边坡程序及ANSYS在滑坡治理的应用
第4章ANSYS边坡工程应用实例分析
本章首先对边坡工程进行了概述，然后介绍了ANSYS 模拟边坡稳定性分析的步骤，最后用实例详细介绍了ANSYS 进行边坡稳定性分析的全过程。
内容 提要 第4章 ANSYS 边坡工程应用实例分析本章重点边坡工程概述 ANSYS 边坡稳定性分析步骤ANSYS 边坡稳定性实例分析本章典型效果图4.1 边坡工程概述4.1.1 边坡工程边坡指地壳表部一切具有侧向临空面的地质体，是坡面、坡顶及其下部一定深度坡体的总称。
坡面与坡顶面下部至坡脚高程的岩体称为坡体。
倾斜的地面称为斜坡，铁路、公路建筑施工中，所形成的路堤斜坡称为路堤边坡；开挖路堑所形成的斜坡称为路堑边坡；水利、市政或露天煤矿等工程开挖施工所形成的斜坡也称为边坡；这些对应工程就称为边坡工程对边坡工程进行地质分类时，考虑了下述各点。
首先，按其物质组成，即按组成边坡的地层和岩性，可以分为岩质边坡和土质边坡(后者包括黄土边坡、砂土边坡、土石混合边坡)。
地层和岩性是决定边坡工程地质特征的基本因素之一，也是研究区域性边坡稳定问题的主要依据.其次，再按边坡的结构状况进行分类。
因为在岩性相同的条件下，坡体结构是决定边坡稳定状况的主要因素，它直接关系到边坡稳定性的评价和处理方法。
最后，如果边坡已经变形，再按其主要变形形式进行划分。
即边坡类属的称谓顺序是:岩性—结构—变形。
边坡工程对国民经济建设有重要的影响：在铁路、公路与水利建设中，边坡修建是不可避免的，边坡的稳定性严重影响到铁路、公路与水利工程的施工安全、运营安全以及建设成本。
在路堤施工中，在路堤高度一定条件下，坡角越大，路基所占面积就越小，反之越大。
在山区，坡角越大，则路堤所需填方量越少。
因此，很有必要对边坡稳定性进行分析，4.1.2 边坡变形破坏基本原理4.1.2.1 应力分布状态边坡从其形成开始，就处于各种应力作用(自重应力、构造应力、热应力等)之下。
在边坡的发展变化过程中，由于边坡形态和结构的不断改变以及自然和人为营力的作用，边坡的应力状态也随之调整改变。
边坡的有限元分析及ANSYS软件对边坡开挖的模拟
1 概 述
在水电站的兴建过程中 ,边坡的稳定问题十分 重要 ,边坡开挖前后的稳定状况直接关系着工程的 施工安全 、施工进度和经费预算等 ,因此有必要对边 坡的稳定性进行定性定量的综合分析 。边坡开挖前 后的应力场和位移场的变化规律是边坡稳定性评价 的基础 ,准确评价和预测边坡的稳定状况和发展趋 势 ,将为边坡的处理措施提供可靠的依据 。
ANSYS 软件包是一个多用途的有限元法计算 机设计程序 ,此套软件具有如下功能 : ①基于工程学 的理论以及许多数值分析的理论及技术 ; ②可解决 大部分工程上的问题 ; ③使用相当有效的解题技术 ; ④以使用者为导向 ,易于定义问题 ; ⑤完全由问题的 定义推得结果 ; ⑥有完整且高度技巧的图形表示能 力 ; ⑦有完整的文件帮助并有完整的例题且经过许 多的验证 。
ANSYS 软件主要包括三个部分 : ①前处理模块 提供了一个强大的实体建模及网格划分工具 ,用户 可以方便地构造有限元模型 ; ②分析计算模块包括 结构分析 (可进行线性分析 、非线性分析和高度非线 性分析) ,流体动力学分析 ,多物理场的耦合分析 ,可 模拟多种物理介质的相互作用 ,并具有灵敏度分析 及优化分析能力 ; ③后处理模块可将计算结果以彩
用 EALIVE 命令来激活单元时 ,程序并不是将 单元加入到模型中 ,而是在/ PREP7 中生成并先杀死 它 ,然后在需要的荷载步中重新激活它 。当一个单 元重新激活时 ,其刚度 、质量 、单元荷载等将恢复原 始的数值 。
4 ANSYS 的初应力输入功能
