[發明專利]基于傳遞系數法的圓弧型凹坡穩定性評價方法

有效

• 申請號: 201910909625.2
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110674550B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 沈志平;姜鵬;余能彬;朱軍;陳德茂;吳斌;付君宜;劉慧;靳顏寧;王鴻
• 申請（專利權）人: 貴州正業工程技術投資有限公司;中國科學院國家天文臺
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13
• 代理公司: 北京安瑞克專利代理事務所(特殊普通合伙) 11902
• 代理人: 焦麗

1.基于傳遞系數法的圓弧型凹坡穩定性評價方法，其特征在于：其實施過程如下：

步驟一：將圓弧型凹坡分為若干圓弧型條塊，獲取每個圓弧型條塊的重力W_i、滑面面積A_1i；

步驟二：將圓弧型凹坡的弧心向豎直方向拉伸形成一個弧心軸，做一個過弧心軸和圓弧型凹坡的剖面，每個圓弧型條塊在剖面上形成一個斷面，獲取剖面上每個圓弧型條塊斷面面積A_2i、滑面傾角θ_i；

步驟三：通過下列公式迭代計算邊坡安全系數F_s；

P_n＝0

P_i＝P_i-1ψ_i-1+T_i-R_1i/F_s-R_2icosθ_i/F_s-R_3i/F_s

T_i＝W_isinθ_i

R_2i＝ασ_ciA_2i

公式中，c_1i為第i個圓弧型條塊土體的粘聚力；為第i個圓弧型條塊土體的內摩擦角；c_2i為第i個圓弧型條塊側面與兩側約束邊界間的粘聚力；為第i個圓弧型條塊側面與兩側約束邊界間的內摩擦角；σ_ci為第i個圓弧型條塊土體的強度摩爾庫倫包絡線上，小主應力為0時的大主應力作為圓弧型條塊i的抗壓強度；α為圓弧型凹坡所對應的弧心角，用弧度表示；P_n為第n個圓弧型條塊剩余下滑力；P_i為第i個圓弧型條塊與第i+1個圓弧型條塊剩余下滑力；T_i為第i個圓弧型條塊重力產生的下滑力；ψ_i-1為第i-1個圓弧型條塊對第i個圓弧型條塊的傳遞系數；R_1i為第i個圓弧型條塊在滑面上的抗滑剪力；R_2i為第i個圓弧型條塊軸向壓力產生的抗滑力；R_3i為第i個圓弧型條塊側面約束邊界產生的抗滑力。

2.根據權利要求1所述的基于傳遞系數法的圓弧型凹坡穩定性評價方法，其特征在于：圓弧型凹坡的兩個側面約束為剛性且其延伸面過弧心軸。

3.根據權利要求1所述的基于傳遞系數法的圓弧型凹坡穩定性評價方法，其特征在于：所述的步驟三中的公式基于傳遞系數法并考慮圓弧型凹坡拱效應和側面約束對抗滑力的貢獻，除了傳遞系數法的基本假定外，新引入2條假定：(1)第i個圓弧型條塊軸向壓力產生的抗滑力R_2i，作用點位于該圓弧型條塊的重心上；(2)第i個圓弧型條塊側面約束產生的抗滑力R_3i，作用點位于該圓弧型條塊側面的重心上。