PLAXIS强度折减法分析边坡稳定

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用近年来，随着城市建设的不断进行，挖掘、填方工程日益增多，土方工程中边坡稳定性分析显得尤为重要。

在土方工程中，土体的强度是影响边坡稳定性的重要因素之一，而强度折减法则是一种常用的针对土体强度进行分析的方法。

强度折减法是指在边坡设计时，将设计场地土体的不同部分划分为不同的土层，根据不同土层的强度参数，进行强度折减分析，以获得土体在边坡稳定上的实际承载能力。

强度折减法广泛适用于不同类型的土体，可精确地确定不同土层的抗剪强度和抗拉强度，并可以对土体的变形特性进行分析。

由此，可以对边坡的稳定性作出全面、准确的分析结论。

在某排土场现状边坡的稳定性分析中，强度折减法也得到了广泛的应用。

该排土场位于城市外围，场地周边土体的物理、力学性质各不相同，所以在边坡稳定性分析中，必须精确地确定不同土体层的强度参数，以便进行安全、科学地边坡设计。

为了应对该场地土体的复杂性，设计人员首先通过大量的勘探、试验工作，对该场地的土体进行了详细地分析和研究，获取了土体的强度和变形参数。

然后，根据这些数据，设计人员将设计场地划分成不同的土层，针对每个土层分别进行了强度折减分析。

在分析过程中，设计人员充分考虑了各种外力因素的作用，包括自然因素和人为因素，以确保得到较为精确的结果。

通过强度折减法的分析，设计人员得出了该排土场现状边坡的稳定性系数，并对边坡进行了相关的安全评估。

结果表明，该边坡的稳定性危险系数较高，需要进行一定的加固和处理措施，以确保场地和人员的安全。

具体的处理措施包括加强边坡底部支撑、加固边坡处的土工材料、增加排水系统和引重装置等。

经过这些加固和处理措施，该排土场现状边坡的稳定性和安全性得到了有效的提升。

综上所述，强度折减法在土方工程中边坡稳定性分析中的应用具有重要意义，可以提高边坡设计的精确性和安全性，为各类土方工程提供了可靠的技术支持。

强度折减法对边坡稳定安全系数的影响因素的分析作者：陈晨来源：《科学与财富》2014年第04期摘要：边坡稳定的分析是经典土力学最古老的课题之一，随着计算机技术和有限元技术的发展，有限元在岩土边坡稳定分析中的应用越来越广泛。

近年来，强度折减的有限元法被引入到边坡稳定分析中不需要事先设置滑动面的形式和位置，能直接得到安全系数和最危险滑动面。

以工程模拟有限元软件abaqus为分析平台，解决从相对简单的线性分析到各种复杂的非线性问题。

为更好的描述岩土的强度特征，本文基于abaqus强大的岩土本构模型功能，介绍了Mohr-Coulomb模型。

结合强度折减法分析边坡破坏，对模型屈服准则中的参数（弹性模量﹑泊松比﹑粘聚力）对边坡稳定性（主要是边坡稳定安全系数）的影响进行分析并对不同模型在岩土工程中的适用性进行比较。

关键词：边坡稳定﹑有限元﹑强度折减﹑本构模型1、背景研究边坡处治，首先要进行稳定性分析。

边坡一般是指具有倾斜坡面的土体或者岩体，由于坡表面倾斜，在坡体本身重力及其他外力作用下，整个坡体有从高处向低处滑动的趋势，同时，由于坡体土（岩）自身具有一定的强度和人为的工程措施，它会产生阻止坡体下滑的抵抗力。

边坡稳定性问题是实际工程应用中最常见也最重要的问题，现如今对于边坡稳定性的问题，不仅是边坡工程中最基本最重要的问题，也是边坡工程设计与施工中最复杂最迫切需要解决的问题之一。

一般是传统的边坡稳定分析方法——极限平衡法；随着计算机技术的提高，不少研究者尝试采用有限元方法进行边坡的稳定性分许。

目前研究较多的是有限元强度折减法，它的优点在于不需要事先假设滑动面的形式和位置，可以考虑边坡的渐进破坏过程，因此得出的安全系数和滑动面位置较为有效。

2、研究方法介绍2.1有限元法有限元法[1]基本原理：将连续的求解区域离散为一组有限个、且按照一定方式相互连接在一起的单元组合体，它们在节点上相连接，即以一个单元集合体来替代连续体。