在进行结构分析时 ,ANSYS 可以使用输入文件 来把初应力指定为一种荷载 。初应力荷载只能用于 静态或完全瞬态分析 ,对线性和非线性都适应 。初 应力只能在分析的第一个荷载步中施加 。ANSYS 用 ISFILE 命令来读入初应力 。ISPILE 命令的选项 LOC 可以指定初应力的位置 ,如施加在单元的中心 或积分点处 。
水库高陡边坡滑坡体ANSYS有限元模拟分析
水库高陡边坡滑坡体ANSYS有限元模拟分析
水库高陡边坡滑坡体ANSYS有限元模拟分析
作者：洪琛
作者机构：辽宁省汤河水库管理局,辽宁辽阳111000
来源：水利科技与经济
ISSN：1006-7175
年：2017
卷：023
期：003
页码：12-16
页数：5
中图分类：TV212
正文语种：chi
关键词：水库边坡;ANSYS有限元软件;雨水侵蚀
摘要：对于地形较陡、坡角较大的水库边坡在雨水侵蚀、外力作用下裂隙会充分发育,坡体极易失稳,目前较为有效的措施是对坡角较大的水库边坡进行削坡处理.通过对汤河水库易滑坡体在自然状态下削坡前后与暴雨状态下削坡前的边坡体进行ANSYS有限元软件模拟分析.结果表明,自然状态下边坡削坡之后X与Y 方向的位移变形量、应力大小、应力集中效应都会比削坡之前降低;滑坡体削坡前在暴雨雨水侵蚀下坡体X与Y方向的位移变形量、应力大小、应力集中效应都比自然状态下要大.。
用ANSYS分析边坡稳定性
用ANSYS分析边坡稳定性提纲：第一章：绪论1.1 研究背景及意义1.2 国内外研究现状及进展1.3 研究内容和目的1.4 论文结构安排第二章：边坡稳定性分析方法及原理2.1 边坡稳定性分析方法概述2.2 常用边坡稳定分析软件简介2.3 复杂地形边坡分析方法2.4 常用岩土参数测定方法第三章：基岩边坡稳定性分析3.1 基岩边坡的稳定性分析3.2 基岩边坡的模型建立3.3 基岩边坡的计算第四章：典型边坡案例分析4.1 案例选取理由及数据来源4.2 案例基本情况介绍4.3 数值计算结果分析4.4 结果分析和比较第五章：结论与展望5.1 研究结论5.2 研究不足和未来研究方向5.3 工程实践中的应用5.4 论文总结与展望以上是一篇用ANSYS分析边坡稳定性的论文提纲，涵盖了绪论、边坡稳定性分析方法及原理、基岩边坡稳定性分析、典型边坡案例分析和结论与展望五个章节。
其中，绪论阐述了研究的背景、意义以及研究目的和内容，为后续的分析工作打下基础。
在边坡稳定性分析方法及原理章节中，详细介绍常用的边坡稳定分析方法和软件，以及复杂地形边坡分析方法和岩土参数测定方法。
第三章以基岩边坡为例，介绍了基岩边坡的稳定性分析及其模型建立和计算。
第四章选取典型边坡案例进行分析，对比结果，进一步验证本文方法的可行性。
最后，结论与展望章节总结了本文研究的结论和展望未来的研究方向，为工程实践提供参考。
第一章：绪论1.1 研究背景及意义在建设工程和地质灾害监测过程中，边坡是一种常见的岩土工程地质体。
针对边坡的稳定性分析，可以提前发现潜在的危险，掌握岩土地质构造，确定合适的工程措施和预防措施，有效保障人民生命和财产的安全，减少工程投入，推进工程建设。
因此，研究边坡的稳定性，对岩土工程领域的实践具有十分重要的实际意义。
1.2 国内外研究现状及进展近年来，岩土工程领域的研究在发展，已经出现了多种边坡稳定性分析方法。
数据智能算法在数据分析和识别矿井边坡稳定性方面得到了广泛应用，例如神经网络，支持向量机，粒子群优化算法。
用ANSYS有限元法分析边坡稳定性的思考
用ANSYS有限元法分析边坡稳定性的思考发布时间：2021-07-08T07:42:19.893Z 来源：《防护工程》2021年7期作者：陈洁[导读] ：提出了ANSYS有限元法分析边坡稳定性的优点，使用ANSYS软件模拟典型天然边坡，为了提高仿真模拟的准确性和求解结果的准确度，提出在ANSYS软件中实体建模时在材料模型、几何模型和安全系数求解方面的思考。
