渗流条件下顺层岩质边坡的稳定性研究

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顺层岩质边坡属于层状岩质边坡的一种,是指岩层的走向、倾向与边坡的基本相同的边坡。顺层边坡因其特殊的构造而容易沿软弱结构面发生失稳。渗流时诱发边坡失稳的重要因素之一。随着全球变暖引起气候的变化,年降雨量逐年增加,滑坡发生的频率呈现每年增加的趋势。所以研究渗流条件下顺层边坡的稳定性,具有较重要的工程实际意义。  本文选用数值分析的手段,对顺层岩质边坡在渗流条件下的稳定性问题进行了重点剖析和研究。首先,将当前所研究出的各类边坡稳定性分析方法进行系统地概括,特别对有限元强度折减法的分析方法进行详细讲述,而且从力学角度对结构面进行了分析,求解出顺层边坡沿结构面滑动破坏的条件和最大稳定坡高。其次介绍了二维渗流的有限元法计算方法和流程,以及渗流场与应力场的耦合有限元分析过程。接着依照实际工程条件,利用有限元强度折减法,借助ABAQUS,创建顺层边坡的有限元分析模型,剖析顺层岩质边坡的稳定性,及临界状态时边坡的应力和变形情况。最后,通过保持其他条件不变的情况下,分别改变其岩层倾角、岩层厚度、降雨强度和渗透系数,分析不同岩层倾角、岩层厚度、降雨强度、渗透系数条件下的边坡稳定性安全系数,并与无渗流条件下的结果进行对比,从而研究这些因素对顺层边坡稳定性的影响。
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