浅议结构性黄土边坡渐进性破坏研究现状与不足

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我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势自人类有史以来,人类的生存一直受到地质灾害的威胁,最早见于古书《左传》,它曾说过:“自上古以来,国之有患也,虽水旱不能避”,这句话充分说明了我国对地质灾害防治的重视。

而如今随着社会经济的快速发展,人类的生活条件逐渐提高,在工程建筑领域开始对岩土、土壤等环境造成污染。

因此,对岩土体稳定性的研究也就显得尤为重要。

我国边坡研究治理现状与发展趋势随着时代的进步,岩土稳定性的研究和治理已经成为了岩土工程领域的热点问题之一。

本文就我国边坡研究治理现状与发展趋势做出了初步探讨。

1.1我国边坡研究治理现状自20世纪40年代以来,人们便将目光投向岩土体稳定性的研究,希望借助一定的手段来对其进行稳定性判别。

但由于当时人们对力学知识的欠缺,无法通过力学作用来进行岩土稳定性的判别。

后来随着相关技术的发展,才逐渐建立起了岩土稳定性判别的概念。

到了20世纪70年代末,在我国的科研部门先后推出了一系列岩土体的抗剪强度试验仪器和手段,使得这项工作得以顺利的开展。

进入80年代以来,有关单位积极开展了对滑坡的防治工作,使我国的防治技术取得了突破性进展,并且也已达到了国际领先水平。

另外,在对滑坡进行治理的过程中,许多新型防治技术也不断涌现,比如说支挡结构、锚固、加筋、排水以及加固技术等等。

这些技术的应用大大促进了我国对滑坡的研究,同时也带动了整个工程建设领域对该问题的重视。

1.2我国边坡研究治理发展趋势在工程设计方面,由于计算机的应用以及人们对其理论的不断深化认识,传统的岩土工程分析计算方法正在逐步被更加先进的、便捷的计算方法所替代,从而为滑坡灾害防治的决策提供了重要依据。

另外,有关部门还在不断深入研究边坡稳定性的新理论和新方法,努力找出一种适合于各种边坡的、能够综合考虑边坡自身结构特征以及边坡周围环境条件的方法。

除此之外,针对滑坡的预测预报工作,也已经形成了一套比较完善的、能够保证精度的、可以用于实践的技术路线。

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势边坡研究治理作为地质灾害防治所面临的重要课题,被政府和相关单位所重视。

考虑到我国目前的地质灾害情况,边坡发生的频繁、损失情况严重,给社会经济和公共安全带来了很大的危害,迫切需要加强边坡研究治理工作,以保障公共安全。

在边坡研究治理方面,我国已采取了一系列有效措施,建立了一个完善的边坡研究治理体系,涵盖边坡研究、治理和防治等方面的工作。

首先,我国在边坡研究方面开展了大量的基础研究。

我国有关团体投入了大量资金,采用新型的技术和设备,从区域性、土地性以及地质动力学等方面,对边坡灾害发生机理、演变规律及防治技术进行了深入的研究,收集了大量边坡研究成果,为防治提供了重要数据支持。

其次,我国在边坡治理方面也做了大量努力。

除以地质勘查、防治报告、土力学分析等技术手段,对边坡进行合理的治理外,还将边坡治理与整体山林植被修复、流域生态治理、水土保持及绿色建设等综合措施结合起来,形成了比较完整的边坡治理行动计划。

