邊坡穩(wěn)定和滑坡分析應(yīng)力狀態(tài)方法

內(nèi)容概要

　　《邊坡穩(wěn)定和滑坡分析應(yīng)力狀態(tài)方法》是土木工程學(xué)科巖土力學(xué)方面關(guān)于巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡分析的研究專著?！哆吰路€(wěn)定和滑坡分析應(yīng)力狀態(tài)方法》系統(tǒng)地介紹了作者建立的邊坡穩(wěn)定分析應(yīng)力狀態(tài)新方法的數(shù)學(xué)力學(xué)模型，得到系列解析解的理論體系和應(yīng)用分析的基礎(chǔ)方法。全書共8章，內(nèi)容包括：巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡分析研究的歷史與發(fā)展，巖土邊坡的應(yīng)力狀態(tài)及變化，巖土邊坡體內(nèi)一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)和安全系數(shù)，邊坡穩(wěn)定和滑坡分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型與解析解，巖土邊坡穩(wěn)定分析應(yīng)力狀態(tài)方法解析解的應(yīng)用，邊坡穩(wěn)定分析應(yīng)力狀態(tài)方法參數(shù)敏感性分析，環(huán)境條件下邊坡穩(wěn)定安全的影響及應(yīng)用系列解析解進(jìn)行應(yīng)用程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)算法。　　《邊坡穩(wěn)定和滑坡分析應(yīng)力狀態(tài)方法》可供土木、水利、鐵道、交通、環(huán)境等專業(yè)工程技術(shù)人員和研究人員使用，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)教師、研究生的教學(xué)參考用書。

書籍目錄

前言本書主要符號(hào)第1章 巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡分析研究的歷史與發(fā)展1.1 巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡災(zāi)害1.2 邊坡穩(wěn)定分析方法的發(fā)展歷史過程1.3 巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡的分水嶺界限1.4 巖土邊坡整體穩(wěn)定分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型的建立1.5 巖土邊坡穩(wěn)定分析的應(yīng)力狀態(tài)方法1.6 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第2章 巖土邊坡的應(yīng)力狀態(tài)及變化2.1 彈性半空間土體的應(yīng)力狀態(tài)2.2 開挖土體坡面卸荷應(yīng)力形式2.3 開挖土體卸荷應(yīng)力公式一般形式的驗(yàn)證2.3.1 卸荷應(yīng)力公式形式的空間問題檢驗(yàn)2.3.2 卸荷應(yīng)力形式的平面問題檢驗(yàn)2.4 巖土邊坡應(yīng)力狀態(tài)的基本形式2.4.1 卸荷應(yīng)力的基本形式2.4.2 一般巖土邊坡的應(yīng)力狀態(tài)2.5 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第3章 巖土邊坡體內(nèi)一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)和安全系數(shù)3.1 任意一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)描述3.1.1 空間任意點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)描述3.1.2 三維應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力轉(zhuǎn)換3.1.3 三向應(yīng)力狀態(tài)下的主應(yīng)力3.1.4 平面任意點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)描述3.1.5 空間一點(diǎn)的剪應(yīng)力效應(yīng)3.2 巖土體材料的庫侖抗剪強(qiáng)度定律3.3 巖土抗剪材料的抗剪響應(yīng)3.3.1 巖土體任一點(diǎn)的抗剪響應(yīng)3.3.2 