基于动力学和材料软化特性的边坡渐进破坏特征研究
边坡的失稳是一个从量变到质变的动态渐进破坏过程,此问题也是边坡领域研究的重点与难点之一.在考虑岩土材料软化特性和动力学求解的基础上,建立了边坡渐进破坏仿真的理论框架;利用ABAQUS软件的动力显式求解模块实现了边坡的渐进破坏仿真;根据塑性应变揭露了剪切带的扩展过程,由软化本构确定了滑面材料的分区演化规律,根据等效塑性应变确定了边坡的滑面,通过滑面位置将边坡分为滑体、滑带、滑床,并分别研究了边坡各分区内部特征点运动学变量的发展过程,从而揭示了边坡的渐进破坏过程;基于材料参数沿滑面的时空分布,利用矢量和法得到了边坡不同演化阶段的安全系数.对比该方法与Bishop法确定的滑面位置与安全系数,发现两种方法峰值和残余强度对应的安全系数比较接近,该方法搜索所得滑面位于Bishop法自动搜索的滑面之间,验证了此方法的合理性及可靠性.最后分析了材料软化特征对边坡稳定性的影响,在保持其他参数不变的条件下,增大残余黏聚力,边坡的滑面位置加深,安全系数的初始值减小,安全系数的快速减小阶段有所推迟,并且快速减小阶段经历的时间有所延长,稳定后的安全系数有所增大.保持其他参数不变,增大残余黏聚力对应的等效塑性应变阈值,边坡的滑面位置加深,安全系数的初始值减小,安全系数的快速减小阶段有所推迟,但快速减小阶段经历的时间基本不变,达到稳定的时间有所推迟,同时稳定后的安全系数略微有所增大.
应变软化、渐进破坏、动力学、材料参数分区演化、矢量和法、边坡稳定性
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TU42(土力学、地基基础工程)
水利部公益性行业科研专项基金资助项目No.201501034-04;陕西省科技统筹创新工程重点实验室项目No.2014SZS15-Z01;云南省交通运输厅科技项目云交科2014 A 01.This work was supported by the Special Funds for Public Industry Research Projects of the Ministry of Water Resources201501034-04,the Key Laboratory Project for Science and Technology Coordination& Innovation Projects of Shaanxi Province2014SZS15-Z01 and the Science and Technology Projects of the Transportation Department of Yunnan Province2014 A 01.
2016-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
2238-2246
