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近期，国际权威期刊《地球科学前沿》(Geoscience Frontiers，影响因子IF=4.1，中科院SCI大类分区1区top) 连刊两篇文章发表了刘勇教授团队关于非均匀性边坡稳定性研究的新成果(论文简报见图1与图2)，该成果解决了土-石混合边坡的精细化描述、非均匀岩土体对边坡稳定性影响的定量评估等问题。两篇论文第一作者均为我院刘勇教授，第一署名单位为武汉大学。
大型露天矿山边坡稳定性等精度评价方法
边坡工程 露天矿山边坡 边坡稳定性 等精度评价
2018/6/6
我国既有露天矿山边坡失稳绝大多数发生在台阶边坡或组合台阶边坡，这种总体边坡普遍偏安全、台阶边坡或组合台阶边坡普遍偏不安全的事实说明，用相同的设计安全系数标准评价总体边坡稳定性与台阶边坡稳定性的传统方法有待完善。提出边坡稳定性评价精度概念，建立稳定系数误差与边坡设计安全系数相关关系，在此基础上构建近期静态精度与评价期静态设计安全系数、长期动态精度与服务期动态设计安全系数的关系，为边坡设计安全系数的不...
岩质高边坡是山区公路建设中常见的一类边坡工程，其动力稳定性分析一直是岩土工程密切关注的问题。在分析路堑开挖爆破振动及其效应的基础上，探讨边坡动力稳定性的分析方法和安全评价标准；结合延庆—龙庆峡路改建工程，建立爆炸荷载作用下路堑边坡动力响应的有限元分析模型，探讨不同爆破方法和不同设计边坡条件下，下台阶爆破开挖对上台阶边坡稳定性的影响。研究结果表明，采用缓冲爆破技术，同时设计采用适宜的边坡坡度，可有效...
为揭示黄土公路阶梯状高路堑边坡的稳定性状，依托阎良—禹门口高速公路黄土高边坡工程，对非扰动黄土阶梯状高路堑边坡模型进行离心试验研究，采用有限元分析软件ANSYS对阶梯状高路堑边坡稳定性进行数值分析，深入研究黄土公路阶梯状高路堑边坡的变形发展过程、破坏特征及其稳定性。研究结果表明：非饱和黄土阶梯状多级矮坡在发生破坏前会发生明显的侧向变形，最大水平位移发生在1/3坡高且向内平距2/3坡脚处，边坡的变形...
基于Hoek-Brown准则的岩质边坡稳定性分析
边坡工程 Hoek-Brown准则 边坡稳定 力学参数 几何参数 稳定安全系数分布图
2010/8/25
无论是传统极限平衡法还是数值模拟方法，强度准则和力学参数的选取对边坡稳定分析具有关键作用。基于非线性强度准则——Hoek-Brown强度准则，利用Slide软件，选取地质力学指标GSI、岩石材料参数mi、应力扰动系数D、边坡高度H及坡角b作为影响边坡稳定性的主要因素进行分析。分析结果表明：随地质力学指标GSI的增大，边坡稳定系数呈现出递增趋势，总体呈指数形式发展；GSI不同范围内，随着岩石材料参数...
岩质边坡稳定性分级方法的连续函数修正及其应用
边坡工程 岩质边坡 稳定性分级方法 连续函数
2010/8/25
为了消除离散函数取值的主观判断性，采用连续函数对岩质边坡稳定性分级方法中的定量化参数(如岩石强度指标PLS和UCS、岩石质量指标RQD、不连续面间距指标Js以及不连续面方向修正系数F1，F2和F3等)取值进行较全面、系统地修正。34个水电边坡实例的分析结果表明，采用连续函数与离散函数获得的RMR，SMR及CSMR值十分接近，相关系数分别为0.96，0.90，0.85；且连续函数获得的RMR，SMR...
锦屏一级水电站是我国在建的世界最高拱坝，坝肩工程边坡高度达500 m，规模巨大。电站枢纽区地处深山峡谷地区，自然谷坡高陡，地应力水平较高，谷坡岩体卸荷强烈，并发育有断层、层间挤压带、深部裂缝等不良地质现象。在地质条件详细调查基础上，分析左岸缆机平台以上的顺坡向倾倒变形体、左岸1 800 m高程以上的楔形双滑变形拉裂体等坡体结构及其破坏模式，并进行边坡稳定性分区和计算分析。根据坡体结构特点，确定少开...
