基于有限元分析的邊坡穩(wěn)定性及支護措施優(yōu)化研究.pdf

1、人們在從事生產(chǎn)、施工等工程活動中，如水電建設(shè)、房屋建設(shè)、露天采礦、道路修筑、水電建設(shè)等基礎(chǔ)建設(shè)工程，巖石圈表層不可避免的將被進行改造。特別是挖掘巖石圈表層，導(dǎo)致巖土質(zhì)工程邊坡大量涌現(xiàn)。隨著邊坡失穩(wěn)事件的不斷發(fā)生，人們生命、財產(chǎn)損失不可估量，經(jīng)濟效益損失嚴峻。本文詳細的介紹了邊坡穩(wěn)定性、邊坡加固國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、邊坡穩(wěn)定性研究方法以及巖土體數(shù)值模擬彈塑性本構(gòu)模型。結(jié)合工程實際情況，以長沙市天心區(qū)新天村安置小區(qū)南側(cè)邊坡為例，基于有限元分析程序

2、，優(yōu)化設(shè)計了該邊坡的支護方法。本文研究的主要結(jié)論有:
　　(1)基于大量國內(nèi)外文獻資料，高度概括了目前國內(nèi)邊坡穩(wěn)定性研究發(fā)展現(xiàn)狀以及邊坡加固發(fā)展現(xiàn)狀;詳細介紹了邊坡穩(wěn)定性分析經(jīng)典方法，即有限元方法和極限平衡方法;詳細闡述了巖土體本構(gòu)模型，即彈性本構(gòu)模型、塑性本構(gòu)模型以及材料的屈服準則;為本文的數(shù)值理論計算打下了堅實基礎(chǔ)。
　　(2)對長沙市天心區(qū)新天村安置小區(qū)南側(cè)邊坡的工程概況與工程地質(zhì)條件進行了詳細的介紹，確定土體材料模型

3、與計算參數(shù)。利用有限元分析軟件程序建立相應(yīng)地幾何模型，并對有無支護措施的邊坡進行應(yīng)力、變形及邊坡穩(wěn)定性分析，得出如下結(jié)論:對邊坡進行簡單支護后，邊坡的應(yīng)力變形較小，但是，邊坡的安全系數(shù)小于1，即邊坡出現(xiàn)險情是由于安全系數(shù)沒有足夠的保障引起的。
　　(3)基于有限元數(shù)值分析軟件，針對錨索設(shè)計參數(shù)的選取，分析其對邊坡穩(wěn)定性的影響進行敏感度評價，得到結(jié)論如下:錨索設(shè)計參數(shù)對邊坡安全系數(shù)的敏感性影響因子由低至高依次為錨索長度、錨索傾角、錨