根据加强边坡灾害防治工作的要求,我国还将边坡治理贯穿于国家规划设计及基建项目实施活动中,以降低边坡灾害风险,确保社会经济持续发展。

此外,为增强边坡灾害防治的能力,我国已建立了一系列边坡研究治理技术规范,涉及边坡地质调查、构造分析、防治技术指标等,进一步改善了边坡治理的技术水平。

此外,也加强了边坡工程的质量控制,建立了科学合理的边坡治理经济效益分析模型,提高了边坡治理经济效益,更好地维护了人民群众的生命财产安全。

以上这些措施都起到了良好的效果,但仍然存在一些问题,如治理技术有待改进,联系项目开发和景观修复建设等等。

为解决存在的问题,今后边坡研究治理方面还有大量的工作要做。

首先,要进一步建立统一的治理标准,严格规范治理技术和施工技术,形成边坡治理安全可靠的技术体系。

其次,应建立有效的边坡治理监督制度,落实隐患排查、评估和改进机制,加强边坡灾害风险管理,提高边坡治理的安全可靠性。

此外,也要通过科技与产业的融合,探索边坡治理的可持续发展道路,加强边坡灾害防治处理技术的开发应用,并结合环境工程修复和景观恢复,进一步提升治理效果。

结构性黄土边坡渐进性破坏论文

结构性黄土边坡渐进性破坏论文

结构性黄土边坡渐进性破坏论文摘要:结构性黄土的粘聚力通常都比较大,因而结构性黄土的抗拉和抗剪强度都比较大,在湿度较小、重度较大时,土的峰值强度特别高,但在结构性逐步弱化过程中,表现出较强的软化特征,并且峰值强度也比较显著,过去由于土工建筑物的承拉能力较低而忽视其抗拉性质的做法已不符合时宜,无论是实际岩土工程需要还是完善黄土科学体系,结构性黄土的抗拉强度与抗剪强度、抗压强度同等重要。

0 引言在西北黄土高原地区经常可以看到如图1所示的高耸陡峭的黄土边坡,有的高达数几十米甚至更多,黄土的结构性成为这些黄土边坡可以直立并且保持长期稳定的重要原因。

由于黄土边坡在其漫长的形成过程中,经常受到河谷冲沟侵蚀和切割,因此黄土边坡的临空条件远比其它边坡明显。

这些黄土边坡一旦失稳就会造成严重的自然灾害。

据不完全统计,陕西省已发生的黄土滑坡约1131处,兰州地区约1300处,甘肃省东部约4576处[1-2] 。

黄土滑坡灾害的频发,已经造成了严重的人员伤亡和经济损失。

图2为2005年5月9日发生在山西吉县的特大山体滑坡, 650万立方米黄土瞬间从陡峭的边坡上滑落,将依山而建的数排窑洞11户农家约24人埋在数10米厚的黄土下;图3为2010年3月10日发生在陕西榆林市子洲县山体滑坡,造成44人掩埋,27人遇难。

由此可见,保证边坡稳定、防止边坡失稳是必须考虑的重大问题。

天然结构性土边坡由于边坡土体本身的的应力、应变分布不均匀,在外部因素作用下,潜在滑动面的某些区域应变超过一定的值或者剪力超过其抗剪强度,率先进入软化阶段,因此,出现局部破坏后在发生应力释放、转移以及重分布,但是受到影响最大的区域是破坏区域的临近邻近滑体。

在该邻域可能是由于原先没有超过强度转变为超过强度值即峰值而发生破坏,从而释放应力后将多余的荷载即残余值转加到其他区域后再度对应力进行调整,这样破坏面在应力不断释放、转移和调整的过程中不断扩大和延伸,最后如果稳定性的安全系数小于1则会导致破坏面完全贯通,位于滑床的滑体会做加速运动从而发生滑坡。

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势我国边坡研究治理工作已经历经了几十年的发展和探索,边坡研究治理的发展绝不是一朝一夕就能完成的,需要在不断的实践中去积累经验,探索出解决边坡问题的新方法,提高边坡研究治理工作的水平。

本文以“我国边坡研究治理现状与发展趋势”为标题,旨在探讨目前我国边坡研究治理面临的诸多挑战,研究新技术和新方法,以及边坡研究治理将来的发展趋势,以期为边坡研究治理工作提供参考。

我国边坡研究与治理的发展历程虽然已有不少的积淀,但仍然存在许多问题。

首先,我国边坡治理技术比较落后。

许多技术仍处于理论阶段,应用上仍有待实践检验。

此外,边坡灾害的管理难度也不容小觑。

由于地形复杂、边坡构造复杂,以及气候变化和地质活动等因素的影响,在边坡灾害管理中,必须采取多种技术手段才能达到良好的管理效果。

而当前边坡灾害管理理念仍停留在建设阶段,尚未充分挖掘出边坡灾害的防治潜力。

其次,目前我国边坡研究与治理存在设备、软件、人才等方面的不足。

设备技术落后,软件设计比较简单,技术水平和管理经验不足,缺乏高水准的科学研究人员和技术人员,影响了边坡研究与治理的水平。

此外,边坡研究与治理在政策方面也存在着诸多不足,包括立法监管和行政管理方面,出台的边坡研究治理法规比较少,在政策落实方面也不及人意。

未来,我国边坡研究治理将继续加强技术的改善,推动研究人员和技术人员的培养,加强边坡技术和设备的研发,推出更为高效的研究治理技术,使边坡研究与治理工作更加先进、更加科学化。

