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岩土力学 2013
两种滑动面型式下边坡稳定性计算方法的研究Keywords: 边坡稳定性,安全系数,计算方法,圆弧滑动面,任意曲线滑动面 Abstract: 基于圆弧和任意曲线两种滑动面型式,对边坡稳定性计算方法中的瑞典法、简化bishop法、简化janbu法、严格janbu法、morgenster-price法、sarma法和不平衡推力法进行研究。对上述各种方法的研究成果进行了总结,并对morgenster-price法中的条间力函数选择了4种形式(即为常数0.1、0.5、1.0及半正弦函数),对不平衡推力法中的公式进行了改进。通过算例对比,及当条分数不同、边坡坡角和坡高变化时,分析了这些方法的特点,由分析结果可知:(1)瑞典法和简化janbu法计算得的安全系数最小,简化bishop法和不平衡推力法与严格法得到的结果颇为接近;(2)任意曲线滑动面方法较圆弧滑动面方法计算得的安全系数稍小,且得到的临界滑动面与临界圆弧滑动面相接近,因而表明,圆弧滑动面作为一种近似的临界滑动面能够满足实际工程需要;(3)均质边坡采用较少条分数即可获得较高的安全系数计算精度,非均质边坡需一定数量的条分保证结果的可靠性;(4)sarma法对土条侧面法向力和剪切的假设,使得其在均质边坡计算得的安全系数比其他方法要大,有偏于不安全的考虑,但sarma法能够考虑边坡非均质对条分法的影响;(5)当边坡外形(如坡角、坡高)变化时,严格janbu法在两种滑动面型式下计算得的安全系数相差很小,而其他方法稍大一些;(6)morgenster-price法中,条间力函数对计算得到的结果影响很小。
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