巖土坡體內(nèi)一點(diǎn)穩(wěn)定公式表達(dá)3.3.3 巖土平面內(nèi)一點(diǎn)穩(wěn)定與非穩(wěn)定的分水嶺界限3.4 巖土內(nèi)一點(diǎn)安全的新定義——一點(diǎn)穩(wěn)定的力學(xué)模型3.5 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第4章 邊坡穩(wěn)定和滑坡分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型與解析解4.1 基本思想4.2 巖土邊坡安全穩(wěn)定的數(shù)學(xué)力學(xué)模型4.3 邊坡安全和滑動(dòng)的數(shù)學(xué)力學(xué)模型的簡(jiǎn)化4.4 一般巖土邊坡的應(yīng)力狀態(tài)描述4.4.1 半空間平面巖土體任意點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)4.4.2 平面邊坡的“卸荷應(yīng)力”狀態(tài)4.5 巖土邊坡安全穩(wěn)定和極限狀態(tài)的解析解4.5.1 安全系數(shù)公式4.5.2 巖土邊坡的極限狀態(tài)解析解4.5.3 理論公式的檢驗(yàn)與討論4.6 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第5章 巖土邊坡穩(wěn)定分析應(yīng)力狀態(tài)方法解析解的應(yīng)用5.1 二維邊坡研究算例5.1.1 分析研究的算例5.1.2 應(yīng)力狀態(tài)方法與有限元強(qiáng)度折減法的計(jì)算結(jié)果比較5.1.3 結(jié)果分析5.2 對(duì)極限坡高、坡角的計(jì)算5.3 極限坡角公式應(yīng)用分析5.4 典型算例的分析5.4.1 邊坡穩(wěn)定分析考核算例5.4.2 邊坡坡面簡(jiǎn)化分析算例5.4.3 工程算例5.4.4 實(shí)際邊坡分析集合算例5.5 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第6章 邊坡穩(wěn)定分析應(yīng)力狀態(tài)方法參數(shù)敏感性分析6.1 巖土體的重度變化對(duì)邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)的敏感性分析6.1.1 重度變化的敏感性6.1.2 重度變化的敏感性影響算例6.2 內(nèi)摩擦角變化對(duì)邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)的敏感性分析6.2.1 內(nèi)摩擦角變化的敏感性6.2.2 內(nèi)摩擦角變化的敏感性算例6.3 凝聚力敏感性分析6.3.1 凝聚力的敏感性影響6.3.2 凝聚力變化的敏感性算例6.4 應(yīng)力狀態(tài)參數(shù)的敏感性分析6.4.1 應(yīng)力狀態(tài)參數(shù)的敏感性6.4.2 應(yīng)力狀態(tài)參數(shù)變化的敏感性算例6.5 邊坡極限坡高的敏感性分析6.6 極限坡角敏感性分析6.7 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第7章 環(huán)境條件下邊坡穩(wěn)定安全的影響7.1 邊坡穩(wěn)定和滑坡分析的理論判斷7.1.1 解析解應(yīng)用形式7.1.2 邊坡穩(wěn)定與極限狀態(tài)的判定準(zhǔn)則7.2 孔隙水應(yīng)力條件下邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)的解析公式7.3 降雨對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響分析7.3.1 巖土體入滲的基本機(jī)制7.3.2 天然降雨描述7.3.3 降雨入滲的機(jī)制分析7.3.4 自然條件下土體下滲能力與降雨強(qiáng)度的關(guān)系7.3.5 降雨對(duì)巖土邊坡穩(wěn)定的參數(shù)影響7.4 地震作用對(duì)巖土邊坡的影響7.4.1 地震對(duì)結(jié)構(gòu)物體的影響7.4.2 中國(guó)地震設(shè)防的區(qū)域劃分和地震系數(shù)7.5 環(huán)境影響條件下邊坡穩(wěn)定分析算例7.5.1 孔隙水應(yīng)力分布7.5.2 復(fù)雜環(huán)境下邊坡穩(wěn)定分析7.6 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)第8章 邊坡穩(wěn)定應(yīng)力狀態(tài)方法的分析程序8.1 概述8.2 