稳定性分析[J];西北水电;2012年03期
2 刘庆雪;刘晓玲;李明;柴卓;钱祖国;;某煤矿工业场地黄土高边坡稳定设计分析[J];西安科技大学学报;2012年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 姜屏;基于位移实时监测的季节冰冻区土质边坡稳定性分析方法研究[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 黄日志;高压旋喷桩处理边坡的极限平衡计算方法及参数分析[D];广西大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘立平,姜德义,郑硕才,雷进生,林登发;边坡稳定性分析方法的最新进展[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年03期
2 郑颖人,赵尚毅,张鲁渝;用有限元强度折减法进行边坡稳定分析[J];中国工程科学;2002年10期
3 刘杰;郑涛;李建林;王瑞红;张玉灯;;有限元重力加载比例法与强度折减法对比研究[J];土木工程学报;2008年10期
4 胡云;边坡稳定性力学分析方法的比较与研究[J];西部探矿工程;2005年07期
5 陈华明;盛建龙;;基于极限平衡原理的边坡稳定分析的数值积分解法[J];西部探矿工程;2006年04期
6 杨志刚;刘建刚;杜明亮;;边坡稳定性分析方法综述[J];西部探矿工程;2007年02期
7 祝振生;隆卫;;岩质边坡的稳定性分析方法综述[J];西部探矿工程;2007年03期
8 马建勋,赖志生,蔡庆娥,徐振立;基于强度折减法的边坡稳定性三维有限元分析[J];岩石力学与工程学报;2004年16期
9 郑颖人,赵尚毅;有限元强度折减法在土坡与岩坡中的应用[J];岩石力学与工程学报;2004年19期
10 郑颖人;赵尚毅;;边(滑)坡工程设计中安全系数的讨论[J];岩石力学与工程学报;2006年09期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘金龙;栾茂田;王吉利;;土工织物加固软土路基的非线性有限元分析[J];四川建筑科学研究;2008年06期
2 董璞;刘金龙;李亮辉;;强度折减有限元法分析边坡稳定性的精度探讨[J];四川建筑科学研究;2009年02期
3 熊敬;张建海;;向家坝水电站重力坝深层抗滑稳定性研究[J];四川建筑科学研究;2009年04期
4 杨萍;陈洪;;对强度折减法中折减系数的讨论[J];四川建筑科学研究;2010年04期
5 唐芬;;抗滑桩的优化分析[J];四川建筑科学研究;2011年02期
6 胡建平;刘亚莲;周翠英;;土石坝失稳的尖点突变模型与临界条件[J];四川建筑科学研究;2011年05期
7 王晓东;陈守龙;;路基边坡稳定性有限元数值分析[J];安徽建筑;2011年01期
8 袁家玮;朱朝辉;;有限元与极限平衡结合分析边坡稳定性[J];安徽建筑;2012年02期
9 刘贵应;李正川;潘方贵;何义峰;熊冠军;;强度折减系数法在学堂湾滑坡稳定性评价中的应用[J];安全与环境学报;2006年03期
10 韩光;李连崇;王大国;;流固耦合作用下节理岩质边坡失稳过程的RFPA模拟分析[J];辽宁科技大学学报;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 薛雷;孙强;秦四清;刘汉东;黄鑫;;非均质边坡强度折减法折减范围研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 李阳;李同春;;均质土坡抗震稳定安全度拟静力分析方法探讨[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
3 王晓东;陈守龙;;路基边坡稳定性有限元数值分析[A];科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集[C];2011年
4 李明;梁力;刘冬霞;王伟;;珲春紫金矿尾矿坝安全稳定性计算[A];2010年第三届尾矿库安全运行技术高峰论坛论文集[C];2010年
5 武凤茹;;白云鄂博西矿废岩排土场边坡稳定性及排土工艺优化研究[A];2010全国采矿科学技术高峰论坛论文集[C];2010年
6 葛修润;;关于边坡与坝基抗滑稳定问题的“矢量和”分析方法[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会特邀报告[C];2007年
7 林育梁;陈小亮;杨扬;;膨胀土边坡稳定性非连续变形分析新方法[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
8 周桂云;李同春;;边坡稳定分析的自适应性局部网格加密解法[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
