基于Hoek-Brown准则的岩质边坡稳定性分析

摘要

无论是传统极限平衡法还是数值模拟方法，强度准则和力学参数的选取对边坡稳定分析具有关键作用。基于非线性强度准则——Hoek．Brown强度准则，利用Slide软件，选取地质力学指标GSI、岩石材料参数mi、应力扰动系数D、边坡高度H及坡角β作为影响边坡稳定性的主要因素进行分析。分析结果表明：随地质力学指标GSI的增大，边坡稳定系数呈现出递增趋势，总体呈指数形式发展；GSI不同范围内，随着岩石材料参数mi的增大，边坡稳定系数F呈现出递增和递减2种截然不同的形式；随着应力扰动系数D的增加，稳定系数F呈直线形式递减；随着坡高H的增大，稳定系数逐渐减少，呈负指数形式发展。随坡角届拘增大，稳定系数F逐渐减小，呈多段线形式发展，而β不同范围内斜率不同。根据E-Hoek等所提出的岩体分级标准中岩石单轴抗压强度界限值，对岩质边坡稳定系数进行分析，得到边坡稳定系数分布图。最后将稳定系数分布图应用于工程实例中，结果表明利用稳定系数分布图能很好地估算边坡稳定系数范围，与边坡稳定性定量分析结果具有较好的一致性。