邊坡的破壞曲線及其繪圖程序8.3 利用GUI用戶圖形界面進(jìn)行系數(shù)響應(yīng)分析8.3.1 “STRESS-SLOPE”程序功能介紹8.3.2 “STRESS-SLOPE”程序的使用8.4 “應(yīng)力-邊坡”源程序8.4.1 程序界面的初始化8.4.2 安全系數(shù)的求解8.4.3 破壞曲線的繪制8.4.4 安全系數(shù)的響應(yīng)分析8.5 本章結(jié)論參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   第1章 巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡分析研究的歷史與發(fā)展1.1 巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡災(zāi)害巖土邊坡總體上可分為天然邊坡和人工邊坡。天然邊坡是指在地球形成的漫長(zhǎng)歷史長(zhǎng)河中，地殼巖層在內(nèi)力和外力地質(zhì)作用下經(jīng)歷長(zhǎng)期的、系列的、復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)演變過程而形成的各種類型的地質(zhì)構(gòu)造和地形地貌的現(xiàn)狀，并以復(fù)雜多樣的各類巖土構(gòu)成其不同的天然形式坡體。人工邊坡是由于人類建設(shè)、生產(chǎn)生活、社會(huì)活動(dòng)、物質(zhì)交流等所構(gòu)建的不同形式的邊坡，如各類路基邊坡，各種水庫的土壩、石壩、混合壩，大小江河水道的堤防，各個(gè)單體工程建設(shè)基坑與支護(hù)形式等。這些天然邊坡和人工邊坡，作為結(jié)構(gòu)體具有構(gòu)成的歷史烙印，形式多樣、功能各異，是典型而特殊的構(gòu)成、構(gòu)筑的結(jié)構(gòu)形體。巖土作為構(gòu)成邊坡主要的材料，其組成成分復(fù)雜、性質(zhì)易變、區(qū)域性強(qiáng)。巖土材料作為地球表面普遍分布的材料形式，與地球形成一樣有著復(fù)雜、深刻的內(nèi)涵和歷史。我們發(fā)現(xiàn)的所有的物質(zhì)元素和礦物成分，都可以在巖土材料中找到。此外，在自然環(huán)境和人為環(huán)境條件下，巖土邊坡從穩(wěn)定到失穩(wěn)再到出現(xiàn)滑坡的發(fā)展過程十分復(fù)雜，既有邊坡組構(gòu)的具體形態(tài)多樣性，又有巖土材料組成性質(zhì)復(fù)雜性，更有環(huán)境條件影響的可變性，因此，巖土邊坡的穩(wěn)定分析和滑坡判定是一個(gè)世界性的研究難題。巖土作為構(gòu)成邊坡材料的集合體，其穩(wěn)定的過程具有動(dòng)態(tài)特征。從人類生存、生活、發(fā)展的條件出發(fā)，我們希望各類巖土邊坡在一定的時(shí)域內(nèi)保持穩(wěn)定，不會(huì)給人類生產(chǎn)、生活、社會(huì)的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展帶來影響。然而，各類巖土邊坡的失穩(wěn)和產(chǎn)生滑坡的問題依然不斷涌現(xiàn)。滑坡災(zāi)害和地震、疾病、洪水災(zāi)害一起，被認(rèn)為是威脅人類生存的四大災(zāi)害［1～3］。任一重大滑坡的發(fā)生，都會(huì)造成人員的重大傷亡、財(cái)產(chǎn)的重大損失，并對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的負(fù)面影響。當(dāng)前，各類滑坡的災(zāi)害在政府文件、新聞報(bào)道、書籍期刊、研究論文中頻頻出現(xiàn)，其已成為網(wǎng)絡(luò)搜索具有較高詞頻的熱點(diǎn)詞匯之一，社會(huì)對(duì)其關(guān)注、重視、研究的程度由此可見一斑。1.2 邊坡穩(wěn)定分析方法的發(fā)展歷史過程研究巖土邊坡的穩(wěn)定問題可以追溯到19世紀(jì)20年代，建立在極限平衡理論基礎(chǔ)上的假定圓弧分析方法是邊坡穩(wěn)定分析定性定量研究、應(yīng)用、發(fā)展的基線［1～5］。以下不妨簡(jiǎn)要回顧邊坡穩(wěn)定分析計(jì)算的假定圓弧法及其演變和發(fā)展過程，可見該研究的歷史演變和局限性。1916年，瑞典本?彼德森（BenBidson）首先提出假定任意空間一點(diǎn)為滑動(dòng)中心，假定邊坡出現(xiàn)圓弧整體滑動(dòng)，應(yīng)用庫侖（Coulomb）抗剪強(qiáng)度定律，計(jì)算在滑動(dòng)面上的滑動(dòng)力矩和抗滑力矩，定義邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)，為巖土邊坡穩(wěn)定分析奠定了圓弧法的基礎(chǔ)。