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基于偏应力增量的边坡开挖松动区的确定方法

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【作者】 胡田飞杜升涛师亚龙

【Author】 HU Tianfei;DU Shengtao;SHI Yalong;School of Civil Engineering,Beijing Jiaotong University;College of Engineering,Ocean University of China;China Railway Southwest Research Institute Co.,Ltd.;

【机构】 北京交通大学土木建筑工程学院中国海洋大学工程学院中铁西南科学研究院有限公司

【摘要】 对于开挖卸荷效应导致的边坡破坏现象,传统的极限平衡法无法给出合理的稳定性评价结果。以松动区作为开挖破坏型边坡的稳定性分析对象,选取偏应力增量为主要评判指标,归纳了通过数值分析法确定边坡开挖松动区范围的方法。首先将松动区定义为连续分布且对稳定性存在不利影响的弹性松弛区和塑性流动区的总和,认为开挖后偏应力场的调整是边坡变形破坏的主要原因。基于FILAC3D软件平台编制了偏应力及其增量的计算程序。以某顺倾层状路堑边坡为案例,计算了开挖卸荷作用下偏应力场与位移场的动态发展过程。结果表明:岩土体偏应力与变形演化具有较敏感的相关关系,在松动区形成过程中偏应力增量等值线会相应地出现局部凸起、正负分区等异常现象。不同等值线凸起顶点的顺次连线即为偏应力变化异常与否的分界线,可作为松动区的内边界。所述方法可为堑坡稳定性分析、预加固设计等工作提供一定参考。

【基金】 中央高校基本科研业务费项目(C17JB00520);国家重点基础研究发展计划(2012CB026104)资助
【所属期刊栏目】 论文 (2017年06期)
  • 【DOI】10.13409/j.cnki.jdpme.2017.06.006
  • 【分类号】TU43
  • 【下载频次】31
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