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明辨之,笃行之。

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科研动态

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《地球科学前沿》发表刘勇教授团队边坡稳定性评估系列研究成果
通讯员:教学与科技办公室  发布时间:2018-10-29 08:04:38  点击数:

  近期,国际权威期刊《地球科学前沿》(Geoscience Frontiers,影响因子IF=4.1,中科院SCI大类分区1区top) 连刊两篇文章发表了刘勇教授团队澳门新濠天地赌场网址非均匀性边坡稳定性研究的新成果(论文简报见图1与图2),该成果解决了土-石混合边坡的精细化描述、非均匀岩土体对边坡稳定性影响的定量评估等问题。两篇论文第一作者均为我院刘勇教授,第一署名单位为武汉大学。

  土-石混合边坡由于土石两种材料的边界具有较大的不确定性,难以定量刻画。论文成功利用随机场概念,将土-石混合材料描述成二相材料,能定量反演两种材料的体积比率,并可通过有限单元法求得不同体积比下土-石混合边坡的稳定性安全系数。文章并进一步探讨了土层与岩层具有一定倾斜角的情况,得出当倾斜角与边坡坡角相同且方向一致时,土-石混合边坡的安全系数最小,这一结论具有较强的工程指导意义。

  常规的土坡设计是基于均匀岩土体的假设前提,在这一假设下,三维边坡可以简化为二维模型。然而,由于天然岩土体往往具有显著的空间非均匀性,二维模型难以模拟岩土体的空间非均匀性,也无法反映边坡破坏面的空间不规则性与局部性。论文采用三维随机场与有限单元法结合,突破二维模型的局限,定量分析了岩土体的空间非均匀性对边坡稳定性安全系数的影响。

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图1 土—石混合边坡精细化描述过程

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图2 三维非均匀性边坡稳定性安全系数定量评估流程图

  论文链接:

  https://doi.org/10.1016/j.gsf.2017.10.007

  https://doi.org/10.1016/j.gsf.2017.09.003

(编辑:陈欢)