边坡稳定性分析力学方法比较.doc

边坡稳定性分析力学方法比较
边坡稳定性分析力学方法比较
边坡稳定性分析力学方法比较
边坡稳定性分析力学方法比较
作者简介：王丽英（1984——），女，河南濮阳人，硕士研究生，研究方向：水工结构新材料与新技术方向。Email:******@ 电话：**********
王丽英,赖勇²，杨斌³
(重庆交通大学 河海学院,重庆　40０074)
摘要： 力学分析方法代表了边坡稳定性分析的发展方向，也是真正意义上的边坡稳定分析方法。传统的极限平衡法、极限分析法以及有限元法是边坡稳定性力学分析的基本方法,本文简单介绍了其基本原理，并在此基础上比较分析了各种方法的优缺点。三维稳定分析方法、块体理论分析法、数值流形方法以及随机概率分析方法等则代表了边坡稳定性分析力学方法的新进展，新方法的提出都有其改进之处,但也都有其局限点，文章对每种研究方法的新进展也进行了比较，并概述今后边坡稳定分析方法的研究重点和发展趋势。
关键词：边坡稳定分析,力学方法，有限元法
中图分类号:41７　　 　　　 　 文献标识码：A
Compariｓiｏn ｏf methoｄs　fｏｒ the Ａｎalyｓｉｓ　ｏf sｌopｅ stabilｉty
WANG　Lｉ-ying ，YAＮＧ Bｉn,Ｌai Yong
(Chongｑｉng Jｉaotｏnｇ Unｉvｅｒｓｉtｙ；Chｏngqing,４00０7４,Cｈｉｎa)
Ａbstｒact： Mechaｎics ａnaｌｙsｉs mｅｔｈoｄ　repｒｅseｎts the dirｅctiｏｎ ｄevelｏpmeｎt oｆ tｈe　slｏpｅ ｓｔａbｉｌity analysis, and iｓ ｔｈe tｒue　sｅnｓe of ｓloｐe stａbilｉtｙ analysis ｍｅｔｈｏｄ。。Tｈｅ Traditional Limiｔ Eqｕｉｌｉbriuｍ Mｅthｏd， Limiｔ Analyｓis　Mｅthod　and ｔhｅ　Ｆiniｔe -Elemｅｎt　Meｔｈod ａｒｅ thｅ ｂａsiｃ mｅtｈｏds　of　the sｌｏpe ｓtaｂility　ｍeｃhａｎｉcaｌ analｙｓis， thｉs ｐaper introdｕcｅs ｔhe bａsiｃ　pｒiｎcipｌe simply， aｎd ｏn the ｂasis comparａｔive　aｎd aｎalyｓｉs ｔhe adｖanｔages and ｄisadvａntages　ａmoｎg vaｒioｕs mｅthｏds。　Three－Ｄimeｎsional Ｓｔabiｌity　Anaｌyｓｉs Methoｄ， Bｌｏｃk Theoｒetｉｃaｌ Analｙsｉs，　Ｎumeｒiｃａｌ Mａｎifold Ｍeｔhｏd and　Random　Pｒｏbabilｉtｙ Anａｌysiｓ Methoｄs ｒepreｓenｔ mｅchaｎical　methods　forｅ thｅ　slｏpe ｓtabｉliｔy　anａlyｓｉs， but　also　ｈａs itｓ　lｉｍitatｉonｓ， ｔhis　ｐaｐｅr　ｃｏmｐare thｅ ｎew imｐroｖement ａｄｖａｎｃeｓ of each　meｔhoｄ. Fｉnallｙ　forｅcast the reｓeａrｃh fｏcus　ｏｆ the　slope ｓtaｂｉlｉｔy anaｌｙsｉs　mｅtｈｏd and the　ｄevelopｍｅｎｔ　tｒｅｎd.
Key woｒｄs： Ｓlｏpe　Stabｉｌitｙ Aｎalysiｓ， Ｍｅchaｎiｃａl　ｍeｔhｏd，　Fiｎiｔｅ—Eｌｅmenｔ Metｈｏｄ
１ 　研究背景
边坡稳定性分析力学方法比较
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边坡稳定性分析力学方法比较
边坡稳定性分析与评价方法，基本上可概括为自然地质条件分析法、工程地质类比法、力学分析法等三种。力学分析方法以岩土力学理论为基础分析边坡稳定性，得出稳定性的定量评价，代表了边坡稳定分析的发展方向,因此被认为是真正意义上的边坡稳定性分析方法，通常包括极限平衡法、，经费伦纽斯、泰勒等人的不断改进,基于极限平衡原理的边坡稳定分析方法得到了广泛的发展和应用，对边坡的安全稳定分析作出了巨大的贡献。197５年，英国科学家Zｉeｎｋiewｉcz在边坡稳定分析中引入有限元法，但由于当时力学概念不十分明确,而且受到计算程序及计算精度的影响，该法很难在实践中推广应用。进入２0世纪７0年代后期，随着计算机和有限元分析方法的发展，应用严格的应力应变分析方法分析边坡稳定性问题己成为可