未来,学者们还需要继续加强关于边坡灾害的政策研究,设计出能够适应现实需要的边坡研究治理政策,并在实践中进行检验和完善,以期推动边坡研究治理方面的快速发展。

综上所述,目前我国边坡研究治理面临的挑战还有待解决,需要进一步加强技术的研究、推动边坡灾害政策的完善,以及改善设备、软件等方面的投入,以期推动边坡研究治理方面的发展。

浅谈黄土高边坡变形破坏特征

浅谈黄土高边坡变形破坏特征

浅谈黄土高边坡变形破坏特征黄土是一种常见的地质土层,在我国西北地区广泛分布。

由于其结构性能较差,因此在大规模人类活动及自然因素作用下易发生变形破坏。

黄土高边坡是黄土地区特有的一种地形,其变形破坏特征与一般的黄土土坡有所不同。

下面本文就黄土高边坡的变形破坏特征进行了较为详细的探讨。

一、黄土高边坡的构造特征黄土高边坡是在黄土中随着地质过程形成的地形,其构造特点与一般的土坡相似,只是规模更大。

在黄土高边坡形成过程中,常伴随着各种复杂的地质因素,如山地地震、气候因素等。

这些因素会使得黄土高边坡的结构和性质发生变化,从而影响其稳定性。

二、黄土高边坡的变形破坏特征1、局部破坏黄土高边坡的变形破坏通常是以局部破坏形式出现的。

局部破坏主要表现为边坡附近的岩石、土体发生破损裂缝或滑动现象。

这种情况通常是由于黄土高边坡处于不稳定状态,局部承载力不足导致的。

2、整体变形整体变形是另一种常见的黄土高边坡变形破坏形式。

在整体变形情况下,整个边坡会向下滑动或顺地层面发生滑动,从而导致整个边坡体变形。

这种情况通常是由于地震、人类活动或其它因素引起的。

3、悬壁形成在黄土高边坡的变形破坏过程中,还会出现悬壁的形成情况。

悬壁形成是由于岩石、泥土向下滑动后,留下的一块物质附着在边坡上,形成悬挂的状态。

三、黄土高边坡变形破坏的影响因素1、土体结构性能黄土作为一种比较杂乱的土层,其结构性能往往较差,因此在边坡稳定性方面存在局限性。

2、地质因素黄土高边坡的稳定性还会受到地质因素的影响。

如高原地震、降水等天气因素等都会导致黄土高边坡的变形破坏。

3、人为因素人为因素也是影响黄土高边坡稳定性的一个重要因素。

如采矿、建筑以及人类活动等都会对边坡造成一定程度的影响,从而对其稳定性构成威胁。

四、预防黄土高边坡变形破坏的措施1、加强监测对于黄土高边坡,应进行科学合理的监测工作。

这包括进行岩土力学性质、渗透性质以及土体的稳定性等方面的工作,以判断边坡是否存在稳定性隐患。

渐进破坏问题的研究发展与现状

渐进破坏问题的研究发展与现状
对材料性质的基本假设之一是材料为理想刚
塑性或弹塑性,土体破坏时,塑性区各点剪应力同 时达到抗剪强度。

由于这类土体是有结构性的,应力总是不均匀因此 土体中应力大的点先达到峰值强度而出现软化;软 化后强度降低,原先承担的剪应力将超过抗剪强度, 超额的剪应力转嫁给相邻的未软化的土体,引起这 一部分剪应力的增大而超过其峰值强度,随之而发 生软化,这一过程的持续进行,将导致土体的最终 破坏,这一现象就是渐进性破坏。