由于假定任意圓弧為可能滑動(dòng)面，涉及滑動(dòng)中心和滑動(dòng)面的位置，帶來的是繁雜的計(jì)算工作量；整體圓弧滑動(dòng)分析難以符合實(shí)際邊坡，隨后出現(xiàn)對(duì)整體滑動(dòng)進(jìn)行分條計(jì)算，是先期研究的重點(diǎn)。1927年，費(fèi)倫紐斯（Fellenius）經(jīng)過十分繁雜的計(jì)算，給出了滑動(dòng)中心的范圍，大大減少了假定圓弧滑動(dòng)中心所帶來的計(jì)算量。1947年，太沙基（Terzaghi）提出分條計(jì)算，形成條分法。1950～1955年，畢肖普（Bishop）提出對(duì)分條考慮條間力的形式，包括孔隙水應(yīng)力，定義分條不同的安全系數(shù)，并給出考慮條間力簡(jiǎn)化的公式和計(jì)算邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算的迭代算法。隨后，研究最危險(xiǎn)的滑動(dòng)面成為條分法的標(biāo)志性象征，對(duì)分條的條間力的各種假設(shè)成為條分方法的研究動(dòng)力。同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與程序設(shè)計(jì)、應(yīng)用軟件的開發(fā)，也為條分方法的實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用與發(fā)展奠定了分析計(jì)算的基礎(chǔ)。1954～1973年，研究條間力的典型代表簡(jiǎn)布（Janbu）認(rèn)為，條間力的水平方向的作用力，對(duì)邊坡穩(wěn)定影響較大。在以已知滑動(dòng)面為基礎(chǔ)，假定條間力為水平方向的作用力，分條的各個(gè)土條滿足受力的豎向和水平向平衡、力矩平衡，建立條分方程組的“普遍條分法”，也稱傳遞系數(shù)法或水平推力法。1965～1980年，從細(xì)分土條到微分土條，斯賓塞（Spencer）、摩根斯坦（Morgenstern）與普賴斯（Price）、沙爾瑪（Sarma）等對(duì)分條的條間力進(jìn)行了不同假設(shè)，建立了條間力平衡方程組和數(shù)值求解的各種條分方法。1983年，陳祖煜以微分土條為基礎(chǔ)，建立了一套普遍條分的數(shù)值求解方法和應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)軟件。這樣，巖土邊坡穩(wěn)定分析的分析方法――基于假定滑動(dòng)面的條分法、進(jìn)行分析程序設(shè)計(jì)、應(yīng)用軟件的開發(fā)代表著發(fā)展方向和應(yīng)用水平。近年來，模糊數(shù)學(xué)、遺傳算法、可靠度分析、信息熵等新方法應(yīng)用于邊坡穩(wěn)定分析的研究也逐漸成為探討研究的熱點(diǎn)?？傊?，巖土邊坡穩(wěn)定分析的確定性計(jì)算方法主要是假定圓弧或滑面、細(xì)分土條，已有近百年的歷史。一代代學(xué)者在以探討假定滑動(dòng)面為基礎(chǔ)的前提下，通過細(xì)分土條、條間力假定做了很多工作，但由于細(xì)分土條和條間力的考慮，使得所建立的各分條平衡方程組出現(xiàn)的大量多贅未知力難以解決，不得不對(duì)條間力的大小、分布、作用位置進(jìn)行種種假設(shè)，才能進(jìn)行邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)的數(shù)值求解。這樣，巖土邊坡穩(wěn)定分析的安全系數(shù)是在假定滑動(dòng)面、假定條間力分布形式基礎(chǔ)上的計(jì)算結(jié)果，才使得在實(shí)際工程應(yīng)用中出現(xiàn)許多不符合實(shí)際的狀況。巖土實(shí)際邊坡穩(wěn)定分析結(jié)果與實(shí)際相比的不符合，除了眾多可列出的原因之外，在理論上，主要?dú)w因于條分法所表現(xiàn)出的一些不足或缺陷，具體體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：（1）條分法應(yīng)用極限平衡理論是建立在假定圓弧、滑動(dòng)面或其他形式的滑動(dòng)面基礎(chǔ)上的，這也是條分法發(fā)展重要依據(jù)的出發(fā)點(diǎn)和結(jié)果的顯示點(diǎn)，其試圖通過不同滑動(dòng)中心的位置假定、不同滑動(dòng)半徑的假定得到的滑弧或滑動(dòng)面，將邊坡坡體實(shí)際可能出現(xiàn)的滑動(dòng)形式包含其中，通過有不同滑動(dòng)面形式的假定在計(jì)算方法上全部實(shí)現(xiàn)，找到所對(duì)應(yīng)的最不安全的滑動(dòng)面作為巖土邊坡穩(wěn)定的界定形式，成為邊坡穩(wěn)定的判定標(biāo)準(zhǔn)?