9 徐明毅;郑惠峰;吴余生;陈胜宏;;乌江沙陀水电站厂房坝段深层抗滑稳定分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
10 潘健;朱姣利;陈红兵;;广东省韶关某黏质土坡滑坡治理方法[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 席本强;废弃矿山垃圾填埋场边坡稳定性及加固防渗研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
2 王辉;珠三角花岗岩残积土边坡稳定性分析及非线性预测[D];吉林大学;2011年
3 吴坤铭;边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究[D];合肥工业大学;2011年
4 徐望国;加筋强风化软岩粗粒土路堤填料工程性质及应用研究[D];中南大学;2010年
5 方薇;残积层红黏土路堑边坡稳定性分析方法研究[D];中南大学;2011年
6 周斌;湘西红砂岩顺层边坡稳定可靠度分析和风险评估[D];中南大学;2010年
7 陈宾;郴州地区残坡积土工程边坡过程稳定性研究及控制[D];中南大学;2010年
8 柴红保;基于岩体断裂损伤模型的边坡稳定性研究[D];中南大学;2010年
9 柳群义;红层路堑边坡稳定性与防治研究[D];中南大学;2010年
10 许湘华;浅变质岩变形特征与边坡支护设计方法研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪国华;近距离上保护层开采卸压范围及临界层间距研究[D];河南理工大学;2010年
2 李克建;济南燕翅山山体变形机理及治理研究[D];山东科技大学;2010年
3 杨素娟;南水北调工程芳芝段开挖渠道边坡稳定敏感性分析[D];郑州大学;2010年
4 陈丽刚;基于ABAQUS渗流与应力耦合作用的边坡稳定性分析[D];郑州大学;2010年
5 刘北战;降雨入渗条件下新邱区中南公路边坡稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2010年
6 单儒娇;极限平衡法和有限元法分析排土场边坡稳定性[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 孙强;胜利煤田东二号露天矿边坡稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 姚勇;基于三维工程地质模型的边坡稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 孔伟;小型土石坝防渗加固前后渗流及稳定分析[D];长沙理工大学;2010年
10 王彬;砂性土路堤内部含水率变化规律室内试验研究[D];长沙理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤国强;大地测量法数据处理系统在三峡高边坡监测工程的应用[J];测绘通报;1998年11期
2 马全珍;张宝华;;钻孔测斜仪在边坡监测中的应用[J];常州工学院学报;2005年S1期
3 薛桂玉,李民,何金平;三峡工程中高边坡测斜仪的施工埋设与监测[J];大坝观测与土工测试;1999年01期
4 许斌,何秀凤,桑文刚,肖胜昌,王冲;GPS一机多天线技术在小湾电站边坡监测中的应用[J];水电自动化与大坝监测;2005年03期
5 王连捷;周春景;吴珍汉;廖怀军;孙东生;王薇;;用有限元极限平衡法分析边坡的稳定性[J];中国地质;2008年05期
6 张丽芬;姚运生;曾夏生;廖武林;;钻孔测斜仪在高台滑坡深部位移监测中的应用[J];地质灾害与环境保护;2007年04期
7 殷建华,丁晓利,杨育文;全球定位系统和常规仪器远距离边坡监测及预报系统的应用[J];防灾减灾工程学报;2003年02期
8 黄秋香;汪家林;;某水利枢纽工程泄洪排砂洞进口边坡稳定性监测分析[J];防灾减灾工程学报;2005年04期
9 刘立平,姜德义,郑硕才,雷进生,林登发;边坡稳定性分析方法的最新进展[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年03期
10 林春建;;复合地基特性分析与工程应用[J];福建建设科技;2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 赵欣;田斌;朱文锋;程燕;;雅砻江官地水电站料场人工开挖高边坡的失稳模式研究[A];第三届全国岩土与工程学术大会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 刘永莉;分布式光纤传感技术在边坡工程监测中的应用研究[D];浙江大学;2011年
2 陈斌;岩土工程随机反演分析及工程应用[D];河海大学;2001年
3 柴敬;岩体变形与破坏光纤传感测试基础研究[D];西安科技大学;2003年