利用PLAXIS软件计算考虑降雨的边坡稳定性孔郁斐;周梦佳;宋二祥;杨军;张龙英;施洪刚;刘剑【摘要】降雨条件下的边坡稳定性分析,需要同时考虑水的渗流与边坡内力进行耦合计算.非饱和土的特殊性质增加了计算难度,其渗透性、强度都会随含水量的变化而变化.介绍了非饱和土的有效应力原理,并比较了PLAXIS和Geo-Studio两款软件使用的有效应力原理和破坏准则的异同.PLAXIS软件中用有限元法计算非饱和土的渗流问题,利用简化的Bishop有效应力公式进行固结、变形及边坡稳定性计算,土体本构关系根据需要选用;Geo-Studio软件中也使用有限元法计算非饱和渗流,但其边坡安全系数计算方法为极限平衡法,强度准则为Fredlund双变量理论.最后结合算例详细介绍了PLAXIS软件中进行非饱和土边坡计算的建模方法.算例显示,PLAXIS软件中建立的计算模型可以准确反映降雨过程中边坡安全系数的变化规律.今后的工程设计中,可以考虑使用这一软件进行非饱和土边坡设计计算.【期刊名称】《水利水运工程学报》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】7页(P70-76)【关键词】非饱和土;降雨渗流;土坡稳定;耦合计算;PLAXIS软件;Geo-Studio软件【作者】孔郁斐;周梦佳;宋二祥;杨军;张龙英;施洪刚;刘剑【作者单位】清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京100084;清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京100084;清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京100084;清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京100084;中国建筑股份有限公司,北京100000;中国建筑股份有限公司,北京100000;中国建筑股份有限公司,北京100000【正文语种】中文【中图分类】TU413.6+2降雨型滑坡是常见的自然灾害，非饱和土边坡在降雨过程中安全系数逐渐降低。

降雨条件下的边坡稳定性计算是渗流分析和受力分析的耦合问题。

科学技术创新2019.221概述我国是一个滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害较为频发的国家，21世纪以来更是频频发生，每年都会造成很大的经济损失。

天然边坡在演变过程中，在各种外界因素作用下会出现一定程度的变形甚至破坏，直至边坡稳定。

在天然边坡的演变过程和人工边坡的开挖过程中，其内部岩土体的原始应力状态将随着稳定过程的形成而发生应力重分布[1]。

边坡的岩土体在各种应力状态下将产生一定的位移与形变，即会发生不同程度的变形，致使边坡日渐稳定。

天然边坡或是人工边坡在变形破坏过程中若变形过大则会危及人类活动，后续造成的不良地质环境也可能带来严重影响，例如引起生态环境的失调甚至破坏，边坡稳定性的预测失误带来的破坏与损失经常是难以估量的。

因此，对边坡稳定性的判定，必须予以重视。

目前边坡稳定性分析方法中，以极限平衡法和数值分析法为主[2-4]，本文将采用基于强度折减法的数值分析方法对某特大桥岸坡建立三维数值模型进行稳定性分析。

2工程实例2.1工程概况某连续钢构桥位于西北地区，地层岩性主要为卵石、风化基岩，整体坡度30°-73°，岸坡南侧临崖，基岩裸露，岸坡北侧含有静水沉积泥质夹层的块石胶结松散堆积体。

该处基岩面层为5.8m-7.6m 厚强风化片麻岩，其下为中风化片麻岩，揭露厚度10.8m-34.9m ，河谷处卵石层堆积厚度24.9m 。

岸坡长期自然裸露，受风吹日晒，雨水、河水侵蚀等自然作用，造成坡体结构风化程度较高，强度降低，加之岸坡表面无植被发育，随时有可能局部崩塌滑坡。

取该特大桥两岸岸坡作为研究对象进行有限元分析，根据勘察报告和三维工程地质平面图，为简化计算，将地层勘察报告中河谷稳定性较好且整体规模较小的卵石层简化层施工前应先湿润底基层，保证基层与底基层有效粘合，严格控制级配碎石的级配和含水量，试验室应及时进行测定，当与设计配合比不相符时应及时予以调整，碾压合格后封闭交通，禁止一切车辆通行，碾压过程中表面应始终保持潮湿。