针对实际边坡工程的ANSYS稳定性分析提出了一些问题和想法。
陈洁重庆交通大学河海学院重庆 400041摘要：提出了ANSYS有限元法分析边坡稳定性的优点，使用ANSYS软件模拟典型天然边坡，为了提高仿真模拟的准确性和求解结果的准确度，提出在ANSYS软件中实体建模时在材料模型、几何模型和安全系数求解方面的思考。
针对实际边坡工程的ANSYS稳定性分析提出了一些问题和想法。
关键词：边坡稳定；ANSYS；有限元1.ANSYS有限元法分析边坡稳定性的优点研究边坡稳定性问题可以大体分为极限平衡理论、室内模型研究和数值分析。
极限平衡理论不能考虑土体内部应力-应变的非线性关系，所求出的安全系数只能是假定滑落面的平均安全度。
求出的内力和反力不能代表实际产生的滑移变形的力，因此这个方法对于处理边坡稳定问题存在很大缺陷。
随着分析理论的不断完善，加之计算水平的不断发展，使有限元法有了越来越大的用武之地[1-2]。
用有限元研究边坡稳定性的优点如下：（1）破坏面的形状和位置不需要假定。
（2）有限元法有变形协调的本构关系。
（3）有限元法求解建议获得完整的应力、位移。
（4）有限元法可以考虑岩土体的不连续性，即非线性应力-应变。
2.ANSYS有限元法模拟边坡典型示例该边坡考虑弹性和塑性两种材料，边坡尺寸如图1所示。
图1边坡模型示意图计算模型为二维几何模型，模型先后建立了9个关键点、10条直线和3个面。
如图2所示。
图2 边坡网格模型示意图3.ANSYS实体建模中的思考尽管数值分析方法功能强大，但将其用于边坡稳定性分析现在也存在一些问题。
基于ANSYS有限元软件的边坡稳定性分析
基于ANSYS有限元软件的边坡稳定性分析摘要：随着计算力学、计算数学、工程管理学与计算机科学的快速发展，数值模拟的技术随之变得越来越成熟。
本文使用ANSYS有限元软件来模拟边坡，运用强度折减法，分析凝聚力和内摩擦角对边坡安全系数的影响，获得相应的位移云图。
把安全系数作为判断边坡稳定性的一个重要的指标，从而及时地发现和避免可能发生的滑坡、崩塌等自然灾害，尽可能地降低人民生命和财产的损失。
关键词：边坡；稳定性；有限元软件；数值模拟；强度折减法引言边坡是指地壳表面具有侧向临空面的地质体，由坡面、坡顶与其下方一定深度的岩土体构成。
边坡存在于大量的工程中，包括但不限于铁路、公路和水利工程等。
近年来，滑坡，泥石流，山体崩塌等灾害时有发生，严重危害了人民的生命及财产安全，给人们的生活造成了重大的威胁，边坡稳定成为社会各界广泛关注的一个问题。
不仅如此，边坡是否稳定会严重影响工程的施工安全、运营安全和建设成本，因此，边坡的稳定性有分析研究的充分必要。
运用数值模拟的方法研究边坡稳定性最早使用的就是有限元法，也是现在最常用的数值模拟方法。
有限元法充分考虑了介质的变形特征，能够正确地反应边坡的受力状态。
既能考虑到边坡沿软弱结构面破坏，还能分析边坡的整体稳定破坏。
1ANSYS有限元软件简介FEA(Finite Element Analysis)是一种高效的，常用的计算方法，它是将连续的对象离散化成若干个有限大小的单元体的集合，从而求解连续体的力学问题。
ANSYS有限元软件包含多中有限元分析类型，从简单的线性静态分析到复杂的非线性动态分析都能够进行计算求解。
2参数选取及计算模型建立2.1 选取背景参数本次数值模拟以国内某矿边坡为对象，采用有限元软件ANSYS分析该边坡结构在不同力学参数条件下的应力应变情况，并判断其稳定性。
边坡的材料属性如表1所示。
2.2 建立计算模型对于边坡这种纵向比较长的实体，计算模型可简化成平面应变问题，即认为边坡所受的外力不随Z轴变化，其在外力作用下所发生的位移和应变都只在自身平面内。
