结构面参数对顺层边坡破坏模式的影响规律
来源期刊:金属矿山2015年第10期
论文作者:黄帅 王荣 汪洪祥 蔡德钩 闫宏业
文章页码:140 - 145
关键词:顺层边坡;结构面;正交试验;安全系数;破坏模式;
摘 要:基于岩质顺层边坡的离散元仿真模型,研究了结构面各参数(黏聚力、内摩擦角、刚度、倾角、间距)对边坡稳定性的影响,明确了其对边坡安全系数及破坏模式的影响规律。采用正交试验的极差分析原理,探讨了各结构面参数对边坡稳定性影响的显著程度,明确了结构面各因素对边坡安全系数影响的显著顺序。研究表明,随着结构面强度的增大,边坡安全系数在一定范围内呈线性增长,且边坡的破坏模式从顺层滑移逐渐转变为滑移-弯曲破坏模式;随着结构面刚度和结构面间距的增加安全系数变化幅度很小,其最大变化率仅为6.6%和3.6%,边坡破坏模式主要为滑移式破坏。随着结构面倾角的增大边坡安全系数表现为减小—增大—减小的趋势,破坏模式由滑移式破坏变为滑移-溃曲破坏最后变为倾倒破坏;结构面黏聚力对边坡稳定性影响最大,结构面刚度影响最小。
黄帅1,王荣2,汪洪祥2,蔡德钩3,闫宏业3
1. 中国地震局地壳应力研究所2. 中国港湾工程有限责任公司3. 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所
摘 要:基于岩质顺层边坡的离散元仿真模型,研究了结构面各参数(黏聚力、内摩擦角、刚度、倾角、间距)对边坡稳定性的影响,明确了其对边坡安全系数及破坏模式的影响规律。采用正交试验的极差分析原理,探讨了各结构面参数对边坡稳定性影响的显著程度,明确了结构面各因素对边坡安全系数影响的显著顺序。研究表明,随着结构面强度的增大,边坡安全系数在一定范围内呈线性增长,且边坡的破坏模式从顺层滑移逐渐转变为滑移-弯曲破坏模式;随着结构面刚度和结构面间距的增加安全系数变化幅度很小,其最大变化率仅为6.6%和3.6%,边坡破坏模式主要为滑移式破坏。随着结构面倾角的增大边坡安全系数表现为减小—增大—减小的趋势,破坏模式由滑移式破坏变为滑移-溃曲破坏最后变为倾倒破坏;结构面黏聚力对边坡稳定性影响最大,结构面刚度影响最小。
关键词:顺层边坡;结构面;正交试验;安全系数;破坏模式;