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用1. 引言1.1 背景介绍现在请你输出中关于的内容。

内容的字数要求为200字。

1.2 问题提出问题提出：随着城市化进程的加快，土地资源的开发利用变得日益紧张。

在土地开发过程中，边坡稳定性是一个至关重要的问题，直接关系到人们的生命财产安全。

在某些排土场边坡稳定性分析中，传统的方法存在着一定的局限性，难以准确预测边坡的稳定性。

如何有效地分析排土场边坡的稳定性，成为当前研究的热点问题。

1.3 研究意义本研究旨在通过对强度折减法在某排土场边坡稳定性分析中的具体应用，验证该方法在不同工程背景下的适用性，并总结出其实际有效性。

通过对边坡稳定性分析的准确性和可靠性进行评估，可以为工程设计和施工中的边坡治理提供科学的参考依据，提高工程施工质量和安全性。

本研究具有重要的理论和实践意义，对于推动边坡稳定性分析方法的发展和改进具有积极的促进作用。

2. 正文2.1 强度折减法原理介绍强度折减法是一种常用的边坡稳定性分析方法，其原理基于土体在受力过程中的强度随深度变化的规律。

强度折减法假设土体的强度随深度呈线性折减，在进行稳定性分析时，将土体的抗剪强度按照一定比例进行折减，以考虑深部土体的强度衰减对边坡稳定性的影响。

强度折减法的理论基础是利用土体内部的强度衰减规律，通过一定的数学模型来描述土体强度随深度变化的特点。

在实际应用中，可以根据具体情况选择不同的折减比例和折减深度，以尽可能准确地评估边坡的稳定性。

强度折减法的优点是简单易于操作，可以在不需要复杂计算的情况下快速得出稳定性分析结果。

但是需要注意的是，在选择折减比例和折减深度时需要考虑土体的实际强度衰减规律，避免过度简化导致分析结果不准确。

在实际应用中，还需要结合现场实测资料和专业知识进行综合分析，以确保稳定性分析结果的可靠性和准确性。

2.2 某排土场现状描述某排土场位于XX地区，地形较为平坦，周围分布着一些小山丘。

土场面积较大，土质以黏土为主，部分区域可能存在砂砾混合。

强度折减时边坡稳定性分析E. M. DAWSON,W. H. ROTH and A. DRESCHER关键字：堤坝;滑坡;极限状态设计分析;数值模拟和分析;可塑性;斜坡。

引言对斜坡而言，安全系数F 传统上定义为土体的实际剪切强度与破坏时的最小剪切强度之比(Bishop, 1955)。

但是如Duncan (1996)指出，土体中的剪切强度除以安全系数是斜坡将处于临界平衡状态。

由于它被定义为一个强度折减系数，将F 与有限单元法和有限差分法相结合就可以降低岩体坍塌时的抗剪强度。

此时的抗剪系数就是土体破坏时实际的抗剪强度与折减后的抗剪强度之比。

这种强度折减法早在1975年就被 Zienkiewicz et al.使用，从此以后又被Naylor (1982), Donald & Giam(1988), Matsui & San (1992), Ugai (1989), Ugai &Leshchinsky (1995)和其他人广泛使用。

强度折减法相对于条分法有很多优点。

最重要的是，这种方法可以自动找到滑动面。

在过去，由于要在电脑上运行很长时间，这种方法的运用受到了限制。

但是由于台式机运行速度的发展，这种方法成为相对于条分法更合理的选择，因此在实际工程中得到快速的使用。

但是，很少有关于这种方法精确度的调查。

在本文中，对均质堤坝用强度折减法分析得到的安全系数与极限分析法得到的结果进行比较。

显示有限差分法用计算机计算安全系数时使用显示有限差分的代码，FLAC Itasca Consult-ing Group, 1995)。

对于给定的元素的形状函数，用FLAC 解决该代数方程组与用有限单元法解决是一样的。

然而，在FLAC 中，方程组是用动力松弛法解决的，在这个明确的时间推进的过程中，很多动态的方程一步步地成为整体。

静态的解决方案，是从包括系统中的动能逐渐减小的阻尼条件中得到的。

FLAC 收敛准则是节点的不平衡力，即相邻的单元作用在该节点上的合力。

关于边坡稳定性分析中强度折减法的几点探讨摘要：目前基于弹塑性有限元的强度折减法已被广泛应用于岩土工程边坡稳定性分析当中，但是，这一方法在折减原理（即如何折减）、失稳判据和安全系数的选取以及屈服准则的选用上都存在较大的争议。