深圳光汇油库边坡稳定性分析及工程治理
工程治理 边坡稳定性 深圳
2009/12/2
针对深圳光汇油库边坡由于连续强降雨导致的滑坡，分析该滑坡形成的原因和工程治理方案。现场勘查结果表明，滑动面处于顺坡向陡倾角的强～中风化接触面上，在强降雨条件下，部分下渗的降雨在岩土分界面上汇流，渗流强度加大，黏性颗粒大量流蚀，致使黏聚力值急剧下降，削弱岩土体的整体强度并导致滑坡的产生。根据该边坡的滑坡体结构特征反算滑动面的强度指标，结果表明黏聚力在饱水状态后的大幅度衰减与预先的分析是吻合的。在保持...
最大最小原理在边坡稳定性分析中的应用,不仅可以检验所建模型的准确性,还可以进一步获得改进计算模型的相关条件。本文利用三维简化Sarma法,分析了滑面剪切力方向采用不同的分布形式引起的稳定系数的变化,计算结果表明,不管采用何种分布形式,当它发生变化时,对应的稳定系数总是存在一个极大值,这就证明了边坡稳定性最大原理在三维边坡稳定分析中的适用性； 同时,本文还在一种严格的二维临界滑面搜索算法的基础上,建...
水位骤降对边坡稳定性影响的模型试验研究
边坡稳定 水位骤降
2009/10/9
自然界中存在着大量的临水边坡，比如河岸、海堤、土石坝、水库库岸以及湖岸等，边坡外水位的骤降极易诱发此类临水边坡的滑坡。通过大型模型试验研究水位骤降引致临水边坡滑坡的原因及失稳模式。模型边坡的尺寸为15 m×5 m×6 m(长×宽×高)，边坡部分的高度为4 m。在试验中，通过水位控制系统实现坡外水位的骤降，利用数码摄像、高精度传感器、侧面示踪点等仪器设备详细记录水位骤降过程中边坡内的孔隙水压力、土水...
采用边坡稳定性强度折减法分析弹性应变能突变判据
强度折减法 失稳判据 能量 安全系数
2009/9/24
为分析采用强度折减法确定边坡安全系数过程中边坡弹性应变能随折减系数变化与边坡失稳破坏的内在联系，建立数值模型，记录边坡弹性应变能与折减系数关系曲线；通过对某边坡的分析，绘制弹性应变能与折减系数关系曲线。研究结果表明：采用强度折减法，当边坡处于稳定状态时，折减系数增大引起边坡变形增大，导致边坡体弹性应变能随之增大；但是，边坡岩土体能够承受的弹性应变能是有极限的，当折减系数增大到某一值时，边坡体的弹性...
基于Hoek-Brown准则点安全系数的边坡稳定性分析
边坡 Hoek-Brown准则 点安全系数
2009/9/2
为了采用Hoek-Brown准则分析边坡各部位的稳定程度，通过理论分析，推导Hoek-Brown参数表征的点安全系数(Fp)函数；利用FLAC3D软件建立边坡数值计算模型，编制相应Hoek-Brown点安全系数程序，分析材料参数和应力变化的影响。研究结果表明：采用自编程序计算的Fp≤1区域与采用FLAC3D软件计算的塑性区分布范围大致相同，并且点安全系数的判定标准能够表征各单元的破坏程度，优于塑性...
长河坝水电站右岸导流隧洞进口高边坡稳定性有限元计算分析
隧洞 长河坝水电站
2010/3/1
由于受地形条件限制，长河坝水电站导流洞进水口边坡几乎整个边坡设计为直立坡，最大高度为148 m。这种边坡布置方式在国内、外很少见，其变形、稳定问题关系到该工程导流方案的成败，非常重要。为了解边坡的稳定性，以及了解边坡加固方式的有效性及合理性，采用有限元方法对边坡开挖、加固过程进行模拟，给出边坡的变形、屈服区以及锚杆等应力情况，特别分析裂缝和裂隙对于边坡变形、屈服以及锚杆应力的影响，利用降强度计算方...
土工格栅加筋高路堤边坡稳定性的弹塑性有限元分析
土工格栅 高路堤 弹塑性有限元分析
2009/8/27
在研究路堤填土施工过程和土体的非线性应力应变关系的基础上,建立了土工格栅加筋高路堤边坡的有限元分析模型,并利用该模型对土工格栅加筋高路堤边坡的受力情况、位移和破坏机理进行研究,分析土工格栅的长度、刚度以及铺设间距等参数对路堤变形的影响。实验结果表明,选择模量高,延伸率适宜的土工格栅对减少路堤侧向位移和提高高路堤的稳定性具有明显效果;随着路堤填土高度的增加,每层土工格栅所受拉力的最大峰值逐渐移向路堤...