土质边坡稳定安全系数计算方法研究.pdf

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1、第４２卷，第２期公路工程Ｖｏｌ．４２，Ｎｏ．２２０１７年４月ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｐｒ．，２０１７土质边坡稳定安全系数计算方法研究邓友生，许文涛，刘华飞，姚志刚（湖北工业大学土木工程与建筑学院，湖北武汉４３００６８）［摘要］边坡稳定安全系数是研究边坡稳定性定量评价的主要依据之一，其计算正确性对于预防滑坡具有重要意义。首先通过泰勒分析法，找出不同坡度下土坡体最危险滑动面，运用瑞典圆弧条分法计算土坡的稳定安全系数；然后运用有限元重度增加法通过ＡＤＩＮＡ软件求出坡体的安全系数；最后通过两种不同方法的计算结果进行对比

2、，再结合工程实例，通过ＡＤＩＮＡ分析结果与前人分析所得结果进行对比，表明了基于ＡＤＩＮＡ有限元计算软件对于求解边坡稳定安全系数的有效性。［关键词］土质边坡；稳定安全系数；泰勒分析法；瑞典圆弧条分法；重度增加法＋［中图分类号］Ｕ４１６１４［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７４—０６１０（２０１７）０２—００２３—０６ＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒｔｈｅＳｔａｂｉｌｉｔｙＳａｆｅｔｙＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆＳｏｉｌＳｌｏｐｅＤＥＮＧＹｏｕｓｈｅｎｇ，ＸＵＷｅｎｔａｏ，ＬＩＵＨｕａｆｅｉ，ＹＡＯＺｈｉｇｎａｇ（Ｓｃｈ

3、ｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ，Ｈｕｂｅｉ４３００６８，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＴｈｅｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｓａｆｅｔｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｂａｓｉｓｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｆｏｒｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙＩｔｓｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｈａｓｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｓｌｉｄｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎＦｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅｍｏｓｔｄａｎｇｅｒｏｕｓｓ

4、ｌｉｄｉｎｇｓｕｒｆａｃｅｗａｓｆｏｕｎｄａｔｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｌｏｐｅａｎｇｌｅｔｈｒｏｕｇｈＴａｙｌｏｒａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｓａｆｅｔｙｆａｃｔｏｒｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｓｌｉｃｅｓｍｅｔｈｏｄｏｆＳｗｅｄｅｎａｒｃＴｈｅｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｓａｆｅｔｙｆａｃｔｏｒｏｆｓｌｏｐｅｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌｌｏａｄｍｅｔｈｏｄｔｈｒｏｕｇｈＡＤＩＮＡｓｏｆｔｗ

5、ａｒｅＡｔｌａｓｔ，ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈｏｄａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄａｎａｃｔｕａｌｐｒｏｊｅｃｔｔｏｃｏｍｐａｒｅｉｔｓｒｅｓｕｌｔｔｈｒｏｕｇｈＡＤＩＮＡｗｉｔｈｔｈｅｐｒｅｖｉｏｕｓｒｅｓｕｌｔｓ，ｉｔｉｓａｖａｉｌａｂｌｅｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｓｌｏｐｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｓａｆｅｔｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈＡＤＩＮＡｓｏｆｔｗａｒｅｆｏｒｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｓｉｄｅｓ

6、ｌｏｐｅ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙｓａｆｅｔｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ；Ｔａｙｌｏｒａｎａｌｙｓｉｓ；Ｓｗｅｄｅｎｃｉｒｃｕｌａｒｓｌｉｃｅｍｅｔｈｏｄ；ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌｌｏａｄｍｅｔｈｏｄ随着我国道路、桥梁、建筑物、水利工程的不参数及分布，是一件非常困难的事，因此边坡稳定［３］断发展，人工边坡越来越多，对边坡稳定性进行正性评估，一直以来都是工程界比较棘手的问题。确评估，是保证人们生命安全和减少财产损失的有随着施工技术的不断进步，施工材料强度的不断提效预防滑坡措施之一。边坡稳定安全系数，可以直高，其对于边坡稳定性的要求也越来

7、越高，传统的观的反应坡体的稳定性，工程中常用该值作为坡体评估方法出现明显的不足。现代计算机的飞速发展［１，２］稳定性的评估指标，计算边坡稳定安全系数的与有限元软件的不断成熟，逐渐弥补了传统方法的研究，经历了大半个世纪，其理论成果在结合多年一些不足，但其技术还处于起步阶段，相对于传统［４，５］的实际工程中，得到了巨大发展，但是由于工程边的方法还不够成熟。滑坡灾害无法避免，并伴坡多为人工边坡，其岩层结构不规律，土体性质复随着人类的发展，利用计算机技术及有限元软件计杂，存在很多不确定因素，要确定边坡土体的准确算方法辅助边坡评估已是

8、大势所趋。［收稿日期］２０１６—０２—１９［基金项目］国家自然科学基金资助项目（５１３７８１８２）［作者简介］邓友生（１９６９—），男，湖南桂阳人，博士（后），教授，主要从事桩基工程的教学与研究工作。２４公路工程４２卷限于简单均质坡体。费伦纽斯针对此问题，又提出１边坡稳定性的研究了能够适用