笔者基于此，根据目前的研究现状，针对上述几方面作了综合性的探讨，期望能对该理论研究提供参考。

关键词：边坡，稳定性，强度折减法1.前言目前，对于边坡稳定的设计计算大都采用强度储备的方法，即令边坡稳定性安全系数，这里为达到极限平衡状态时的强度折减系数。

通过这一折减措施，从而可以保证工程具有一定的安全度。

如今，随着有限元这一计算工具的出现，其与强度折减的结合，使之具有了其他传统条分法所无法比拟的优越性，因而被广泛应用于边坡稳定的计算当中。

但是，这一方法在如下几方面还存在较为广泛的争议：2.正文2.1.折减原理Duncan(1996)指出，边坡安全系数可以定义为使边坡刚好达到临界破坏状态时，对土的剪切强度进行折减的程度。

通过逐步减小抗剪强度指标，将、值同时除以折减系数，得到一组新的强度指标、，进行有限元计算分析时，反复计算直至边坡达到临界破坏状态，此时采用的强度指标与岩土体原有的强度指标之比即为该边坡安全系数，计算公式如下：、（1）赵尚毅、郑颖人等[1]通过比较毕肖普法（其安全系数定义为：沿整个滑动面的抗剪强度与实际抗剪强度之比，即：）和强度折减法的安全系数定义，认为两者安全系数具有相同的物理意义，强度折减法在本质上与传统方法是一致的。

郑宏等[2]人则认为：通常情况下，岩土材料的抗剪强度和越大，其弹性模量也越大，泊松比就越小。

所以在通常利用强度折减法进行边坡稳定性计算时，也应对和作相应的调整。

葛修瑞院士[3]也提出“仅将、值同时除以相同的折减系数是否合理？”这一疑问。

事实上，在不同类型的边坡工程中，在维持边坡稳定性方面，、值所作的贡献是有差别的，并且、可以变动的范围也大不相同，而且从物理意义上来讲两者属不同的力学属性。

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用排土场是指固体废物、建筑垃圾、土方等场地内的宽阔的人工坡面，这些物料在堆放过程中会逐渐产生自身体积，释放温度，产生变形等因素，长时间的堆放会引起排土场边坡的稳定性问题。

因此，对该类边坡进行稳定性评价是非常必要的。

其中，强度折减法是边坡稳定性分析中较为常见的一种方法。

强度折减法是根据情况对不同点的强度值进行不同的缩减，考虑材料的复杂变化，确定物料受力状态下的强度下降比例，对边坡的稳定性进行分析和预测。

该方法首先在非稳态条件下采用原始强度参数进行计算，利用裂纹的形状和位置，确定材料强度折减的系数，进而获得在稳态条件下的强度值。

这种方法需要根据物料的实际情况选择不同的参数，考虑不同的应力状态和受力方式，从而更加准确地评估边坡的稳定性。

在排土场边坡稳定性分析中，强度折减法主要应用在对边坡体内固体物料的强度进行预测和计算。

在计算过程中需要选取合适的折减系数，使得计算结果更加接近实际情况。

一般来说，选取折减系数时需要考虑物料的自重、附加载荷和水分等因素。

比如，在排土场中，由于物料的体积随时间增加，其自重也会不断加大，同时，土质的含水量也会不断变化，因此需要根据实际情况选择不同的折减系数，得到更加精确的计算结果。

在实际应用中，强度折减法不仅可以用于预测排土场边坡的稳定性，还可以用于其他的边坡稳定性分析领域。

比如，在道路工程中，采用该方法可以对边坡路基的稳定性进行预测，同时可以对道路施工过程中出现的边坡滑坡等问题进行分析和解决。

此外，在水利工程中，可以利用强度折减法对水坝、堤防等边坡进行稳定性分析。

总之，强度折减法是对排土场边坡稳定性分析中一种非常重要的方法，适用于不同类型的边坡稳定性分析，可以为实际工程设计提供较为准确的预测结果。

近年来，随着计算机技术的发展，该方法的应用也不断得到推广，成为边坡稳定性分析领域中的研究热点之一。

强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用【摘要】本研究探讨了强度折减法在某排土场现状边坡稳定性分析中的应用。