4 吕擎峰;土坡稳定分析方法研究[D];河海大学;2005年
5 李育超;基于实际应力状态的土质边坡稳定分析研究[D];浙江大学;2006年
6 杜太亮;岩质边坡智能化位移反分析及工程应用[D];重庆大学;2006年
7 沈强;山区高速公路层状岩质边坡稳定性监测与预测方法研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年
8 赵志峰;基于位移监测信息的岩石高边坡安全评价理论和方法研究[D];河海大学;2007年
9 方建瑞;边坡稳定三维有限元直接搜索法及其在隧道施工中的应用[D];同济大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周杨;遗传算法在边坡稳定性评价中的应用[D];郑州大学;2003年
2 贾东远;岩质边坡稳定性有限元综合分析方法研究[D];重庆大学;2003年
3 周萍;基于神经网络和遗传算法的岩体参数反分析研究[D];河海大学;2004年
4 关立军;基于强度折减的土坡稳定分析方法研究[D];大连理工大学;2003年
5 尹士献;厚黄土覆盖层村镇下条带开采研究[D];西安科技大学;2004年
6 袁会娜;基于神经网络和演化算法的土石坝位移反演分析[D];清华大学;2003年
7 孙小三;边坡稳定性的条分法与有限元法耦合分析[D];浙江大学;2005年
8 刘晓溅;基于OTDR的分布式光纤裂缝传感器特性研究[D];大连理工大学;2005年
9 王向刚;公路隧道位移反演及其稳定性分析[D];山东大学;2005年
10 刘志楠;极限平衡法的边坡稳定分析研究[D];合肥工业大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李安旗;;边坡开挖设计中稳定性分析[J];西北水电;2012年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑颖人,赵尚毅,时卫民,林丽;边坡稳定分析的一些进展[J];地下空间;2001年04期
2 赵尚毅,时卫民,郑颖人;边坡稳定性分析的有限元法[J];地下空间;2001年S1期
3 陈昌凯,阮永芬,熊恩来;地震作用下边坡稳定的动力分析方法[J];地下空间与工程学报;2005年S1期
4 包承纲,饶锡保;土工离心模型的试验原理[J];长江科学院院报;1998年02期
5 顾冲时;有限元法在分析拱坝坝肩稳定中的应用[J];大坝观测与土工测试;1996年03期
6 栾茂田,武亚军,年廷凯;强度折减有限元法中边坡失稳的塑性区判据及其应用[J];防灾减灾工程学报;2003年03期
7 王国权,周锡元;台湾集集地震近断层强震地面运动加速度时程的随机特性[J];防灾减灾工程学报;2003年04期
8 朱本珍,周岳华,朱大勇,周早生;对Janbu普遍条分法计算方法的改进[J];防灾减灾工程学报;2003年04期
9 高丽霞;周锡元;董娣;徐国栋;贺秋梅;;加速度均方根地震动统计研究[J];防灾减灾工程学报;2006年03期
10 王志华;刘汉龙;陈国兴;;平稳随机地震动模型及其在土石坝随机地震反应分析中的应用[J];防灾减灾工程学报;2006年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋鑫;邱延峻;凌建明;;强度折减法软件在评价边坡稳定性上之比较[J];地下空间与工程学报;2008年02期
2 彭燃;刘国煜;田伟平;;边坡稳定分析中极限平衡法与强度折减法比较研究(Ⅱ)[J];交通标准化;2011年Z1期
3 符亦强;;基于强度折减法的边坡安全系数分析[J];公路工程;2011年04期
4 李蓬;;有限元重度加大法与强度折减法的对比分析[J];水利与建筑工程学报;2011年02期
5 赵川;付建军;贾柠骏;吴晓旺;;基于强度折减系数法的基坑数值仿真分析[J];城市地质;2009年03期
6 刘华丽;朱大勇;钱七虎;周先华;;滑面正应力分布对边坡安全系数的影响[J];岩石力学与工程学报;2006年07期
7 彭燃;高玮;田伟平;;边坡稳定分析中极限平衡法与强度折减法比较研究[J];华东公路;2010年06期
8 王连捷;周春景;吴珍汉;廖怀军;孙东生;王薇;;用有限元极限平衡法分析边坡的稳定性[J];中国地质;2008年05期
9 王东;;具反倾后缘结构面的岩质边坡稳定性分析[J];山西建筑;2010年16期
10 史生志;蒋军;郑俊清;周路军;铁富忠;;强度折减有限元分析参数取值研究[J];低温建筑技术;2011年01期
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1 祝景忠;高谦;柴建禄;;伊敏河露天煤矿一露天区边坡稳定性分析及优化设计[A];水电与矿业工程中的岩石力学问题——中国北方岩石力学与工程应用学术会议文集[C];1991年
