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针对边坡工程中岩土体连续-非连续渐进破坏的特点,提出一种新的变形体离散元方法（DEM）。与传统有限单元法（FEM）不同,弹簧元法（SEM）通过构建一组广义弹簧系统描述单元的力学行为。弹簧元法中的一个广义弹簧可以具有多个方向的刚度系数,确定广义弹簧系统的构造形式及其各刚度系数表达式是弹簧元法的核心。以三角形单元为例,介绍平面弹簧元的基本理论。对任何二维正交广义弹簧系统,通过定义广义弹簧变形与单元应变之间的关系,直接对比单元的应变能与弹簧系统的弹性势能即可得到广义弹簧刚度系数的表达形式。定义泊松刚度系数和纯剪刚度系数两个系统参数,描述正交广义弹簧之间的联系。对任意泊松比的材料,该方法都可准确地描述泊松效应的影响,计算结果与传统有限元法一致。该方法不需要求得有限元单元刚度矩阵的具体形式,具有直接方便、物理意义明确的优点,应用该方法给出任意4节点单元弹簧系统的构造形式及其各刚度系数的表达式。基于SEM的可变形块体离散元法,用弹簧元中的广义弹簧求解块体变形,用离散元中的接触弹簧计算块体间作用力,在单元节点的控制方程中实现弹簧元-离散元耦合计算,通过接触弹簧的状态实现材料由连续到非连续的破坏过程。在基于连续介质离散元法（CDEM）程序的基础上实现弹簧元-离散元耦合程序,应用耦合程序计算均质土坡在重力作用下的弹塑性变形和基覆边坡在重力作用下的破坏,初步证明该方法用于边坡变形渐进破坏分析的可行性。 相似文献
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拉线式滑坡地表及深部位移实时监测系统是测量滑坡地表及深部相对位移的监测仪器。通过对内蒙胜利露天矿东帮滑坡现场地质条件调查,分析了该滑坡的地质环境和滑坡特征,研究了内蒙胜利露天矿东帮滑坡发生的地质成因和环境成因。砂类土+黏土+砂质泥岩地层结构是胜利露天矿东帮滑坡发生的控制因素;露天矿不间断进行的开挖、爆破及其他外荷载是胜利露天矿东帮滑坡发生的影响因素;高强度、大量的降雨是胜利露天矿东帮滑坡发生的主要诱发因素。通过对布设在胜利露天矿东帮的地表及深部位移监测数据分析,该滑坡在暴雨之前的3个月,地表位移速率为1mmd-1,处于匀速蠕变阶段,并且由坡顶到坡底,地表位移略有增大,呈牵引式下滑特点,深部位移基本没有变化,暴雨后,两者均发生突变,3种不同深部布设的位移监测点有效地捕捉了滑面大致位置及错动距离,可为该类滑坡的深部位移监测深度确定提供一定的借鉴和参考。 相似文献
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清江茅坪滑坡白岩危岩体崩塌现场测量及其分析 总被引：2，自引：0，他引：2
位于茅坪滑坡体后缘的白岩危岩体于2002年8月24日发生了大规模的崩塌。崩落的块石落在滑坡体上，对滑坡体产生了加载作用，影响了该滑坡体的稳定性。为研究茅坪滑坡体的稳定性，有必要弄清滑坡体上崩落块石的堆积情况。论文在对清江隔河岩水库白岩危岩体崩塌现场调查的基础上，估算了崩塌岩体的体积，实地测量了岩体崩塌后堆积体表面块石的尺寸以及各块石空间位置坐标。对测量的结果进行了统计分析。根据所测量的块石尺寸、得到了崩落岩体的块体大小级配累积曲线图和各块石尺度出现的概率，从而阐明了各尺度崩落块石组合情况。根据各块石尺寸和各块石空间位置坐标、分析得到不同尺寸崩落块石落在滑坡体上的空间分布规律，从而为茅坪滑坡的进一步研究打下了基础。 相似文献
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清江水库茅坪滑坡监测与发展趋势预测 总被引：1，自引：0，他引：1