；趲r土邊坡的不同特征和巖土組成材料的復(fù)雜性，將巖土邊坡穩(wěn)定和滑動(dòng)用圓弧滑動(dòng)面處理表述，難以符合巖土邊坡的實(shí)際工作狀態(tài)。（2）條分方法初始是由整體圓弧滑動(dòng)引入剛體假說，將土體重力集中延伸到假定滑弧的點(diǎn)上，然后發(fā)展到對(duì)分條應(yīng)用平行力系的平衡方程來研究條間力，進(jìn)而對(duì)土條按極限平衡方法建立平衡方程組，為了解決多余未知力，又進(jìn)一步假定條間力的各種形式，最后提出、應(yīng)用各種算法求解。這是將重力建立在剛體力學(xué)的基礎(chǔ)上，即重力集中在質(zhì)心處去研究剛體分條的內(nèi)力（分條的條間力）分布。換句話說，研究剛體的內(nèi)力及其分布假定形式，依據(jù)剛體力學(xué)平衡原理，是沒有意義的。（3）巖土材料抗剪強(qiáng)度應(yīng)用的庫侖抗剪定律，是邊坡穩(wěn)定對(duì)巖土材料強(qiáng)度分析應(yīng)用的主線。條分法的分條、微分到各點(diǎn)處發(fā)揮作為對(duì)剪應(yīng)力作用的響應(yīng)，只是考慮在滑弧上該點(diǎn)的切線方向上的抗剪強(qiáng)度。按照莫爾?庫侖（MohrCoulomb）準(zhǔn)則，確定一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)在沿該點(diǎn)各個(gè)方向上由于應(yīng)力大小不同、各個(gè)方向上的抗剪強(qiáng)度的響應(yīng)也不同，其在滑弧點(diǎn)的切線方向的抗剪強(qiáng)度僅僅是該點(diǎn)抗剪響應(yīng)數(shù)值形式的一種，條分法對(duì)抗剪強(qiáng)度莫爾?庫侖準(zhǔn)則的處理應(yīng)用，這本身與莫爾?庫侖準(zhǔn)則是相悖論的。依據(jù)以上三點(diǎn)，即條分方法由于其假定滑動(dòng)面形式難以符合實(shí)際、條間力的各種假定內(nèi)力剛體平衡的形式、材料抗剪強(qiáng)度發(fā)揮值限定在滑弧點(diǎn)的切線方向上的缺陷，使得計(jì)算巖土邊坡穩(wěn)定分析所得到的安全系數(shù)，由于在理論依據(jù)上的不足，造成與實(shí)際邊坡穩(wěn)定性的不符［6，7］。1.3 巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡的分水嶺界限雖然巖土邊坡的構(gòu)成形式、組成材料和受外部環(huán)境影響的因素眾多，準(zhǔn)確分析巖土邊坡穩(wěn)定性及滑坡分析均十分困難，但是，任何滑坡現(xiàn)象的發(fā)生都是具有深刻的背景條件和一定的時(shí)間響應(yīng)的，出現(xiàn)滑坡的現(xiàn)象是有一個(gè)從穩(wěn)定到非穩(wěn)定的發(fā)展過程?；聦?shí)質(zhì)現(xiàn)象過程可基本描述為：從巖土邊坡內(nèi)任意一點(diǎn)出現(xiàn)非穩(wěn)定發(fā)展到破壞→由點(diǎn)逐步擴(kuò)展、擴(kuò)大→形成部分區(qū)域非穩(wěn)定→發(fā)展到局部、整體破壞→出現(xiàn)滑動(dòng)的全過程。從理論分析方法的研究角度出發(fā)，邊坡穩(wěn)定在出現(xiàn)任意一點(diǎn)的非穩(wěn)定之前，即巖土邊坡整體穩(wěn)定到出現(xiàn)內(nèi)部任意一點(diǎn)的破壞是邊坡整體穩(wěn)定到滑坡出現(xiàn)的分水嶺界限。這一分水嶺界限表明，在理論上如果能夠建立一個(gè)反映巖土邊坡整體穩(wěn)定性完美的、合適的理論分析模型，不僅對(duì)邊坡穩(wěn)定有著極其重要的意義，對(duì)滑坡的發(fā)展、發(fā)生也具有重要的指導(dǎo)意義，這是因?yàn)榛碌漠a(chǎn)生過程雖然復(fù)雜，但卻需要一定的發(fā)展時(shí)間歷程，這就為減少滑坡災(zāi)害留下了應(yīng)急響應(yīng)的時(shí)間和空間。1.4 巖土邊坡整體穩(wěn)定分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型的建立如前所述，雖然巖土邊坡穩(wěn)定分析具有復(fù)雜性，但是從力學(xué)分析的角度出發(fā)，邊坡穩(wěn)定是對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)的力學(xué)效應(yīng)和坡體巖土材料的強(qiáng)度響應(yīng)的研究，是邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)和出現(xiàn)滑坡的力學(xué)、材料本質(zhì)問題。