2 李林科;张爱军;侯春娇;;基于强度折减法与极限平衡法的加筋高挡墙边坡稳定分析[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年
3 郑颖人;叶海林;黄润秋;唐晓松;;地震边坡稳定性分析探讨[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 徐卫亚;周家文;邓俊晔;石崇;张宗亮;刘兴宁;;基于Dijkstra算法的边坡极限平衡有限元分析[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(上册)[C];2006年
5 郑颖人;叶海林;黄润秋;唐晓松;;地震边坡稳定性分析探讨[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(2)[C];2009年
6 尚彦军;刘英;杨志法;;五强溪水电站左岸船闸边坡变形规律探讨[A];岩石力学理论与工程实践[C];1997年
7 张雷;张振;;岩体边坡工程中的位移监测及分析(英文)[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
8 刘汉东;薛雷;李维朝;;非均质边坡强度折减法折减范围研究[A];工程地质力学创新与发展暨工程地质研究室成立50周年学术研讨会论文集[C];2008年
9 高艳平;王余庆;辛鸿博;;预测边坡地震稳定性的灰色关联计算实用方法[A];第九届全国岩石动力学学术会议论文集[C];2005年
10 薛雷;孙强;秦四清;刘汉东;黄鑫;;非均质边坡强度折减法折减范围研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 汪汀 邵长利;切实做好建筑边坡工程安全监管[N];中国建设报;2006年
2 本报记者 陶海音通讯员 杨光华 任沙;“环保高速”看常张[N];湖南日报;2008年
3 本报记者 刘远;种下“生态袋”,收获“绿表情”[N];南京日报;2008年
4 钟健;综合支护技术在边坡工程中的应用实践[N];广东建设报;2000年
5 记者 廖雪梅 实习生 郑桦;重庆经验在全国推广[N];重庆日报;2006年
6 记者 陈昕;喀什市为高台民居边坡“护肤”[N];喀什日报(汉);2007年
7 钟合;建筑边坡安全监管形势仍然严峻[N];中华建筑报;2007年
8 本报记者 贝为超本报通讯员 张重汶 潘炳康;“龙滩模式”巧创奇迹[N];广西日报;2007年
9 本报记者 周建亮;投资2亿多元推进公路“两化”[N];青岛日报;2010年
10 李亚萍;中铁二十三局,战斗在风中的“老虎团”[N];凉山日报(汉);2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 林杭;基于线性与非线性破坏准则的边坡强度折减法研究[D];中南大学;2010年
2 王军;多重作用的边坡稳定性及分析方法的研究[D];中南大学;2010年
3 孙冠华;三维边坡及坝基抗滑稳定性分析的若干问题研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
4 吕庆;边坡工程灾害防治技术研究[D];浙江大学;2006年
5 刘晓;汶川地震区斜坡动力反应研究[D];中国地质大学;2010年
6 徐光兴;地震作用下边坡工程动力响应与永久位移分析[D];西南交通大学;2011年
7 王桂林;岩石洞室地基稳定性研究[D];重庆大学;2004年
8 姜屏;基于位移实时监测的季节冰冻区土质边坡稳定性分析方法研究[D];吉林大学;2012年
9 陈志坚;层状岩质边坡工程安全监控建模理论及关键技术研究[D];河海大学;2001年
10 尹宏磊;考虑初始地应力条件的边坡稳定分析方法研究[D];清华大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张文娟;东岗联合泵房边坡稳定性分析与评价[D];吉林大学;2008年
2 王淼;土钉支护在边坡工程中的应用及稳定性的有限元分析[D];吉林大学;2008年
3 高振兴;基于强度折减法的尾矿坝稳定性数值分析[D];西安建筑科技大学;2011年
4 王军;高陡岩土边坡有限元分析及综合治理[D];中南大学;2005年
5 谢磊;边坡稳定性分析若干问题的研究[D];合肥工业大学;2009年
6 张红日;基于强度折减法的尾矿坝坝坡稳定敏感性分析[D];西安理工大学;2010年
7 陆涛;公路风化层路堑边坡合理施工工艺研究[D];湖南大学;2012年
8 翁敬良;基于改进广义Hoek-Brown准则岩质边坡稳定性分析强度折减法[D];湖南大学;2010年
9 李宁;水池及其坡体的数值模拟与安全性评价[D];武汉理工大学;2011年
10 吴世佳;边坡稳定性分析的极限平衡法与FLAC模拟方法的对比研究[D];太原理工大学;2011年
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