渐进破坏是一个土体随时间而缓慢变形和突发性崩 塌的过程。





内部裂隙缺陷 —— 岩石 干缩裂缝 —— 土质堤坝、土坡 岩土中的应力是不均的 (各向异性) ——边坡 岩土材料 (土的结构性) ——边坡 剪切强度发挥不均匀(摩擦性材 料、应力不均匀 ) ——边坡 破裂面的形成不是连续的 (坡脚剪 切、坡顶拉裂) ) ——边坡 破裂面的形式也是变化的(多条破 坏带,集中到一条上) ——边坡
内部裂隙缺陷 基于RFPA3D软件,采用细观数值分析方法,模拟内 部裂隙岩石渐进破坏过程。

干缩裂缝 基于PFC3D软件,建立离散元模型,模拟不同边界 条件下干基于abaqus有限元软件,应用强度折减基本原理, 建立有限元模型,分析塑性区产生与发展过程。
谢谢!!

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势

我国边坡研究治理现状与发展趋势近年来,边坡研究治理已经成为我国环境工程领域研究的热点,因为边坡研究治理要求高度专业化,同时具有重要的社会经济意义。

边坡具有特殊的地质地貌,给居民的生活安全带来了极大的威胁,边坡的治理具有时间性和空间性,质量和效率都是不可忽视的。

一、边坡调查研究现状在边坡调查研究方面,最新发展的研究手段是3D脉动技术,它可以实现快速、深入和精确的边坡调查研究,实时监测边坡的变形情况,迅速做出判断,对补救措施有助于降低边坡发生灾害的危险性,同时还可以准确指导边坡治理和维护。

此外,地质调查,地下水调查,三维理论测绘等新技术也逐渐应用于边坡调查研究中,更加准确地描述边坡特征,取得了良好的研究效果。

二、边坡治理现状在边坡治理方面,主要包括地质强化、泥石流治理、植被治理以及水文地质调查等。

地质强化技术主要是通过在边坡稳定层上增加稳定性,增强桩、支护、护坡、渗滤、重力稳定、复合桩和复合护坡等技术把边坡稳定。

泥石流治理技术是采取引导改道、护坡护网、拦河堤、调节洪水等技术,减少泥石流破坏。

植被治理技术是采取大植被种植、水土保持技术以及植被修复技术来完善植被系统,稳定边坡及缓解泥石流灾害。

水文地质调查技术是采取水文诱发边坡灾害机理研究、潜水地质调查、裂隙抽取、测井等技术,在研究边坡的构造性控制的水文地质环境方面发挥重要作用。

三、边坡研究治理发展趋势随着科技蓬勃发展,边坡研究治理领域也在不断发展。

未来,可以期待边坡研究治理从专业化、科学化、信息化朝着智能化和智慧化发展。

智能技术可以实现边坡研究治理过程中对环境变化的实时监测,自动识别边坡沉降变形,实行精准管理;智慧技术可以实现边坡研究治理全过程的计算模拟,能够更加准确地预测边坡研究治理的发展趋势,为边坡研究治理提供有效的保障。

综上所述,边坡研究治理的发展对改善人们的生活水平和环境安全具有重要意义,在此基础上,各地应加强边坡研究治理技术的研究开发,加快新技术的推广应用,大力发展边坡研究治理技术,为社会发展贡献力量。

浅谈黄土高边坡变形破坏特征

浅谈黄土高边坡变形破坏特征

浅谈黄土高边坡变形破坏特征近年来,黄土高边坡的变形破坏给黄土地区人民生命财产造成了巨大的损失,因此,文章通过分析黄土高边坡的变形破坏的六种类型,不仅能更好地反映黄土高边坡的特征,也为黄土地区的工程实践提供了一定的参考依据。

从而,避免对人民的生命财产造成不必要的损失。

标签:黄土高边坡;变形破坏;类型和特征1 概述目前,在我国西北地区大规模的公路、铁路建设中出现了大量高度大于30m 的黄土边坡,已建成的黄土边坡最高可达108m。

