岩土参数反算在工程应用中的分析作者:王书剑来源:《科技视界》2015年第34期 【摘 要】由于岩土体的复杂性和室内外试验的不确定性,在选定物理力学参数时存在许多实际困难,综合考虑各种因素的影响,基于传递系数法来反算边坡稳定性强度参数,选取合理的计算参数对边坡稳定性进行分析。数值分析结果表明,岩土体强度参数内摩擦角φ和黏聚力 c对边坡稳定性影响较大,且内摩擦角φ较黏聚力 c对边坡稳定性更为敏感。反算分析方法对完善岩体工程问题的设计理论起到重大的指导作用。
【关键词】反算分析法;传递系数法;边坡稳定性;强度参数
0 引言
目前用来分析岩土工程稳定性的方法有很多,如数值分析法、极限平衡法等。在对岩土体进行稳定性分析时,准确的强度参数是至关重要的。工程中经常用土工试验来获取内摩擦角φ、黏聚力 c等强度参数。该方法得出的试验结果可靠,且适用于大多数岩土体。但对构造
复杂的土体,如碎石土等,若用土工试验来获取其参数,所耗时间长,且难度较大。并且有些土体强度参数的空间变异性较大,得到的试验结果离散,很难得到准确的计算参数[1-2]。在此情况下,通过采用参数反演手段来获取岩土体强度参数已得到广泛的应用[3]。准确分析和评价边坡稳定性的关键是如何正确选取土工参数,进而会影响到边坡工程的安全。而这些土工参数中,滑动面岩土体的重度γ,其选用值的误差对边坡稳定性的影响远小于粘聚力c、内摩擦角φ。因此,滑坡岩土体抗剪强度参数c、φ的取值成为影响边坡稳定性分析结果可靠度的关键,研究确定c、φ值的方法对边坡工程的稳定性分析与加固设计具有重大的实际意义。
1 原理分析
1.1 反算分析法
在国内外边坡稳定性分析通常采用极限平衡条分法,主要有瑞典法、Janbu法、简化Bishop法和传递系数法等,其中传递系数法在滑面边坡的应用最为广泛。传递系数法不计力矩平衡条件,只考虑力的平衡,简单易行,而且与其他极限平衡方法的计算结果相差不大,能基本满足边坡工程实践的需求。反演分析采用的边坡稳定性分析模型不同,反算得
到的强度参数值也会有所不同。