專題3 5土石壩邊坡動力穩定性方法研究

2022-07-10 03:00:04 字數 990 閱讀 2761

一、研究目標

目前,**作用下的邊坡穩定安全係數的計算大多採用擬靜力法和有限單元法。擬靜力法無法反映壩在**時的反應特性。我國《水工建築物抗震設計規範sl203-97》吸收了用剪下樑法對土石壩進行動力分析的成果,並進行了改進,引入**加速度分布係數。

然而,所擬定的不同高度加速度分布與實際情況差異較大,更不能真實反映不同高程和不同部位壩體**加速度的位相差異。基於有限單元法的動力分析得到的壩坡動力抗滑穩定安全係數是時間的函式,考慮到衝擊荷載作用下,邊坡在瞬間進入失穩狀態並不一定使邊坡徹底破壞。因此,選用整個**歷時中的最小安全係數評價邊坡的**穩定性過於保守。

所以,有必要開展能夠考慮**動震動頻率、次數和**持續時間等特性以及壩身材料的動力性質和阻尼性質等的土石壩邊坡動力穩定性的方法研究。本專題的研究目標是,提出合理的土石壩壩坡穩定性分析方法。

二、研究內容

1 在有限元理論分析的基礎上,建立土石壩邊坡動力有限元穩定時程分析方法。

2 研究邊坡動力穩定安全評價指標。

3 土石壩邊坡動力有限元穩定性分析。

4 土石壩邊坡動力穩定抗震措施研究。

三、研究思路:

動力抗滑穩定性分析在靜力計算和動力計算的基礎上進行,靜力計算得到各單元的靜應力,動力計算得到各單元的動應力。計算出各單元的滑面上的正應力和剪應力。分析時給出圓心座標和半徑可能所在的範圍,然後,在每一時刻對這三個因素分別採用0.

618 優選法求出各時刻的最危險滑弧的位置和相應的最小安全係數。在動力反應分析時,採用跨大步迭代法。由於在乙個大步中,單元剪應變是不斷變化的,無法與計算開始時假定的剪應變相比較,為此,需要假定乙個等價的不變的剪應變來代替這一變化的過程。

設邊坡在靜力作用下的安全係數為fs ,由於**的作用,安全係數隨震動過程而波動,其最小的安全係數為fmin 。由於在**過程中,動剪應力是不斷變化的, f s 和fmin對應的可能不是同一條滑弧。考慮到邊坡在瞬間衝擊荷載下並不一定徹底破壞,取) ( fs-fmin) 的0.

65 倍作為安全係數的平均振幅來反映安全係數因**作用而偏離的幅度。

路基邊坡穩定性評價分析

摘要 路基是路面結構的支撐體,在實踐中常常出現的路面損壞現象大部分都是由於路基強度不足,穩定性變差,在外荷載作用下產生過量變形所致。路基的施工質量是獲得堅實而又穩定的路基和保證路基路面整體具有良好使用效能的關鍵。如何快速可靠地進行路基施工質量的評價 有效地進行路基施工過程的質量控制和及時消除路基施工...

邊坡穩定性分析方法

1.1 概述 邊坡穩定性分析是邊坡工程研究的核心問題,一直是岩土工程研究的的乙個熱點問題。邊坡穩定性分析方法經過近百年的發展,其原有的研究不斷完善,同時新的理論和方法不斷引入,特別是近代計算機技術和數值分析方法的飛速發展給其帶來了質的提高。邊坡穩定性研究進入了前所未有的階段。任何乙個研究體系都是由簡...

邊坡穩定性分析例題

曲線滑動面的路基邊坡穩定分析 題目 某路堤高h 15m,路基寬b 12m,填土為粘性土,內摩擦角,粘聚力,填土容重,荷載分布全路基 雙車道 試驗算路堤邊坡穩定性。1.邊坡穩定性分析原理 1.1等代荷載土層厚度計算 4.09 n 2,q 550kn,b 12m,l 12.8m,r 17.5kn m3 ...