基于Morgenstern－Price法和强度折减法的边坡稳定性对比分析

王 科，王常明，王 彬，姚 康，王天佐

1.吉林大学建设工程学院，长春 130026

2.青岛市勘察测绘研究院，山东 青岛 266032

0 引言

随着我国经济的快速发展，边坡稳定性分析成为岩土工程和土木工程中一项重要的研究课题，它是进行工程设计和制定相应保护措施的重要依据，同时也对资源开发与生产设施建设产生一定的影响。近年来，边坡稳定性分析评价中各种方法得到了广泛的应用，例如：极限平衡法、有限单元法、BP神经网络技术、显式拉格郎日差分法、强度折减法等。马栋和等［1］采用Rosenblueth方法进行边坡可靠度分析，利用变量的均值和方差，有效地提高了计算效率，并满足一般边坡的精度要求；徐卫亚等［2］分别对考虑加固力作用的边坡稳定性分析的Morgenstern－Price法、严格Janbu法和Sarma法，推导了安全系数的计算过程；D.V.Griffith等［3］通过对算例的分析论证了强度折减法在均质岩土坡的适用性；乔兰等［4］推导了基于Hoek－Brown准则的Morgenstern－Price法计算公式，克服了一般岩体边坡稳定分析中岩体强度参数纯经验取值的缺点；杨光年等［5］采用变模量弹塑性的强度折减法对边坡稳定分析进行计算。

对比极限平衡法，强度折减法有以下优点：1）能够对具有复杂地质地貌的边坡进行稳定性计算；2）能够考虑土体的应力－应变关系，假设条件无需太多简化，形成了严密的理论体系；3）能够模拟出土坡失稳过程及滑动面形状；4）计算稳定系数时，无需假设出滑动面位置及形状，更不必进行条分计算；5）可以计算渗流作用，得出孔隙水压力，对于土体变形和渗流作用的耦合计算有很大的帮助。……