基于M—C与D—P屈服准则及局部强度折减法的边坡稳定性分析

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作者：廖敏

来源：《价值工程》2017年第13期

摘要：边坡失稳主要是由于局部土体强度降低所造成的，采用传统整体强度折减法对边

坡土体所有单元进行折减分析与工程实际不相符合。本文基于Mohr-Coulomb（M-C）和Drucker-Prager（D-P）屈服准则，运用局部强度折减法和传统整体强度折减法对边坡稳定性进行对比分析。结果表明M-C模型与D-P线性模型计算结果最为相近和合理，相差不大；局部强度折减法所得安全系数、位移量相比整体强度折减法要偏小，更具有合理性。

Abstract： Slope instability is due to the decrease of local soil's strength. It is not accordance with the engineering practice， using the traditional overall strength subtraction method to analyze all the elements of soil slope. This paper is based on Mohr-Coulomb （M-C） and Drucker Prager （D- P） yield criterion， using local strength subtraction method and traditional overall strength subtraction method analysed and compared slope stability. Results show that the results of M-C model and D-P linear model calculation are reasonable and most closely， the difference are small；compared with overall strength subtraction method， the safety factor、displacement of local strength subtraction method are smaller， it is more reasonable.

关键词：局部强度折减；边坡；安全系数；稳定性分析

Key words： local strength reduction；slope；safety factor；stability analysis

中图分类号：U418.5+2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）13-0082-03

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有限元整体强度折减法对边坡的稳定性分析时，对土体内所有单元进行强度折减，但是在实际工程中边坡失稳主要是由于局部土体的强度降低所致，而其余部位岩体力学参数影响很小。若对所有土体单元进行强度折减，对边坡进行稳定性评价并不准确[1-2]，所求解出来的结果并不能很好地反映出边坡失稳时的真实情况，故而用局部强度折减法能够更加真实满足工程需要，对边坡的稳定性分析具有重要意义。

ABAQUS软件对经典的D-P模型进行了扩展，屈服面在子午面的形状可以通过线性函数、双曲线函数和指数函数模拟，在一定条件下D-P与M-C模型可以实现参数相互转换。国内学者运用扩展的D-P模型与M-C模型对边坡稳定性问题开展了较多的研究工作：易绍基等[3]利用M-C模型和D-P指数模型对边坡土性参数进行研究，认为塑性参数对边坡安全系数影