ray 发表于 2005-8-26 08:20:28

zhangpeiwen 发表于 2005-8-26 08:50:41

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

不知道你准备在什么地方创新,如果是硕士的话,也就算了,博士...

光辉照着我呀 发表于 2005-8-26 09:35:09

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

关注中!

xjiang01 发表于 2005-8-26 09:40:36

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

关于第2个问题:
强度折减法是分析边坡稳定的方法,而实现的软件平台包括有限元软件和有限差分软件,如ansys,plaxis,flac3d,flac2d(flac/slope),当然还有研究者自行编制程序实现.国内多用有限元软件平台实现.
关于第1个问题:
1.1 帮助手册上有相应例题;
1.2 slope/w使用极限平衡理论计算边坡安全系数,与sigma/w等结合分析,仅是为了弥补传统条分法所做的各种假设(如条间力).
1.3 渗流力的说法应当慎重,关于这个名词,曾有诸多研究者讨论.如是硕士论文,建议回避.
建议:寻找一个边坡稳定分析的程序源代码,仔细阅读.

ray 发表于 2005-8-26 10:01:42

ray 发表于 2005-8-26 10:03:19

xjiang01 发表于 2005-8-26 10:18:18

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

下面是geo-slope程序帮助手册中的一些描述:
3. For the Finite Element methods, specify a finite element data file and
time step at which to obtain stress information.

Finite Element Stress Methods (SIGMA/W Static, QUAKE/W Static, and QUAKE/W Dynamic)
The Finite Element Stress methods calculate a stability factor using stresses computed by SIGMA/W or QUAKE/W.

The stresses sx, sy, and txy are used to compute the normal stress and mobilized shear stress at the base of each slice. The base normal is in turn used to calculate the available shear strength.

The summation of the available shear strength along the entire slip surface is divided by the summation of the corresponding mobilized shear stress to establish the stability factor.

The Static methods use stresses computed by QUAKE/W or SIGMA/W at a specific time (or load) step.

The QUAKE/W Dynamic method will use the computed stresses for all available time steps in the stability factor calculations.It will determine the yield acceleration and the permanent deformation of the slope during the dynamic or earthquake loading process.You can then use the Draw Slip Surfaces command in SLOPE/W CONTOUR to plot the stability factor and deformation for each time step.

Pore-water pressures that arise due to external loading can be computed by SIGMA/W as part of a stress analysis. SLOPE/W can use the SIGMA/W-computed stress-induced excess pore-water pressures in a stability analysis. This makes it possible, for example, to compute the end-of-construction stability conditions in terms of effective stresses.

SIGMA/W-computed finite-element stresses can be used in SLOPE/W to compute stability factors. This new and innovative method makes it possible to assess the overall stability of a slope as well as the local stability factor of each slice.

starsmoon 发表于 2005-8-26 11:07:22

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

关注中。

mygeotech 发表于 2005-8-26 12:50:47

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

ray wrote:
感谢朋友们的答复,关于兄弟回复的话题
1.2 slope/w使用极限平衡理论计算边坡安全系数,与sigma/w等结合分析,仅是为了弥补传统条分法所做的各种假设(如条间力).
SLOPE/W与SIGMA 结构分析是为了弥补传统条分法所做的各种假设(如条间力).难道在里面有一个"FINITE ELEMENT"方法计算安全系数不是才用的有限单元法?


这句话不是很能看得懂. 我来说一说关于用有限元计算土坡稳定的方法.

目前为止,用有限元有三种途径可以计算安全系数:

1. Gravity increasing method. 这个方法逐渐增加土体的重力,直到土坡破坏,其增加的倍数,定义为安全系数.值得注意的是,这个安全系数的概念和极限平衡法的不一样.而且,这个方法不适用于friction soils.这个方法现在已经很少使用.

2. Strength reduction technique (强度折减法). 这个方法逐渐减少土体的强度参数直至土坡破坏.其减少的值被定义为安全系数.这个定义和传统的极限平衡法是一致的. 但要注意,这个方法的缺点在于其破坏标准不一.

3. Enhanced limit method (不知道怎么翻译这个专有名词---或者可称为改进极限法). 这个方法直接使用有限元分析得到的应力场来计算安全系数.也就是GeoSlope所用的方法. Frelund曾经认为这是未来最有前途的土坡稳定分析方法. 这个方法很老,最早见于Kulhawy的1969年的博士论文. 这个方法的难点在于准确有效的从有限元结果中插值出所需要的应力.

mygeotech 发表于 2005-8-26 13:02:39

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

关于你的第二个问题: 这两种提法都是一样的,没什么区别. 要注意这个方法已经是老的掉牙了,不是什么新的方法,最早出自于Zienkiewicz et al. 在1971年的一本书 (The finite element method in engineering science).此人在1975年的geotechnique上也有一篇文章. 有条件你可以去看看. Griffiths 在1999年,重新捡起了这个方法,发表在geotechnique上,引来了一片跟风潮. 此人和Smith编有一本书,叫 Programming the finite element, 里面有强度折减法的源程序,有条件你可以找一找.