ANSYS在边坡稳定分析中的应用
（ ａ ｒ ｉｃＥｉ ｎ Ｎ ｔａＳ ｅ ｅ ｄｉ ） ｕ ｌｃｎ ｔ ｏ
文章编号：０ ９０ ９ （ ０ ６ ０ —０ ８０ １ ０ —１ ３ ２ ０ ）６０ ７ ．４
Ａ Ｓ Ｓ在边 坡稳定分析中的应用 ＮＹ
罗启北 ， 万海涛 ， 张艳 霞
定） 。采用八节点 四边形单元 （ 每个单元有 四个 高
图 １ 摩 尔一 库仑和 Ｄ ｕ ｅ— ｒｇｒ ｒｋｒ Ｐａｅ 准则
斯点）在重力荷载作用下刚度矩阵生成和应力再分配的算法中都采用这种单元。假定土体开始为弹性的， ，
模型在网格内所有高斯点生成正应力和剪应力。然后将 这些应力 与 Ｄ ｕｅ — ｒ ｅ 准则相 比。如果特定 ｒｋｒ Ｐ ａ ｒ ｇ 高斯点上的应力在 Ｄ— Ｐ破坏圆锥 内， 则该点仍然是弹性的。如果位于圆锥上或圆锥外 ， 则该点处于屈服状 态。利用弹塑性算法 ， 屈服应力在 网格 中被充分分配。当足够数 目的高斯点发生屈服使机制发生变化时 ，
尺 一 。 兰 ！ 垒
√（ ３ ３一ｓ ） ｉ ｎ
毛 ： ＿ ）
（） ２ （） ３
√（ ３ ３一ｓ ） ｉ ｎ
收稿 日期 ： ０ 一 ９ ２ ２ ６ ｏ—８ ０ 作者简介 ： 罗启北 （９６ ， ， １５ 一）男 副教授， 主要从 事水工 结构方 面的教学 、 科研与工程实践工作
即认为发生 了整体剪切破坏 。
研究采用的土体模型包括六个参数， 如表 １ 所示 ：
（ 贵州大学土建学院 ， 贵州 贵阳 ５０ ０ ） ５０ ３
摘 要： 利用 Ａ Ｓ Ｓ Ｎ Ｙ 提供 的非线性 弹塑性模 型， 采用建立在强度缩小有 限元分析基础上的边
坡稳 定分析理论进行坝坡的稳 定分析计算， 并给 出了滑裂面及安全 系数。计算结果显示 。 用 Ａ Ｓ Ｓ分析坝坡稳定具有一定的实用性和可靠性。 ＮＹ 关键词 ： 有限元； Ｎ Ｙ ； Ａ Ｓ Ｓ 边坡稳定
ANSYS边坡分析实例
计算基于如下参数：
滑坡体分层数： 2 滑块总数: 12 地震烈度： 6
滑坡体各分层的天然、饱和容重(tf/m^3)如下：
层号 天然容重 饱和容重
第 1 层 2.07
2.07
第 2 层 2.4
2.4
外加竖向荷载如下：
块号
外加竖向荷载
块号
外加竖向荷载
块号
外加竖向荷载
第 1 块滑体
0
第 2 块滑体
0
第 3 块滑体
安全系数 K 不平衡下滑力 P
公路修建
K=1.25(t/m)
0.643
115.69
0.648
204.35
0.748
112.74
0.802
47.06
2.026
0
根据已知不平衡下滑力，采用抗滑桩工程措施方式对边坡稳定进行加固处理，拟定采 用 36 根截面为 2×3m（宽×高）的抗滑桩。抗滑桩桩深约 23.0m，桩间距 4.0m，嵌深 7.5～ 8.0m，桩顶高程 483.72m。抗滑桩沿公路边线布置，桩中心连线平行于公路沿河边线，平 行间距 0.5m。根据计算，抗滑桩受力侧最大抗弯断面需配置 48 根直径 36 的 II 级筋，该
1 前言
剑河县柳川镇位于贵州省黔东南自治州的清水江河畔，距凯里市约 96km。由于下游在建三 板溪水电站水库蓄水后将淹没柳川镇（即现有剑河县城）岸边部分建筑物，且库水位高程达到 EL.475.0m 时,县城右岸从上游铅笔厂至下游香猪加工厂一带沿线公路及建筑物将被库水淹没， 因此需要迁建新址。根据选址比较结果，柳川集镇新址将位于城南斜坡上，三板溪水库右岸， 属低山地貌。山体总体走势顺库岸线，约 N48°E，后缘坡 I 级山顶高程为 600.00m～740.00m。 坡面倾向 NW，坡角 25°～30°，规划用地高程为 476.50m～511.50m，山坡地形不整齐，冲沟 发育，较大的冲沟有 6 条。规划征地面积 226336.5 平方米。本次分析的目的为剑河县柳川镇迁 建新址边坡稳定计算。共包含 3 个危险地段，即 3 号变位岩体和 1 号变位岩体和 1 号滑坡体， 其中 1 号变位岩体和滑坡体上有新建公路通过，均为回填方，其高约 5～15m。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
