[发明专利]一种基于正交应变比的土层边坡稳定性测定方法

摘要

本发明涉及一种基于正交应变比的土层边坡稳定性测定方法，包括如下步骤步骤一边坡最危险滑移面的确定；步骤二边坡正交应变监测网格的布置；步骤三各监测网格结点处垂直与水平应变的监测与数据记录；步骤四边坡监测网格正交应变比参数的确定；步骤五边坡正交应变比稳定性判据与滑移塑性区的测定；步骤六边坡坡体损伤变量及损伤变量临界值的确定；步骤七边坡整体稳定性分析与评价；步骤八边坡整体滑移面的确定。本方法可准确确定边坡塑性区及评价边坡稳定性，在边坡稳定性和滑坡地质灾害监测预警与防治中具有重要的工程应用价值。

主权项

一种基于正交应变比的土层边坡稳定性测定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：边坡最危险滑移面的确定；步骤二：边坡正交应变监测网格的布置；步骤三：各监测网格结点处垂直与水平应变的监测与数据记录；步骤四：边坡监测网格正交应变比参数的确定；步骤五：边坡正交应变比稳定性判据与滑移塑性区的测定；步骤五的具体方式为：边坡稳定性演化与滑移塑性区判据为正交应变比时间序列均值与1～3倍均方差之和：λ=λ‾±(1~3)σ]]>其中：为正交应变比时间序列均值，σ为均方差，(1)当坡顶到坡底各层的网格监测线结点处λ值为一定值，或以某一定值上下波动，即时，则判定边坡无潜在塑性区出现；(2)当网格监测结点处的λ值出现增大，即或时，则判定边坡该范围内的坡体已形成初步滑移塑性区，且其初步滑移塑性区将不断扩展与增大；(3)当网格监测结点处的λ值继续增大并发生突变，即出现或时，表明突变范围内的坡体已形成整体滑移塑性区；步骤六：边坡坡体损伤变量及损伤变量临界值的确定；步骤六的具体方式为：(1)根据步骤五塑性区形成判据，对最危险滑移面内各水平层塑性区发展情况进行判定，当该层未出现潜在塑性区时，记为X1；当出现初步滑移塑性区时，记为X2；当出现滑移塑性区时记为X3；分别统计X1，X2，X3的个数C1，C2，C3；(2)根据下列公式确定边坡坡体的损伤变量D：D=C2×0.5+C3C1+C2+C3]]>(3)根据边坡的重要等级参照相关边坡工程规范为边坡设定一个安全系数K，进而确定边坡坡体损伤变量临界值：Dcr=1K]]>Dcr即为运用安全系数所确定的边坡整体稳定性判据；步骤七：边坡整体稳定性分析与评价；步骤八：边坡整体滑移面的确定；步骤八的具体方式为：当边坡坡体损伤变量D≥Dcr时，依据步骤五判断边坡出现初步滑移塑性区及滑移塑性区对应的层位，取每层各监测网格结点的正交应变比λ的极值点；若某层两监测结点处λ出现双高值点，则找到两个λ值最高的结点，然后将这两个结点连线，取连线的中点作为极值点；根据上述极值点的取法，分别确定每层监测线正交应变比极值点；将出现塑性区的的各层正交应变比极值点对应的结点从上至下依次用平滑曲线进行连线，所得到的曲线便为边坡整体滑移面。