关于你的论文,我觉得用商业程序可能不是太好,就算是硕士论文. 我觉得你可以注重于各种传统极限平衡法,在考虑渗流力时的比较,因为其相应的程序很好写,一般一两天就可以了.

xjiang01 发表于 2005-8-26 14:12:56

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

感谢斑竹的高见,收获颇丰.
关于"强度折减有限元法"与"强度折减法",个人仍觉得"强度折减法"的范畴包括了"强度折减有限元法",即成熟的有限元软件或有限差分软件仅是强度折减法实施的软件平台.
如下文献有探讨:
Dawson, E. M., Roth, W. H. & Drescher, A. (1999). Geotechnique 49, No. 6, 835-840
INTRODUCTION
For slopes, the factor of safety F is traditionally defined as the ratio of the actual soil shear strength to the minimum shear strength required to prevent failure (Bishop, 1955). As Duncan (1996) points out, F is the factor by which the soil shear strength must be divided to bring the slope to the verge of failure. Since it is deÆned as a shear strength reduction factor, an obvious way of computing F with a finite element or finite difference program is simply to reduce the soil shear strength until collapse occurs. The resulting factor of safety is the ratio of the soil's actual shear strength to thereduced shear strength at failure. This `shear strength reduction technique' was used as early as 1975 by Zienkiewicz et al. (1975), and has since been applied by Naylor (1982), Donald & Giam (1988), Matsui & San (1992), Ugai (1989), Ugai & Leshchinsky (1995) and others. 

如方便,请斑竹进一步就强度折减法的破坏标准展开讨论.

hbzhao 发表于 2005-8-27 08:47:12

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

各位高手最好更给出一些这方面的比较经典的参考文献

ray 发表于 2005-8-29 07:53:23

ray 发表于 2005-8-29 07:55:22

ray 发表于 2005-8-29 07:59:31

geoguotao 发表于 2005-8-29 09:17:02

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

我学了一顿岩土到如今这些问题也没有搞明白,难过中

baggion 发表于 2005-8-29 12:50:42

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

3. Enhanced limit method (不知道怎么翻译这个专有名词---或者可称为改进极限法). 这个方法直接使用有限元分析得到的应力场来计算安全系数.也就是GeoSlope所用的方法. Frelund曾经认为这是未来最有前途的土坡稳定分析方法. 这个方法很老,最早见于Kulhawy的1969年的博士论文. 这个方法的难点在于准确有效的从有限元结果中插值出所需要的应力.


可否具体谈谈如何用应力场计算边坡的安全系数?我的猜想是:先划分土条,然后根据应力场计算各土条两侧和底部的条间力,得到条间力和土条底部力后用传统的极限平衡条分法计算安全系数?不知道正确否,请指正。

mygeotech 发表于 2005-8-29 13:43:54

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

ray wrote:
另,关于大姐的"关于你的论文,我觉得用商业程序可能不是太好,就算是硕士论文. 我觉得你可以注重于各种传统极限平衡法,在考虑渗流力时的比较,因为其相应的程序很好写,一般一两天就可以了."建议,在下非常感谢。
遗憾的是这方面论文俺们学校做的人实在太多,而用有限元分析的却还没有,俺知道其实这些方法理论都是老生常谈了,这样说吧,只能是不求在学术的范围内有所创新,但求在学校的范围内做得比较新,而且确实对这个比较感兴趣。就当是为将来的博士论文做铺垫吧.
再三谢谢各位了,如有经典的外文论文,请能否考虑上传,如Kulhawy的1969年的博士论文,谢谢了。


就算你要为做博士论文做铺垫,也可以在现阶段把传统的各种极限平衡法都做好,然后进入博士阶段再注重有限元,这样再一结合,做个详细的比较,岂不是很好,是个很有意义的做法,现在国内做的这么系统的应该还没有.

mygeotech 发表于 2005-8-29 13:48:08

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

baggion wrote:
3. Enhanced limit method (不知道怎么翻译这个专有名词---或者可称为改进极限法). 这个方法直接使用有限元分析得到的应力场来计算安全系数.也就是GeoSlope所用的方法. Frelund曾经认为这是未来最有前途的土坡稳定分析方法. 这个方法很老,最早见于Kulhawy的1969年的博士论文. 这个方法的难点在于准确有效的从有限元结果中插值出所需要的应力.


可否具体谈谈如何用应力场计算边坡的安全系数?我的猜想是:先划分土条,然后根据应力场计算各土条两侧和底部的条间力,得到条间力和土条底部力后用传统的极限平衡条分法计算安全系数?不知道正确否,请指正。


你的想法不太准确,只需算出土条底部的剪力和抗剪强度,然后算出沿假设滑裂面的总的抗剪力和剪力的比,即为安全系数. 无需计算土条的条间力.

xjiang01 发表于 2005-8-29 15:13:40

Re:请教两个关于计算边坡稳定的问题

mygeotech wrote:
就算你要为做博士论文做铺垫,也可以在现阶段把传统的各种极限平衡法都做好,然后进入博士阶段再注重有限元,这样再一结合,做个详细的比较,岂不是很好,是个很有意义的做法,现在国内做的这么系统的应该还没有.


创新是相对而言的.
创新的前提是继承,个人觉得先把前人的成果研究透彻,可能对后续工作有更大的好处.
系统对某一问题进行综合性阐述与评价,也应当是创新标准之一.
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