基于兩種準則下降強法的邊坡穩定性對比分析

楊杰

（塔里木河流域喀什管理局，新疆莎車 844700）

1 概述

目前，用于邊坡開挖處理穩定性分析準則主要分有Mohr Coulomb（MC）準則和Drucker Prager（DP）準則[1-4]。MC準則既能反映土體不同的抗壓強度，還能反應對靜水壓力的敏感性，且土體參數可通過常規試驗測定。而DP準則也在數值計算中得到廣泛運用，但如果該準則的參數選取不當，可能導致預測與試驗結果之間不一致。對此，有關學者在計算時一般沒有指出采用哪種準則進行計算，事實上，采用準則不同，其計算結果也會不同，選用更合適的準則對工程進行模擬具有重要意義。ABAQUS是一套功能強大的工程模擬的有限元軟件，本文借助ABAQUS商業模擬軟件，在2種準則下采用降強法對沙洋大碑灣泵站巖質邊坡進行了穩定性分析，MC模型可以直接采用密度、彈模、泊松比，摩擦角，粘聚力強度等材料參數直接進行計算，而線性DP模型參數需要根據MC模型材料參數進行轉換，MC模型屈服面為正六邊形，而DP模型屈服面為圓形。MC屈服準則方程為由式子可知，材料參數為?和c，而線性DP模型屈服面在子午平面上是一條直線，其方程式為F=t-由方程式可知，在ABAQUS中確定DP模型的屈服面材料參數為β和d，對平面應變問題，其關聯流動線性MC模型和DP模型間材料轉換關系為綜合考慮上述2種模型，選用更合適的模型模擬邊坡穩定性分析具有重要意義[6-7]。

2 穩定性安全評價方法

巖質邊坡開挖后穩定性分析問題的過程可以總結為滿足特定邊界條件下的靜力平衡方程、材料非線性本構關系、變形協調條件和合適的強度準則[7]?！?br>