茅坪滑坡位于清江隔河岩水库上游北岸、距水库坝址66km处。是隔河岩水库库区中最大的基岩古滑坡体,其体积约2.35×107m3。自1993年4月10日水库下闸蓄水以来,该滑坡一直产生缓慢变形。滑坡发生整体失稳,则会截断清江,形成“库中坝”,并造成灾难性的恶果。为此,全面掌握该滑坡的变化发展趋势对今后进行防治决策具有十分重要的意义。掌握滑坡发展变化的关键就是对该滑坡进行现场监测。课题组多次现场踏勘,在原有8个地表监测点的基础上增设了29个监测点,使其布置更科学、合理;并对该滑坡进行了1个水文年的监测工作,获得了大量的第一手资料,认为该滑坡正处于位移加速阶段。通过现场监测,不仅对滑坡体的现状有了新的认识。同时,预测了茅坪滑坡的变化发展趋势,可以为制定该滑坡的防治预案提供参考。 相似文献
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滑坡灾害防治的新技术路线及分析 总被引：6，自引：1，他引：6
论文指出了滑坡灾害防治中面临的工程问题和科学问题。提出了“监测为首、排水为主、结构为辅、预测预警、科学决策”新的滑坡防治技术路线,介绍了其涵盖的基本内容。监测的首要性在于山体地质结构的复杂性和具体滑坡的个体行为。通过监测有可能获得地质体当前的状态、提高排水工程的可靠性、确定工程治理适用范围、创造滑坡灾害预测预报的条件、为科学决策提供依据;排水不仅可以预防滑坡灾害的发生,还应作为工程治理的主要措施。它以较低的成本维持山体的整体强度;与排水技术相比,借助于工程结构治理大型滑坡,是以较高的代价换取山体局部区域的强度提高;滑坡灾害的预测预警和科学决策,依赖于科学监测数据和可靠的分析方法。新技术路线的可靠性、合理性和实用性还需更为全面深入的论证,对相关问题开展讨论,有助于提高我国滑坡灾害防治水平。 相似文献
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岩体中应力波幅值随时空衰减的关系 总被引：2，自引：0，他引：2
把岩石抽象为Kelvin-Voigt黏弹性体,应用复数理论建立了应力波在岩石中传播时的振动频率和波动频率的关系,在此基础上,研究了岩石和含有一组平行结构面的岩体中应力波幅值随时间和随空间衰减的关系。研究表明,应力波在岩石的传播过程中,频率是影响应力波幅值衰减的的主要因素;应力波在含有1组平行结构面岩体的传播过程中,由于结构面的存在,影响了应力波能量的传播,其幅值随时空衰减系数主要由结构面间距及其反射系数决定,结构面间距减小和反射系数增加,幅值随传播距离的衰减系数增加和随时间的衰减系数减小,而结构面的黏性系数增加,幅值随传播距离的衰减系数增加,但随时间的衰减系数变化很小。上述结论对岩体结构探测具有重要的指导意义。 相似文献
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土石混合体是非均匀、非连续的,在外力作用下,其内部应力分布是不均匀的,其真正的边界条件是等应力边界条件。现有的土力学实验机都是刚性边界加载,即按等位移边界条件加载,不适用于研究非均匀材料。基于此自行研制了等应力边界加载实验机,通过采用柔性压头和柔性底座施加等应力边界条件,研究两种边界条件下土石混合体抗剪强度参数的差异,同时采用课题组自行研发的CDEM(Continuum-based Discrete Element Method)计算软件,开展了相应的数值计算,结果表明,传统的等位移边界条件所得不均匀地质体参数明显大于同等条件下等应力边界条件所得参数(约20%),是偏不安全的。 相似文献
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清江隔河岩水库茅坪滑坡的主要影响因素分析 总被引：4，自引：0，他引：4
文章在调研了茅坪滑坡的基础上,对可能影响茅坪滑坡的因素进行了详细地分析研究,给出了茅坪滑坡地形、地貌、地裂缝调查现状、竖井地质素描、降雨规律、地表位移监测及其数据分析,并对几方面的信息进行综合分析,认为白岩崩塌、库水涨落及白岩中的采煤活动均不是茅坪滑坡变形的主要因素;由于滑坡上大量裂缝及水田的存在,降雨及水沟中水的入渗才是茅坪滑坡产生大变形的主要原因. 相似文献