由于在现行规范中,对高度为30m以上的黄土边坡缺乏明确的设计标准,以致因设计不当而造成的边坡变形破坏现象时有发生。

据对陕、甘、宁等地区公路、铁路黄土高边坡的现状调查,发现已建成的150多处高边坡中约有60处已经发生了不同程度的变形破坏[1]。

近年来,随着国家“西部大开发”战略的实施,在我国西部黄土地区规划有大量的铁路和公路,因此,黄土高边坡问题就显得尤为突出。

在黄土高边坡存在的问题中,边坡变形破坏最为普遍。

对于基坑开挖、公路和铁路修筑等过程中形成的边坡,若是不规范施工,则会使得土体发生变形,变形过大时可能会引发滑坡;而已建成公路、铁路在风化、降雨和地震等作用下,也会引起边坡的变形和破坏,如坡面冲刷、剥落、崩塌等。

因此,黄土高边坡的变形破坏是一种常见、多发、威胁人民生命财产安全的地质灾害现象。

2 国内外研究现状黄土高边坡灾害不仅危及人民生命、财产的安全,而且直接影响区域国民经济的顺利发展,因此,对此开展研究十分必要。

其中,边坡变形是边坡产生破坏的首要前提,是边坡稳定状态最直观的反映。

因此,其变形破坏特征,是研究重点和难点,是边坡灾害预测、预防、预报和有效防治的理论基础。

上世纪80年代,国际工程地质协会将瓦恩斯的滑坡分类方法作为国际标准,即按照运动形式,边坡可分为倾倒、流动、侧向扩离、崩塌和滑动[2]。

谷德振等(1979)[3]、孙玉科(1980)[2]将边坡的变形破坏模式归纳为:张裂顺层追踪破坏模式、追踪平推滑移模式、水平剪切变形模式、倾倒变形破坏模式、顺层高速滑动模式。

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浅议结构性黄土边坡渐进性破坏研究现状与不足摘要: 结构性黄土边坡渐进性破坏是工程中经常遇到的自然灾害之一,结合已有文献对边坡渐进性破坏的研究现状,总结目前结构性黄土边坡渐进性破坏分析方法的不足和拟研究的方向,以期能指导工程研究和进一步应用。

Abstract: The progressive failure of the structural loess slope is one of the common geological hazards. Based on the present situationof the study on the slope progressive failure, the shortage of the study on the progressive failure of the structural loess slope and the researchtendencies are pointed out in order to guide the engineering research and further application.关键词院结构性黄土;边坡渐进性破坏;现状Key words: structural loess;slope progressive failure;present situation中图分类号院P642 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)27-0319-020 引言在西北黄土高原地区经常可以看到如图1 所示的高耸陡峭的黄土边坡,有的高达数几十米甚至更多,黄土的结构性成为这些黄土边坡可以直立并且保持长期稳定的重要原因。

由于黄土边坡在其漫长的形成过程中,经常受到河谷冲沟侵蚀和切割,因此黄土边坡的临空条件远比其它边坡明显。

这些黄土边坡一旦失稳就会造成严重的自然灾害。

据不完全统计,陕西省已发生的黄土滑坡约1131 处,兰州地区约1300 处,甘肃省东部约4576 处[1-2] 。

黄土滑坡灾害的频发,已经造成了严重的人员伤亡和经济损失。

图2 为2005 年5 月9 日发生在山西吉县的特大山体滑坡,650 万立方米黄土瞬间从陡峭的边坡上滑落,将依山而建的数排窑洞11 户农家约24 人埋在数10 米厚的黄土下;图3 为2010 年3 月10 日发生在陕西榆林市子洲县山体滑坡,造成44 人掩埋,27 人遇难。

由此可见,保证边坡稳定、防止边坡失稳是必须考虑的重大问题。

天然结构性土边坡由于边坡土体本身的的应力、应变分布不均匀,在外部因素作用下,潜在滑动面的某些区域应变超过一定的值或者剪力超过其抗剪强度,率先进入软化阶段,因此,出现局部破坏后在发生应力释放、转移以及重分布,但是受到影响最大的区域是破坏区域的临近邻近滑体。

在该邻域可能是由于原先没有超过强度转变为超过强度值即峰值而发生破坏,从而释放应力后将多余的荷载即残余值转加到其他区域后再度对应力进行调整,这样破坏面在应力不断释放、转移和调整的过程中不断扩大和延伸,最后如果稳定性的安全系数小于1 则会导致破坏面完全贯通,位于滑床的滑体会做加速运动从而发生滑坡。