边坡程序及ANSYS在滑坡治理的应用栗军奇（中国水电工程顾问集团贵阳勘测设计研究院贵州贵阳 550002）E-MAIL: lijunqi0@摘 要：本文以贵州省剑河县柳川镇迁建新址所遇到的边坡治理为例，运用贵阳院的“边坡程序”计算出主要剖面的安全系数和剩余下滑力。
同时利用有限元软件ANSYS来进行等效分析,探讨了有限元分析在边坡稳定性计算中应用的基本方法和基本步骤,计算结果为工程设计以及其稳定性评价提供了理论依据。
该分析过程可以应用于其他工程中，解决实际的工程地质问题。
关键词：边坡程序；剩余推力法；ANSYS软件；稳定性分析1 引言剑河县柳川镇位于贵州省黔东南自治州的清水江河畔，距凯里市约96km。
由于下游在建三板溪水电站水库蓄水后将淹没柳川镇（即现有剑河县城）岸边部分建筑物，且库水位高程达到EL.475.0m时,县城右岸从上游铅笔厂至下游香猪加工厂一带沿线公路及建筑物将被库水淹没，因此需要迁建新址。
根据选址比较结果，柳川集镇新址将位于城南斜坡上，三板溪水库右岸，属低山地貌。
山体总体走势顺库岸线，约N48°E，后缘坡I级山顶高程为600.00m～740.00m。
坡面倾向NW，坡角25°～30°，规划用地高程为476.50m～511.50m，山坡地形不整齐，冲沟发育，较大的冲沟有6条。
规划征地面积226336.5平方米。
本次分析的目的为剑河县柳川镇迁建新址边坡稳定计算。
共包含3个危险地段，即3号变位岩体和1号变位岩体和1号滑坡体，其中1号变位岩体和滑坡体上有新建公路通过，均为回填方，其高约5～15m。
2 计算方法主要根据已知的《剑河县柳川镇迁建新址1号变位岩体及1号滑坡体平面布置图》、《HP1、HP2、A1、A2、A3地质剖面图》、《剑河县柳川镇迁建新址3号变位岩体平面布置图》、《B1地质剖面图》以及地质提供边坡稳定分析力学参数建议值：覆盖层容重为20.7 kn/m3，f=0.25，c=16.24 KN/m2；基岩容重为24.0 KN/m3，f=0.3，c=19.0 KN/m2 ，边坡稳定分析计算分别在天然状态和公路建成后两种工况进行计算。
因地下水位[1~2]较低，不考虑地下水作用。
水库蓄水位EL.475.00m。
再者因1号变位岩体和1号滑坡体上部为新规划小城镇，3号变位岩体下部为小城镇，为确保居民安全，根据规范[3]将1、3号变位岩体及1号滑坡体定义为I类边坡，加固处理后安全系数应达到1.25。
最后采用贵阳院“边坡程序”和大型有限元ANSYS软件，运用不平衡推力传递法寻求最小安全系数以及不平衡下滑力，以及边坡岩体的剖面在天然状态和公路修建后的边坡位移场和应力场。
3 贵阳院“边坡程序”计算过程“边坡程序”是中国水电工程顾问集团贵阳勘测设计研究院自主研发的边坡稳定分析计算程序。
具体的1号变位体A1—A1剖面稳定分析计算大样图（1）、（2）以及过程如下：图1 天然状态下计算简图图2 公路修建后计算简图（说明：红色为坐标轴与滑块分块线；绿色为地面线；黄色为分层界线；蓝色为滑面线；重合的部分只显示一条线。
