考虑参数空间变异性的边坡稳定可靠性有限元极限分析

• 作者: 张志超 程晓辉 陈朝晖 雷坚 黄景华
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 有限元极限分析 极限平衡法 空间变异性 边坡稳定 安全系数
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 985-993
• 页数: 9页
• 分类号: TU470
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201806003

摘要

当土性参数空间变异性较大时,极限平衡法得到的滑移面不尽合理.阐述了基于广义变分原理的有限元极限分析方法,采用混合有限元方法,构筑了线性应力三角形单元与线性速度三角形单元,结合强度折减法与线性规划算法,建立了边坡稳定安全系数上下限分析方法,分析了土的抗剪强度参数空间变异性对边坡稳定性的影响,并与3种典型极限平衡法进行了对比.结果表明,FELA方法可有效搜索边坡临界滑移面,并给出安全系数的严格上下限.对于简单均质边坡,有限元极限分析与极限平衡法结果接近,极限平衡法结果大多位于极限分析的上下限内;对于空间变异性较大的边坡,有限元极限分析法可以有效搜索可能的多种临界滑移面,而极限平衡法则存在显著偏差,且往往高估滑坡风险.强度参数的空间变异性还导致边坡安全系数分布形式变化显著,仅采用安全系数无法反应这一变化.根据安全系数的分布形式,给出了土性参数设计值建议.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	程晓辉	清华大学土木工程系	46	456	12.0	21.0
2	雷坚	重庆大学土木工程学院	2	19	2.0	2.0
4	黄景华	重庆大学土木工程学院	5	27	3.0	5.0