因此,边坡失稳必然会经历一个从局部破坏开始然后逐点扩展,最终产生大规模破坏的渐进过程。

这种渐进性破坏同样具有很大的杀伤性和难以预见性,因此研究结构性黄土渐进性破坏有非常重大的实际意义。

1 边坡渐进性破坏的研究现状早在20 世纪30 年代,Terzaghi 在边坡工程的研究中发现土体的应变软化特性在宏观上表现为边坡渐进累积破坏,随着应变增加,土体抗剪强度从峰值强度降低为残余强度是边坡渐进累积破坏的内因所在;边坡渐进破坏的概念是Skempton 在20 世纪60 年研究超固结粘土边坡稳定性时首次提出的,他认为,在整个滑裂面上,土体的强度不是同时发挥作用的,而是当土中某一点的剪应力超过土的强度时才会发生剪切破坏。

渐进破坏面随着这种剪切破坏的逐渐传递而逐渐扩大,当滑动推力上升到超过滑裂面的抗剪强度时,坡体便会发生整体滑动,因此,土体随着时间缓慢变形以及突发性崩塌的过程即为滑坡。

Bjerrum 和Bishop 在此基础上对集中在长期荷载作用下强度丧失机理和稳定性分析中强度指标的取值问题进行了相关研究;沈珠江认为,硬粘土强度的逐渐丧失会直接影响土体的渐进变形破坏[3]。

经过几十年的研究,对土体渐进变形破坏现象从定性描述逐步到定量研究,这些定量研究土体渐进破坏的方法包括极限平衡法、普通有限元法、强度折减有限元法等。

Law、Srbulov 和Chugh 等人对通常滑弧法进行了修改,由于常规的总体安全系数被局部安全系数所取代从而能够对土体的渐进破坏过程进行进行的考虑。

Lo 和Lee在分析土坡的渐进破坏时曾经考虑采用有限元法;Potts等在对Carsingto 坝的渐进破坏过程进行分析的时候采用了有限元法。

唐芬[4]利用折减有限元法在考虑强度参数不同折减的情况下对渐进性破坏过程进行了研究;王庚荪[5]在对边坡稳定性受到边坡渐进破坏过程的影响时提出了接触单元模型,此模型不仅能够模拟滑面的接触摩擦状态和边坡的渐进破坏过程,同时还能够对其稳定性进行分析。

此外,人们在对自重作用下天然土坡的滑移变形进行分析的时候,还采用了如Newton-Norton 以及Bingham-Norton 等一些非线性流模型。

为了克服非线性流变模型只能考虑简单边值问题的局限性,Desai 等提出了一个用有厚度界面单元来代替滑移剪切层的弹粘塑性界面模型,并通过利用与现场观测到的滑移剪切层厚度相对照来调整界单元的厚度的方法来模拟现场边坡的滑移变形。

刘忠玉[6]等考虑到土体的流变效应,提出了具有应变软化性质的土质边坡渐进破坏的一个力学模型,用时间安全系数来描述边坡的稳定状态,通过数值模拟清晰地揭示了边坡渐进破坏的历时演化过程,并证实了边坡的安全系数随时间推移而逐渐变小的规律。

黄茂松[7]针对土坡的应变局部化和渐进破坏分析关键问题从试验的角度到的峰后应力应变关系实际上并不是土体本身的一种真实本构反应为此提出了一种描述含剪切带土体宏观力学特性的改进后的复合体理论(或均匀化理论);周成[8]在一个结构性土的各向异性粘弹塑性模型的基础上,通过分析速度场与粘塑性应变率场的对应关系,建议了一个考虑天然土体结构破损及吸力影响的渐进变形解析模型,并用来分析天然裂隙土体的渐进变形破坏过程。

2 边坡渐进性破坏的研究不足2.1 强度准则缺陷讨论从已有文献的分析,目前判断不同粘性土边坡土体破坏通常都是利用摩尔库仑准则,但对于结构性黄土而言,一般颗粒间固化连接较强,粘聚力通常很大,有的粘聚力甚至可达130kPa。

