求解边坡矢量和安全系数的条分法

• 作者: 吴振君 葛修润
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 边坡稳定性 矢量和安全系数 条分法 条间力函数 非线性规划 广义简约梯度 电子表格
• 年，卷（期）: 2009,（8）
• 所属期刊栏目: 岩土工程研究
• 页码范围: 2337-2342
• 页数: 6页
• 分类号: O242|TU457
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2009.08.025

摘要

矢量和安全系数物理、力学意义明确,通常采用有限元计算得到的应力场来求解.提出一种简便的求解方法,在通用条分法(GLE)的基础上,满足力和力矩平衡的严格条件,推导了基于条分法的矢量和安全系数.采用广义简约梯度法(GRG)搜索临界滑面,在极限抗滑合力矢方向上求解矢量和安全系数.整个计算过程都在电子表格软件Excel内实现,易于在工程实践中推广.对于圆弧滑面边坡,其计算结果表明:①矢量和安全系数与代数和安全系数非常接近,对应的滑面位置也相近.②不同的条间力函数假设(常数和半正弦函数)对边坡的矢量和安全系数影响很小.③极限抗滑合力矢方向θ小于边坡坡角,其值与假定条间力平行时的条间力方向非常一致.在极限平衡分析框架内,计算方法可进一步简化为:假设条间力平行,将条间力方向作为矢量和安全系数的计算方向.对于非圆弧滑面边坡,其计算结果表明:①均质边坡的矢量和安全系数与代数和安全系数相对误差小于3 %,滑面位置接近,而软弱层边坡两种方法的计算结果有一定差别.②不同的条间力函数假设对边坡的矢量和安全系数影响很小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	葛修润	中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室	180	6803	46.0	75.0
2	吴振君	中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室	34	592	13.0	24.0