[发明专利]基于位移的边坡动力稳定性分析方法

权利要求书

1.一种基于位移的边坡动力稳定性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对待分析边坡进行勘察与测绘，确定边坡分布范围与尺寸；采集并汇总待分析边坡的水文地质、工程地质和变形特征数据；

2)计算地震作用下坡肩A点的位移其中，所述坡肩A点为边坡上开挖线与坡面的交点；待分析边坡从坡顶到坡脚的岩层序号依次标记为1，2，……，i，……，n；

对自重作用下第i层面任一点受力分析：

此时，

式中，N_i0为第i岩块单位宽度自重垂直于层面的分力，kN/mm；W_i为第i岩块单位宽度自重kN/mm；α为层面倾角，°；T_i0为第i岩块单位宽度自重平行于层面的分力，kN/mm；τ_i0为第i岩块自重作用下的剪切应力，kPa；L_i为第i岩块层面计算长度，mm；u_i0为第i岩块自重作用下的剪切位移，mm；G_i0为第i岩块自重作用下的材料剪切模量；

对地震作用下第i层面任一点受力分析：

Q_ci＝α_wW_i (8)

此时，

式中，N_i1为地震荷载作用下第i岩块单位宽度自重垂直于层面的分力；W_i为第i岩块单位宽度自重kN/mm；α为层面倾角，°；τ_i1为第i岩块地震荷载作用下的剪切应力，kPa；T_i1为地震荷载作用下第i岩块单位宽度自重平行于层面的分力，kN/mm；L_i为第i岩块层面计算长度，mm；Q_ci为第i岩块单位宽度地震力，kN/mm；α_w为边坡综合水平地震系数；u_i1为第i岩块地震荷载作用下的剪切位移，mm；G_i1为第i岩块地震荷载作用下的材料剪切模量；

则第i层面产生的位移为：

则坡顶A点的位移为：

3)计算得出边坡的地震稳定性系数K；

式中，u_max为在地震作用下边坡沿岩层面滑动前坡肩A点的最大位移值，mm；为地震作用下坡肩A点的位移，mm；

4)根据稳定性系数K，对待分析边坡的稳定性进行判别。

2.根据权利要求1所述的一种基于位移的边坡动力稳定性分析方法，其特征在于：边坡综合水平地震系数α_w根据所在地区的地震基本烈度确定。