而在有拉应力存在的条件下,摩尔库仑准则就不能很好的判断结构性土边坡土体的强度破坏状态,表现为如果用传统摩尔库仑准则的延伸段来考虑抗拉强度过于冒进,而忽略结构性土的抗拉强度又过于保守,因此抗拉强度必须得到很好的考虑。

换句话说,在结构性土边坡的渐进性破坏分析中,抗拉强度和抗剪强度同等重要,所以探索更符合实际的综合考虑抗拉、抗剪的强度准则是一个非常必要的问题。

2.2 分析方法缺点讨论淤极限平衡法。

极限平衡法简单易行,但由于不考虑土体的变形机制,而且计算前需要假定潜在滑裂面的位置,因此计算所得安全系数误差较大。

与边坡土体的实际破坏状况并不相符。

于普通有限元法。

虽然采用普通有限元法能够对岩土边坡中的应变分布进行比较准确的分析以及按照强度准则计算出安全系数,但其应力应变一般都是按照未被破坏的边界条件计算出来的。

我们知道,任何超过抗剪或抗拉强度的应力状态都是不稳定的,一旦发生局部破坏,边坡稳定性安全系数会随着应力重新调整而发生改变。

虽然在弹塑性有限元分析中考虑了超过强度后的应力释放问题,但是将边坡中的破坏认为是一个大的塑性区也不符合同边坡破坏的实际状况。

盂强度折减有限元法。

强度折减有限元法除了具有普通有限元法的一切优点外,不需要假定潜在滑动面的位置就可以得出边坡的极限状态,但缺点是在强度折减有限元法中,粘聚力和内摩擦角采用同一折减系数进行同步折减。

而实际上在边坡发生滑动时,滑动土体的粘聚力与内摩擦角会发挥各自的作用,而且各自发挥程度及其衰减速度与程度时不同的,另外在采用强度折减有限元法时极限状态的判别并不统一,尽管强度折减有限元法具有这样的缺陷,但由于它巨大的优势,还是在目前的边坡稳定性分析中得到的较为广泛的应用。

榆剪切滑移的模拟。

边坡渐进破坏剪切滑裂面的数值模拟大多通过设置接触面单元,但接触面单元的位置和参数的选取并没有切实可靠的依据,往往凭主观估计,计算结果的真实性很成问题。

因此在模拟渐进破坏过程时,必须妥善解决滑面上接触应力和相对位移等力学行为的描述问题。

3 结语结构性黄土的粘聚力通常都比较大,因而结构性黄土的抗拉和抗剪强度都比较大,在湿度较小、重度较大时,土的峰值强度特别高,但在结构性逐步弱化过程中,表现出较强的软化特征,并且峰值强度也比较显著,过去由于土工建筑物的承拉能力较低而忽视其抗拉性质的做法已不符合时宜,无论是实际岩土工程需要还是完善黄土科学体系,结构性黄土的抗拉强度与抗剪强度、抗压强度同等重要。

因此更全面地了解结构性黄土的力学特性就显得极为迫切。

这也导致了在结构性黄土边坡渐进性破坏过程分析中,必须同时考虑到结构性黄土的抗拉强度和抗剪强度随土结构性逐步弱化而导致的渐进性破坏。

参考文献院[1]王念秦,张倬元.黄土滑坡研究[M].兰州:兰州大学出版社,2005:1-7.[2]吴玮江,王念秦.甘肃滑坡灾害[M].兰州:兰州大学出版社,2005:1-10.[3]沈珠江.理论土力学[M].北京:中国水利水电出版社,2000.[4]唐芬,郑颖人,赵尚毅.土坡渐进破坏的双安全系数讨论[J].岩石力学与工程报,2007,26(7):1402-1407.[5]王庚荪.边坡的渐进破坏及稳定性分析[J].岩石力学与工程学报,2000,19(1):29-33.[6]刘忠玉,陈少伟.应变软化土质边坡渐进破坏的演化模型[J].郑州大学学报(工学版),2002,23(2):37-40.[7]黄茂松,钱建固.平面应变条件下饱和土体分叉后的力学性状[J].岩土工程学报,2005,22(1):48-53.[8]周成,蔡正银,谢和平天然裂隙土坡渐进变形解析[J].2006,28(2):174-178.。

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