• 岩质块体渐进破坏的稳定分析方法

  岩桥的破裂贯通是一种非连续变形现象。强度折减技术虽然是渐进破坏过程模拟的主流技术，但其不具备描述非连 续变形现象的能力。提出连通率折减法和刚度折减法来模拟含非贯通结构面岩块的渐进破坏过程，并建立考虑渐进破坏过程 的块体稳定分析方法。首先，引入 Goodman 单元来描述共面非贯通结构面的岩桥部分和裂隙面部分，建立静力平衡方程来 求解滑裂面内岩桥单元和裂隙面单元的应力。其次，岩桥单元采用 Griffith 准则来判别破坏，利用连通率折减法来描述其破 裂；裂隙面单元采用 MC 准则来判别破坏，用刚度折减法来描述其屈服；通过循环迭代，模拟岩桥单元的破裂过程和裂隙面 单元的应力调整过程，实现整个滑裂面的渐进破坏过程模拟。然后，定义考虑渐进破坏过程的滑裂面极限状态；通过自重超 载方式将滑裂面推送至极限状态；基于极限状态设计的理论框架，计算度量块体稳定性的安全系数指标。工程实例分析结果 表明，渐进破坏过程模拟结果与现场调查结果是一致的。渐进破坏过程的模拟实现，有助于岩质边坡变形破坏机制分析从定 性分析阶段扩展至定量分析阶段

  2024-11-21 iGeo

• 道路开挖位置对边坡稳定性影响的数值模拟

  公路边的滑坡崩塌在中国西南地区是常见的一类地质灾害。道路的开挖一方面改变了边 坡原有的地表形态，形成了新的较陡的边坡，如果缺乏保护措施，新的陡坡很容易失稳，从而形成以 滚石或浅层滑坡为主的边坡破坏。另一方面，道路开挖有可能会改变原有坡体的结构，降低坡体的 安全系数，引起较大规模的滑坡，造成更为严重的灾害。因此，坡体开挖的位置对其稳定程度会产 生一定的影响。文中以岩质边坡为例，在建立边坡模型的基础上，采用二维极限平衡数值模拟方法， 分析了道路开挖位置对整体边坡稳定性的影响; 同时，对加载地震作用的边坡稳定性也进行了模拟 分析。研究结果表明，对于有潜在滑动面的坡体，在不同位置进行开挖对坡体稳定性的影响是不同 的: 在坡脚处或接近滑动面滑出位置开挖道路，将减小阻滑力而导致整体稳定性降低; 在接近坡顶 处开挖道路则会因卸载坡体物质而提高整体稳定性。合理的开挖位置与坡体坡度有密切关系，在不 降低整体安全系数的情况下，坡度较陡的坡体，其开挖位置相应要高一些。无论坡体角度大小，地 震作用能够显著降低边坡的稳定性。

  2024-11-20 iGeo

• ​古建筑基座渗漏监测及诱因分析

  为研究某古建筑基座渗漏特征及其诱因，采用现场调研、水分场原位监测、室内试验和数值分析方法，针对基座水 分场开展了系统研究，深入分析了基座渗漏病害根源、降雨期间基座内部水分场的时空分布特征和水分迁移规律。结果表明， 古建筑基座渗漏的根源是降雨影响，与基座外侧的花坛浇灌用水无关，基座顶部以下 2.0 m 范围内易于受到降雨的影响，且水 分有由基座顶部向基座底部迁移趋势，揭示出：基座顶部的海墁以下防渗层可能失效，基座内部夯土可能形成渗流通道；在 2 个水文年内，基座外墙以内的 3.0 m 范围内夯土基本达到饱和，易受到降雨影响而出现泛碱、掉皮、渗漏等现象，10 个水文年 后水分向基座劵门拱圈部位夯土迁移，并形成稳定水分场，在渗透压力下劵门拱圈部位形成流痕和墙皮脱落现象；通过多手段 综合分析，能够深入了解基座病害的演化规律和形成机制，为类似古建筑基座的防渗漏修复措施的确定能够提供科学的参考。

