多层边坡破坏机制数值模拟研究

• 作者: 张科 曹平 林杭 汪亦显
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 多层边坡 FLAC3D 强度折减法 极限平衡法 破坏机制 数值模拟
• 年，卷（期）: 2011,（3）
• 所属期刊栏目: 数值模拟
• 页码范围: 872-878
• 分类号: TU457
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2011.03.039

摘要

通过大量的多层边坡算例来分析FLAC3D强度折减法在不同强度、坡比和层厚的情况下所得安全系数与滑动面位置的变化规律,并与极限平衡法进行对比,探究强度折减法和极限平衡法所得结果产生差异的原因,揭示多层边坡的破坏机制.数值模拟计算结果表明:①对于上层土体强度较软的边坡,当上下层强度相差到一定程度,表现为上层破坏,强度折减法与极限平衡法的安全系数相对差值最大,达5%～7%:上层土体厚度h增加时,安全系数逐渐减小;上层土体位于地表以下时,滑动面通过坡趾,安全系数保持不变.②对于下层土体强度较软的边坡,当上下层强度相差到一定程度,强度折减法所得安全系数基本保持不变,但极限平衡法仍保持增长趋势,最大相对差值可达12%;上层上体厚度h增加时,安全系数也相应增大,h位于9～12m,边坡表现为深层破坏;而h=12m时,极限平衡法的滑动面却通过坡趾,但安全系数相差很小.当h的变化范围在3～5m,两种方法的安全系数相对差值最大,达6%～10%.破坏区分布分析表明,边坡呈拉伸-剪切复合破坏,对于下层土体强度较软的边坡,复合破坏模式更显著,与单一剪切破坏模式相比,最大有10%左右的相对差值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曹平	中南大学资源与安全工程学院	283	5475	39.0	61.0
2	林杭	中南大学资源与安全工程学院	89	1624	23.0	38.0
3	汪亦显	中南大学资源与安全工程学院	28	593	14.0	24.0
4	张科	中南大学资源与安全工程学院	37	495	15.0	21.0