[发明专利]一种含结构面的拱坝坝肩岩体失稳判断方法

摘要

本发明公开了一种含结构面的拱坝坝肩岩体失稳判断方法，包括步骤为：建立结构面的应力、应变关系，得到断层带的剪力‑剪切位移的关系；构建岩体失稳的尖点突变模型；监测结构面产生的位移，当达到失稳条件时，会发出警报。通过上述方式，本发明构造了结构面岩体失稳的突变模型，给出了岩体失稳判别依据，采用尖点突变理论解决实际岩体不连续问题，此种方法不再将岩体作为连续整体，而是考虑了围岩与裂隙的性质对岩体稳定的影响，更为合理，一旦结构面将要失稳即发出警报，便于及时采取措施。

主权项

1.一种含结构面的拱坝坝肩岩体失稳判断方法，其特征在于，包括步骤为：/n(1)建立结构面的应力、应变关系，取为负指数形式：/n /n式中，τ_f为断层带的剪应力，γ_f为断层带的剪应变，γ₀为初始剪应变，G_f为剪切模量，m为形状参数。/n令：A为断层带的面积，b为断层带半宽度，得到断层带的剪力-剪切位移的关系为：/n /n式中，R_f为断层带剪力，u_f为断层带位移；u₀是常量。/n(2)构建岩体失稳的尖点突变模型/n系统的状态由控制变量p、q和一个状态变量x确定。在由(x，p，q)构成的三维状态空间中，其势函数的标准形式为：/n /n突变点在控制变量p-q平面的投影就构成了分叉集B：/n4p³+27q²＝0 (4)/n构建岩体结构面的尖点突变模型：/n /n令则有：/n /n /n /np≤0是系统失稳的必要条件，因此/n /n式为结构面岩体失稳时满足的条件。/n(3)监测结构面产生的位移，当达到式(9)的失稳条件时，会发出警报。/n