）计算基于如下参数：滑坡体分层数： 2 滑块总数: 12 地震烈度： 6滑坡体各分层的天然、饱和容重(tf/m^3)如下：层号天然容重饱和容重第1层 2.07 2.07第2层 2.4 2.4外加竖向荷载如下：块号外加竖向荷载块号外加竖向荷载块号外加竖向荷载第1块滑体0 第2块滑体0 第3块滑体0第4块滑体0 第5块滑体0 第6块滑体0第7块滑体0 第8块滑体 2. 0 第9块滑体0第10块滑体0 第11块滑体0 第12块滑体 0条分线与地面线交点坐标及其与地下水位线和滑面交点的纵坐标如下：条分线编号 与地面线交点横坐标 与地面线交点纵坐标与地下水位线交点纵坐标 与滑面交点的纵坐标第1条分线 -63.9542.04-140.33第2条分线 -57.6640.23-137.57第3条分线 -54.8139.63-136.36第4条分线 -51.4938.24-133.54第5条分线 -51.335.23-133.35第6条分线 -47.6531.85-130.19第7条分线 -37.131.56-126.13第8条分线 -27.925.47-118.93第9条分线 -19.6525.47-112.47第10条分线 -19.6518.73-112.47第11条分线 -13.713.23-18.14第12条分线 -3.93 5.23-1 2.31第13条分线 00-10条分线与滑坡体分层界线交点如下：条分线编号 分线坐标 条分线编号 分线坐标 条分线编号 分线坐标第1条分线 40.33 第2条分线 37.57 第3条分线 36.36第4条分线 33.54 第5条分线 33.35 第6条分线 30.19第7条分线 29.44 第8条分线 23.29 第9条分线 16.33第10条分线 16.33 第11条分线 11.88 第12条分线 5.23第13条分线 0计算类型：由边坡凝聚力C及内摩擦系数F计算安全系数计算输入数据：滑动面上抗剪强度的种类： 2类号首块编号末块编号此类凝聚力(tf/m^2) 此类内摩擦系数第1类 1 6 1.624 0.25 第2类7 12 1.90 0.30计算结果：安全系数K1= 0.748公路修建后K=1.25时不平衡下滑力计算计算类型由拟定的安全系数K1和边坡凝聚力C及内摩擦系数F计算不平衡推力P计算输入数据：拟定的安全系数K1： 1.250计算结果：滑块序号不平衡推力P(tf/m) 方向(度)1 -2.66 23.702 -3.22 23.003 2.57 40.304 2.88 45.005 2.81 40.906 2.84 21.007 37.87 38.008 112.74 38.109 112.74 0.0010 110.82 36.0011 120.58 30.8012 118.68 30.404 处理办法根据计算结果可知，公路完建后HP2为最危险滑面。
主要原因为该处边坡中上部公路加载荷载最大。
各剖面安全系数及安全系数K=1.25时进行处理措施处的剩余下滑力详见下表。
安全系数K安全系数K不平衡下滑力P 剖面天然状态 公路修建 K=1.25(t/m) HP1 1.109 0.643 115.69 HP2 1.112 0.648 204.35A1 1.118 0.748 112.74 A2 1.167 0.802 47.06A3 2.342 2.026 0根据已知不平衡下滑力，采用抗滑桩工程措施方式对边坡稳定进行加固处理，拟定采用36根截面为2×3m（宽×高）的抗滑桩。
抗滑桩桩深约23.0m，桩间距4.0m，嵌深7.5～8.0m，桩顶高程483.72m。
抗滑桩沿公路边线布置，桩中心连线平行于公路沿河边线，平行间距0.5m。
根据计算，抗滑桩受力侧最大抗弯断面需配置48根直径36的II级筋，该断面在基岩分界面以上4.0m、分界面以下5.0m，抗剪钢筋最大需直径20间距20cm的双肢箍。
5 用ANSYS进行边坡稳定分析5.1 基本思路分析采用的大型有限元软件ANSYS有极强的前后处理功能及求解功能，已经在许多行业中得到了成功的应用。