首先介绍了背景及研究目的，接着阐述了强度折减法的原理和土场现状边坡稳定性分析方法。

然后详细讨论了强度折减法在边坡稳定性分析中的实际应用，并给出了具体的实例分析。

结果表明，强度折减法能有效评估边坡稳定性，提高边坡设计的准确性和可靠性。

最后对强度折减法对边坡稳定性分析的意义进行了总结，并展望了未来研究方向。

这项研究为边坡工程实践提供了重要参考和指导。

【关键词】边坡稳定性分析、强度折减法、土场、现状、应用、实例分析、结果讨论、意义、研究展望1. 引言1.1 背景介绍土场边坡稳定性分析是土木工程中一个重要的研究领域，对于确保工程安全具有重要意义。

在实际工程中，地质条件的复杂性和不确定性使得边坡稳定性分析变得更加复杂和困难。

为了更准确地评估边坡的稳定性，工程师们需要运用各种方法和技术来进行分析和判断。

强度折减法是一种常用的边坡稳定性分析方法，其基本原理是根据边坡体材料的强度参数，通过一定的折减系数来评估边坡的稳定性。

通过对边坡体稳定性指标进行计算和评估，可以为工程设计提供重要参考依据。

本文将以某排土场的现状边坡稳定性分析为例，探讨强度折减法在边坡稳定性分析中的应用。

通过对边坡土体特性的分析和边坡稳定性指标的计算，从而评估土场边坡的稳定性情况。

通过本文的研究，希望能够为类似工程提供一定的参考和指导，为工程建设的安全稳定提供支持。

1.2 研究目的该研究的主要目的是通过对某排土场现状边坡稳定性进行分析，探讨强度折减法在边坡稳定性分析中的应用。

具体而言，我们希望通过研究强度折减法的原理，探讨其在边坡稳定性分析中的作用机制，从而为土场现状边坡的稳定性评价提供更科学的方法和依据。

通过实例分析和数据对比，我们将验证强度折减法在边坡稳定性分析中的有效性和可靠性，进一步探讨其实际应用价值并为未来类似研究提供参考。

基本原理： 强度折减法中边坡稳定的安全系数定义为：使边坡刚好达到临界破坏状态时，对岩、土体的抗剪强度进行折减的程度，即定义安全系数为岩土体的实际抗剪强度与临界破坏时的折减后剪切强度的比值。强度折减法的要点是公式1、2来调整岩土体的强度指标C和(式中，FC

为折减后的粘结力，F为折减后的摩擦角，trialF为折减系数），然后对边坡稳定性进行数值分析，不断地增加折减系数。反复计算，直至其达到临界破坏，此时得到的折减系数即为安全系数SF。公式如下： trialFFCC/ （1） tanF-1)/)((tantrialF（2) 实现过程： 目前尚无统一的边坡失稳判据，现行的边坡失稳判据主要有以下几种： 1 以数值计算的收敛性作为失稳判据 2 以特征部位位移的突变性作为失稳判据 3 以塑性区的贯通性作为失稳判据 在FLAC3D中求解安全系数时，单次安全系数的计算过程主要采用的是第一种失稳判据。假设数值计算模型所有非空区域都采用摩尔-库伦本构模型，便可使用命令Solve fos来求解安全系数：首先，通过给粘结力设定一个大值来改变内部应力，以找到体系达到力平衡的典型时步rN;接着，对于给定的安全系数sF，执行rN时步，如果体系不平衡力与典型内力比率R小于10-3，则认为体系达到力平衡。如果不平衡力比率R大于10-3，再执行rN时步，直至R小于10-3退出当前计算，开始新一轮折减计算过程。除上述以力不平衡比率小于10-3作为终止条件外，FLAC3D还采用： 1 前后典型时步运算结束时的不平衡力比率R差值小于10% 2 强度折减后的计算过程已运行了6个典型时步rN作为计算终止条件 计算过程中，只要满足上述三个标准中的任何一个，便退出当前计算。这样做的目的只要是为了控制整个强度折减法循环计算过程中的求解时间。

可以从这几个方面判断：边坡沿滑动面产生滑动、软弱面处产生的沿X方向的位移是否最大、剪切应变增量云图、安全系数、剪切应变增量云图、变形矢量图及速度矢量图、水平位移、竖直位移、垂直应力、最大不平衡力、在坡顶边缘和坡脚处设置监测点（水平应力 竖直应力位移）。