據(jù)此，研究邊坡穩(wěn)定和滑坡發(fā)生，建立巖土邊坡穩(wěn)定分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型應(yīng)注意到以下根本點(diǎn)［8，9］：（1）邊坡穩(wěn)定到滑坡發(fā)展主要是剪應(yīng)力效應(yīng)行為。（2）巖土材料是剪切響應(yīng)材料。（3）邊坡結(jié)構(gòu)具有其特殊形式，對(duì)重力響應(yīng)的邊坡應(yīng)力狀態(tài)具有特殊性。（4）巖土土體具有其特殊的土性，如歷史性、記憶性和信息性。（5）邊坡穩(wěn)定屬于邊坡的小變形問題，滑坡的發(fā)展到發(fā)生屬于大變形問題。（6）以邊坡應(yīng)力狀態(tài)、巖土材料的強(qiáng)度為特征研究邊坡穩(wěn)定問題，以變形特征研究邊坡非穩(wěn)定過程的發(fā)展。以上巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡研究的根本特點(diǎn)，以及基于假定滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定分析條分方法近百年來邊坡穩(wěn)定研究的歷史表明：一方面，建立一個(gè)科學(xué)的、完美的、實(shí)用的巖土邊坡穩(wěn)定分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型還是十分困難的，另一方面，科學(xué)崇尚簡(jiǎn)潔，由邊坡穩(wěn)定、滑坡發(fā)生的物理現(xiàn)象抽象出本質(zhì)問題并非越復(fù)雜越好，而是力求簡(jiǎn)單明了；模型要完美體現(xiàn)真實(shí)本質(zhì)，建立的邊坡穩(wěn)定的數(shù)學(xué)力學(xué)模型求解要能夠?qū)嵱梅奖?，建立的邊坡穩(wěn)定數(shù)學(xué)力學(xué)模型的求解過程不是越難越好，而是力求具有解析的具體形式，這是因?yàn)榻馕鼋馐墙鉀Q實(shí)際問題最為方便的形式之一。對(duì)于巖土邊坡穩(wěn)定分析、非穩(wěn)定發(fā)展到滑坡的問題研究，首先必須解決邊坡穩(wěn)定分析的數(shù)學(xué)力學(xué)模型的建立問題。1.5 巖土邊坡穩(wěn)定分析的應(yīng)力狀態(tài)方法作者經(jīng)過長(zhǎng)期的努力，依據(jù)巖土邊坡穩(wěn)定分析的根本點(diǎn)，建立了巖土邊坡穩(wěn)定和滑坡分析的剪力流量、抗剪流量表述――簡(jiǎn)潔、完美、實(shí)用的數(shù)學(xué)力學(xué)模型［8，9］。同時(shí)結(jié)合邊坡實(shí)際的特征，簡(jiǎn)化、證明了該數(shù)學(xué)力學(xué)模型與積分路徑無關(guān)，將剪力流量、抗剪流量的有旋場(chǎng)化為無旋場(chǎng)，進(jìn)而得到了均質(zhì)巖土邊坡穩(wěn)定分析的安全系數(shù)、極限坡高坡角和孔隙水應(yīng)力影響的安全系數(shù)等系列解析解，該體系稱為巖土邊坡穩(wěn)定分析的應(yīng)力狀態(tài)方法。所建立的邊坡穩(wěn)定分析的應(yīng)力狀態(tài)方法，其基本理論體系如下：（1）基于巖土體內(nèi)任意一點(diǎn)的力學(xué)效應(yīng)和剪切材料的力學(xué)響應(yīng)，提出了任意一點(diǎn)穩(wěn)定到非穩(wěn)定及巖土邊坡整體穩(wěn)定到非穩(wěn)定發(fā)展的分（3）邊坡結(jié)構(gòu)具有其特殊形式，對(duì)重力響應(yīng)的邊坡應(yīng)力狀態(tài)具有特殊性。（4）巖土土體具有其特殊的土性，如歷史性、記憶性和信息性。（5）邊坡穩(wěn)定屬于邊坡的小變形問題，滑坡的發(fā)展到發(fā)生屬于大變形問題。（6）以邊坡應(yīng)力狀態(tài)、巖土材料的強(qiáng)度為特征研究邊坡穩(wěn)定問題，以變形特征研究邊坡非穩(wěn)定過程的發(fā)展。

編輯推薦

《邊坡穩(wěn)定和滑坡分析應(yīng)力狀態(tài)方法》可供土木、水利、鐵道、交通、環(huán)境等專業(yè)工程技術(shù)人員和研究人員使用，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)教師、研究生的教學(xué)參考用書。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    邊坡穩(wěn)定和滑坡分析應(yīng)力狀態(tài)方法 PDF格式下載

---