• 蒸发−降雨条件下膨胀土边坡裂隙演化模拟

  为探究大气作用下膨胀土边坡裂隙的演化规律，以南阳地区膨胀土为研究对象，首先，通过室内单 元试验测定南阳膨胀土的胀缩系数；其次，采用有限元法分析不同大气条件下膨胀土边坡的非饱和土渗流 问题；最后，基于室内试验与有限元计算结果，采用离散元法模拟蒸发−降雨作用下膨胀土边坡裂隙的演 化过程。研究结果表明：表层土体的含水率受气候影响较大，随着深度增加，土体含水率变化受大气的影 响逐渐减弱，且边坡内部土体含水率变化存在滞后性；在蒸发作用下土体失水收缩，裂隙首先出现在坡肩 位置处的表层土体中，随着蒸发过程的持续，边坡各个位置均逐渐出现裂隙；边坡各部位裂隙数量、发育 深度、增长速率与坡体含水率变化趋势一致，即在蒸发早期变化较快，随着蒸发时间增加，增长速率趋于 稳定；边坡各部位裂隙发育的方向均垂直于边坡表面，裂隙的形态呈现出上宽下窄的“V”字形；受临空 面的影响，坡面处裂隙的发育深度大于边坡其余部位的深度，且随着边坡高度增加而增加；降雨时边坡土 体吸水膨胀，边坡各部位裂隙逐渐收缩、闭合，裂隙数量以及裂隙发育深度均减小。

  2024-12-05 iGeo

• 考虑参数空间变异性的非饱和土坡可靠度分析

  在考虑多个土体参数空间变异性的基础上，提出了基于拉丁超立方抽样的非饱和土坡稳定可靠度分析的非侵入式随 机有限元法。利用 Hermite 随机多项式展开拟合边坡安全系数与输入参数间的隐式函数关系，采用拉丁超立方抽样技术产生 输入参数样本点，通过 Karhunen-Loève 展开方法离散土体渗透系数、有效黏聚力和内摩擦角随机场，并编写了计算程序 NISFEM-KL-LHS。研究了该方法在稳定渗流条件下非饱和土坡可靠度分析中的应用。结果表明：非侵入式随机有限元法为 考虑多个土体参数空间变异性的非饱和土坡可靠度问题提供了一种有效的分析工具。土体渗透系数空间变异性和坡面降雨强 度对边坡地下水位和最危险滑动面位置均有明显的影响。当降雨强度与饱和渗透系数的比值大于 0.01 时，边坡失效概率急 剧增加。当土体参数变异性或者参数间负相关性较大时，忽略土体参数空间变异性会明显高估边坡失效概率。

  2024-12-05 iGeo

• 土工结构安全系数定义及相应计算方法讨论

  以地基承载力、土坡稳定等常见土工结构问题为例，讨论土工结构安全系数的两种不同定义，一是极限 荷载与容许荷载之比，一是已有强度参数与保持稳定所需强度参数之比。分析表明，前一定义仅对某些结构适用， 而后一定义原则上可用于各种结构，具体选用要看结构及其所处环境的情况。当两种定义均适用时，允许安全系 数的取值可有较大差别，具体设计时应予注意。此外，还对两种安全系数的计算方法进行了讨论，包括滑移线法、 极限平衡法、极限分析法等传统方法以及近年来应用日趋广泛的弹塑性有限元法、有限元极限分析法等，对各类 方法的优缺点及应用时需注意的问题给出自己的看法。

  2024-12-25 iGeo

• 降雨入渗对非饱和土边坡稳定性的影响

  研究降雨入渗对边坡稳定性的影响规律。采用有限元法进行非饱和土边坡的二维非稳态 渗流计算，考虑基质吸作用利用极限平衡法进行非饱和土边坡稳定安全系数计算，进而通过算例计 算，分析了降雨过程中及降雨之后，边坡内孔隙水压分布、潜在滑裂面位置以及边坡稳定安全系数 的变化情况。着重分析了降雨强度和降雨持续时间的影响，并特别注意分析降雨结束后的边坡稳 定性。算例表明某些情况下边坡安全系数最小值出现在降雨之后的数小时或数天，而非降雨的过 程中或降雨刚刚结束之时。

  2024-12-05 iGeo

• 基于分析分解模型数值试验的围岩力学参数估算

  地下硐室围岩因结构面存在稳定性显著降低，且受结构面影响难以进行力学参数室内试验测定，导致不同围岩力学参数难以准确表示。提出一种采用分析分解模型数值试验估算围岩力学参数的新方法，依据围岩分类体系结果，借助FracSim 3D程序构建不同围岩类别的三维结构面网络模型，并通过x，y，z方向截取二维结构面网络图以反映岩体各向异性特征，实现构建分析分解模型; 之后，应用已有试验成果将分别得到的对应的完整岩块及相关 结构面的力学参数值作为模型基本输入参数; 最后，应用有限元法(Phase 2D程序) 建立其对应的岩体结构数值模型，通过有效控制边界条件实现对单轴压缩、三轴压缩等试验的模拟，即实现用宏观等效的岩体模型来预测岩体强度与变形特性，进而完成对不同类别围岩力学参数值的确定。

  2024-12-05 iGeo

• 山区公路拓宽路基与衡重式挡土墙动态 相互作用的数值模拟

  中仿科技PLAXIS案例：山区公路拓宽路基与衡重式挡土墙动态相互作用数值模拟，基于有限元数值模拟技术。PLAXIS软件代理商提供技术支持和培训。

  2026-03-13 iGeo

• 基于广义Hoek-Brown准则的瞬时线性化强度折减技术

  广义 Hoek-Brown（HB）准则广泛应用于岩体的计算和分析，然而，广义 HB 准则是典型的非线性强度准则，不能 直接在有限元强度折减法中采用来开展岩体的稳定性分析。针对这一问题，开展瞬时线性化研究，根据已有的应力状态将 HB 强度包线上一点的抗剪强度转化为该点切线对应的黏聚力和内摩擦角，并提出了两种瞬时线性化强度折减方案：（1）基 于弹塑性分析获得的应力场，对每个应力点专属的瞬时 Mohr-Coulomb（MC）强度参数进行折减，相应的方法记为 Point-IL-SSRFEM；（2）由于传统有限元法要求单元的抗剪强度参数保持不变，在每个单元上各个应力点获得瞬时 MC 强度 参数后，对这些参数进行单元均一化处理并进行折减，相应的方法记为 Element-IL-SSRFEM。基于岩质边坡算例，对比和评 述了三参数等比折减技术和瞬时线性化强度折减技术。数值分析结果表明：与 Element-IL-SSRFEM 相比，Point-IL-SSRFEM 对网格划分的要求较低，计算精度和计算效率相对较高；与三参数等比折减相比，Point-IL-SSRFEM 的计算精度高、计算性 能稳定。因此，推荐使用 Point-IL-SSRFEM 来分析岩质边坡的稳定性

  2024-11-21 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