  2024-11-20 iGeo

• 考虑拉裂缝的斜坡软弱地基路堤稳定性分析

  评述斜坡软弱地基路堤稳定性研究面临的挑战性，应用极限平衡法软件 Ｓｌｉｄｅ、有限元法软件 Ｐｈａｓｅ２，分 别从推力线分布状况、达到临界剪切强度折减时单元拉伸屈服分布状况角度出发，探讨斜坡软弱地基路堤稳定性 分析中引入拉裂缝的必要性；在极限平衡法基础上，利用敏感性分析法确定拉裂缝分别在干燥和完全充水条件下 的最不利深度；分析拉裂缝引入后对稳定安全系数、最危险滑面形态及条间法向力的影响，阐述拉裂缝水分充填 对稳定性的不利作用。研究结果表明，敏感性分析法可较好地确定拉裂缝的深度；考虑拉裂缝后，滑块土条条间 法向拉力消失，稳定安全系数降低，设计更趋于安全，拉裂缝完全充水将进一步加剧斜坡软弱地基路堤稳定安全 系数的降低；滑面由上部垂线和下部圆弧共同组成，其形态更真实客观。

  2024-11-20 iGeo

• 基于改进极限平衡法的非饱和边坡稳定分析

  研究目的: 极限平衡法是非饱和土边坡稳定分析最为常见的方法之一，但由于降雨入渗时边坡的渗流场 是瞬态的，这导致很多工程在使用极限平衡法进行边坡稳定分析时常常使用了错误的有效应力及剪切强度。 本文以合福铁路古田北站的非饱和土边坡为研究对象，在改进极限平衡法、室内试验及数值模拟的基础上进 行降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的影响规律研究。 研究结论: ( 1) 降雨量、降雨频率、降雨时间与非饱和土边坡的瞬态渗流场、有效应力场及边坡稳定安全 系数密切相关; ( 2) 通过计算确定古田北站非饱和土边坡失稳发生在 5 月份，这与边坡实际失稳的时间吻合; 计算确定的边坡滑移位置与边坡实际滑移位置也相同; ( 3) 数值分析结果表明，采用改进的极限平衡法来预 测非饱和土边坡的稳定性是有效的，可以作为施工方案的依据。

  2024-11-20 iGeo

• 边坡失效概率估计的高斯过程动态响应面法

  针对传统响应面法在求解具有高度非线性隐式功能函数边坡可靠性问题上的局限性，采用适用于处理高维度、小样 本、非线性回归问题的高斯过程回归模型构建隐式功能函数的响应面，将高斯过程响应面与蒙特卡罗模拟法相结合，通过构 造合理的迭代方式，在利用高斯过程回归模型的不确定性评价功能获取最优采样点的基础上，实现了高斯过程响应面动态更 新，由此提出了边坡失效概率快速估计的高斯过程动态响应面法。利用数值算例验证了该方法的有效性，在此基础上对 3 个 边坡算例进行了可靠性分析。结果表明，与传统响应面法相比较，该方法计算精度与计算效率明显较高，易于与既有的边坡 分析软件相结合，且实现容易，适用于边坡可靠性的快速分析。

  2024-11-20 iGeo

• 框架预应力锚杆加固多级高边坡地震响应数值分析

  依托实际工程，基于 Geostudio 岩土分析软件，建立了框架预应力锚杆加固多级高边坡的动力分析模型。通过 设置边界条件，输入水平地震作用，分析了边坡在地震作用下的位移响应、速度响应、加速度响应和锚杆轴力响应。 结果表明：水平地震作用下，边坡内的位移、速度、加速度和锚杆的轴力等均随地震持时呈波动性变化。水平位移随 时间变化显著且具有累积效应，边坡水平位移远大于竖直位移。坡体临空面水平加速度幅值明显增大，临空面对地震 加速度具有放大效应。边坡总应力从坡底沿坡高递减，在坡底总应力最大。预应力锚杆的自由段与锚固段轴力均随地 震持时波动性变化，自由段轴力较大，锚固段轴力沿远离自由段方向递减。分析结果可为框架预应力锚杆加固多级高 边坡的地震响应提供一定的依据。

  2024-11-20 iGeo

• 等值地应力下岩质圆形隧道位移释放系数比较及应用

  隧道前期变形是利用收敛约束法确定支护压力和围岩稳定变形的关键，在分析隧道开挖面空间效应机制的 基础上，总结具有代表性的深埋岩质圆形隧道位移释放系数公式，对其进行分类、适用性及空间效应的比较，得 到不同位移释放系数、不同支护施作距离和不同控制目标下的收敛约束差异。研究结果表明：以围岩塑性区最大 半径为基础的位移释放系数对弹性围岩和各种弹塑性围岩均适用，具有广泛的工程应用前景；弹性位移释放系数 仅适用于弹性围岩，常用塑性位移释放系数仅适用于相对半径为 2 的隧道围岩；不宜将依据距开挖面较远处得到 的支护压力而设计的支护结构随意前移构筑，应依据实际工程的围岩特性，合理选择位移释放系数公式，适时施 作不同刚度的支护。

  2024-11-20 iGeo