【技术实现步骤摘要】
一种基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法
本专利技术涉及地质灾害防治领域，尤其涉及一种基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法。
技术介绍
自一系列国家水电发展规划实施以来，中国西南地区兴建了一大批水利水电工程，这些工程的建设和运行显著改变了库区水动力条件，造成了大量水库滑坡的复活和产生，严重威胁到人类的生命财产安全。目前评价滑坡稳定性系数最常用的规范法中，难以考虑到水位实时变化与滑坡岩土体本构关系对其的影响，这种静态的评价方法对滑坡当前与长期安全状态难以作出准确判断。随着计算机技术的发展，自R.W.Clough在1960年首次提出“有限元”以来，数值模拟技术在岩土工程分析中取得了巨大发展，其中由Itasca公司研发的FLAC/FLAC3D被广泛应用于土木、水利、地质等领域。FLAC/FLAC3D采用强度折减法求解滑坡稳定性系数，与传统刚体极限平衡法相比，它不需要事先指定滑面，也可以对具有复杂三维地形的滑坡进行求解，同时可以将岩土体本构关系与滑坡稳定性联系起来。然而，目前大多数分析均采用了M-C模型，没有考虑到滑坡岩...
【技术保护点】
1.一种基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1，根据滑坡所处的库区水位周期调度情况建立概化模型，利用滑坡岩土体的参数数据计算力学分析时标和流体分析时标，比较力学分析时标和流体分析时标的大小，确定流固耦合模拟方法；/nS2，建立滑带土的蠕变本构模型，识别滑带土的蠕变参数；/nS3，计算滑带土的长期抗剪强度；/nS4，构建滑坡模型，在滑坡涉水部位施加步骤S1的概化模型，利用步骤S2的蠕变参数和步骤S3的长期抗剪强度设置滑坡岩土体本构模型，根据步骤S1的流固耦合模拟方法设置耦合方式，在滑坡模型上设置与现场GNSS监测对应的监测点，计算滑坡的应力...
【技术特征摘要】
1.一种基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，根据滑坡所处的库区水位周期调度情况建立概化模型，利用滑坡岩土体的参数数据计算力学分析时标和流体分析时标，比较力学分析时标和流体分析时标的大小，确定流固耦合模拟方法；
S2，建立滑带土的蠕变本构模型，识别滑带土的蠕变参数；
S3，计算滑带土的长期抗剪强度；
S4，构建滑坡模型，在滑坡涉水部位施加步骤S1的概化模型，利用步骤S2的蠕变参数和步骤S3的长期抗剪强度设置滑坡岩土体本构模型，根据步骤S1的流固耦合模拟方法设置耦合方式，在滑坡模型上设置与现场GNSS监测对应的监测点，计算滑坡的应力场、应变场和渗流场；
S5，对滑带土长期抗剪强度指标进行线性增加折减，每折减一次，重复计算滑坡的应力场、应变场和渗流场，并记录当前监测点的位移值，绘制位移-折减系数曲线，直至曲线出现突变，停止折减，记录最后一次折减系数，对最后一次折减系数进行线性减小折减，每折减一次，重复计算滑坡的应力场、应变场和渗流场，记录当前监测点的位移值，将该当前监测点的位移值插入到位移-折减系数曲线上，直至插值点前未发生位移突变，记录最后一次插值点对应的折减系数，该折减系数即为滑坡当前状态下的稳定系数。
2.根据权利要求1所述的基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法，其特征在于，步骤S1中，根据库水位上升、高水位保持、库水位下降、低水位保持四个阶段对滑坡进行概化，建立水位与时间的函数表达式，记为H＝f(t)，H为水位高程，t为天数。
3.根据权利要求1所述的基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法，其特征在于，步骤S1中，力学分析时标的计算公式为：
式中，tm为力学分析时标；G为剪切模量；Lcm为模型特征长度；Ku为土体不排水体积模量，Ku＝K+α2M，其中，K为固体体积模量；α为比奥系数，α的值为1；M为比奥模量，当α＝1时，M＝Kf/n，Kf为流体体积模量，n为土体孔隙率；
流体分析时标的计算公式为：
式中，tf为流体分析时标；Lcf为渗流特征长度；co为广义固结系数，其中，k为渗透系数。
4.根据权利要求1所述的基于强度折减法的滑坡动态稳定性评价方法，其特征在于，步骤S2中，采用主动筛选法建立蠕变本构模型，具体过程为：整理滑坡滑带土的三轴蠕变试验数据，根据玻尔兹曼...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘畅，胡新丽，何春灿，吴爽爽，夏鹏，李岚星，王旋，牛李飞，张海燕，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北;42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。