在岩土行业中，边坡稳定分析计算就是利用ANSYS可对结果数据进行数学运算的功能[4~6]来实现的。
分析过程就是首先定义一个虚拟的构造地层（不必进行具体建模），其中可以对控制边坡稳定的主要断层、软弱结构面、地层分界线进行如实模拟，考虑锚杆、锚索、挡土墙以及抗滑桩等工程措施对边坡稳定性的影响，再根据有限元程序计算得到各点的应变来计算各点的应力场，然后结合ANSYS软件提供的初始应力输入功能[4]，最后利用ANSYS强大的后处理功能绘出主应力等直线图。
它能方便地实现初始地应力的模拟，因此，对于边坡整治引起的应力重分布过程有相当逼真的模拟效果。
在本次公路边坡回填过程模拟的分析中亦取得了较为理想的结果（见图3～7）。
5.2 建立模型及结果本次进行剑河县柳川镇迁建新址公路边坡回填分析时，模拟分析参数如下：参数 f c（KPa）弹性模量（GPa）泊松比 容重（KN/m3）覆盖层 0.2516.24 1.27 0.39 20.7 基岩 0.3019.00 2.11 0.31 24.0 边界条件：底部边界在x、y方向被固端约束，模型左侧在x方向被滚端约束，并且整个模型处在重力场中。
其中几何模型中Keypoints共选取36个；划分网格中单元尺寸等分数Element edge length为0.1m；在Y方向的重力加速度为10m/s2；整个公路边坡分析模型的高度为63.95 m，宽度为42.04 m；公路路面上的汽车荷载按均布考虑，荷载为20 KN/m；抗滑桩布置在公路左侧,对边坡产生向右的横向水平滚端约束。
图3 边坡岩土层单元划分图图4 边坡岩土层变形图图5 边坡岩土层Y方向位移等直线图（单位：m）图6 边坡岩土层Y方向应力等直线图（单位：Pa）图7 边坡岩土层第一主应力（S1）等直线图（单位：Pa）（边坡岩土层X方向位移等直线图、X方向应力等直线图、Z方向应力等直线图以及第二主应力（S2）、第三主应力（S3）等直线图未附文章中）。
从分析的结果图中可以看出[7~11]，在边坡回填仿真分析岩土层变形和位移的最大值均很小，其中在Y方向最大位移为-0.00913 m，说明边坡在公路修建后的位移很小，边坡不会发生滑动。
在边坡回填仿真分析岩土层的应力结果可以看出，拉应力很小，Y方向最大拉应力为6653 Pa，最大拉应力为105149Pa。
总体来说，用抗滑桩对边坡在公路修建后进行加固处理，使边坡的变形和内力都很小。
边坡整体是稳定的，不会发生滑移。
6 结论根据“边坡程序”计算的下滑力，采用抗滑桩方式对边坡进行加固处理，使边坡安全系数提高到K=1.25，并用有限元软件ANSYS来进行等效校核。
可以看出边坡在公路修建后满足稳定要求，但因加固处理时考虑的公路路基为直坡，且填土容重为 2.07t/m3，故公路在施工过程中不得采用大量填方增加边坡上部荷载，如需采用，则应重新计算后，再进行加固处理。
抗滑桩应根据现场实际开挖情况确定，从而保证水库岸再造及水库运行过程中桩间土体的稳定与新建公路的安全运行。
参 考 文 献：[1]汪华斌,徐瑞春,姜清辉.鱼洞河滑坡稳定性三维极限平衡分析[J].山地学报,2002,20(4):497-501.[2]崔政权，李宁．边坡工程—— 理论与实践最新发展[M]．北京：中国水利水电出版社，1999.[3]国家经济贸易委员.（DL5180-2003）水电枢纽工程等级划分及设计安全标准[S] .北京:中国电力出版社，2003：20-21.[4]李皓月，周田朋，刘湘新．ANSYS工程计算应用教程[M]．北京：中国铁道出版社，2003.[5]郭乙木，陶伟明，庄茁．线性与非线性有限元及其应用[M]．北京：机械工业出版社，2004.[6]张鲁渝，时卫民，郑颖人．平面应变条件下土坡稳定有限元分析[J]．岩土工程学报，2002，24(2)：487-490.[7]郝文化。