任意尺度边坡等精度安全系数计算方法及网格划分方法

    公开(公告)号:CN111931272A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010687538.X

    申请日:2020-07-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种任意尺度边坡等精度安全系数计算方法,包括获取边坡安全系数理论值;计算目标误差下的边坡安全系数相对值;计算得到网格高度;改变计算模型的边坡高度,重复上述步骤得到任意边坡高度下目标误差下进行边坡稳定性分析的相对坡高比;改变计算模型的边坡角度,重复上述步骤得到任意边坡角度下目标误差下进行边坡稳定性分析的相对坡高比;根据相对坡高比数据计算得到任意尺度边坡等精度安全系数。本发明还公开了包括所述任意尺度边坡等精度安全系数计算方法的网格划分方法。本发明能够从理论上准确计算边坡安全系数,还可以实现多尺度边坡稳定性等精度分析,方法简单,易于操作,可靠性高、实用性好且简单易行。

    基于大型岩体剪切位移的边坡动态安全系数计算方法

    公开(公告)号:CN119416424A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411259579.3

    申请日:2024-09-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于大型岩体剪切位移的边坡动态安全系数计算方法,其包括如下步骤:建立剪切应力τ与岩石界面总面积S的关系式;结合经典结构面剪切应力‑位移曲线及Weibull分布构建小尺寸岩石试样的剪切本构模型;将小尺寸岩石试样的剪切本构模型中的参数转化为对应的大型岩体参数,构建大型岩体剪切本构模型;将滑体的实时剪切位移带入大型岩体剪切本构模型中,获取边坡的动态安全系数。本发明通过构建一种新的大型岩体剪切本构模型,基于该大型岩体剪切本构模型的表达式,将滑体的剪切位移带入至大型岩体剪切本构模型中,使得岩体的剪切位移能够被用来计算边坡的动态安全系数。

    锁固段形状识别方法、装置、设备与介质及边坡加固方法

    公开(公告)号:CN117113482A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202310980590.8

    申请日:2023-08-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请实施例提供了一种锁固段形状识别方法、装置、设备与介质及边坡加固方法,其中,本申请实施例提供的锁固段形状识别方法,构建边坡模型,边坡模型包括第一节理和第二节理,第一节理与第二节理之间存在待确定形状的锁固段,针对边坡模型中的各网格单元设置物理参数,基于物理参数确定边坡模型的平衡状态,并获取在平衡状态下,边坡模型的各网格单元的应力值,针对各网格单元的应力值进行聚类,以从各网格单元中确定锁固段关联的目标网格单元,根据目标网格单元确定锁固段的形状。基于本申请实施例的实施,可以比较准确地识别边坡中锁固段的形状,便于对边坡稳定性进行准确可靠的分析,进而能够为边坡加固等边坡工程提供合理参考。

    岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型的构建方法

    公开(公告)号:CN115406776A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211010130.4

    申请日:2022-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型的构建方法,其包括如下步骤:对人工结构面试样进行剪切试验,获取剪切应力‑剪切位移曲线;获取峰值剪切型剪切应力‑剪切位移曲线中的剪切刚度ks、峰值应力τp、残余应力τr及滑动破坏型剪切应力‑剪切位移曲线中的初始剪切刚度ksi、峰值应力τp、残余应力τr;建立剪切应力‑剪切位移曲线的对应函数,获取岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型。本发明通过建立剪切应力‑剪切位移曲线的统一本构模型的对应函数,在x的正无穷极限下,将变量u用极限强度τu进行代替,进而得到岩石结构面剪切破坏的非线性统一本构模型,能够有效预测峰值剪切型及滑动破坏型剪切应力‑剪切位移曲线。

    考虑裂隙闭合的冻融岩石复合损伤分段模型的构建方法

    公开(公告)号:CN114036714A

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202111142867.7

    申请日:2021-09-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种考虑裂隙闭合的冻融岩石复合损伤分段模型的构建方法,其包括如下步骤:获取轴向应力‑轴向应变曲线及其裂隙闭合点,并以裂隙闭合点为分界点将曲线分为两段;构建裂隙闭合前的冻融岩石本构关系;将曲线各点的横坐标变换为ε1‑ε0;获取耦合之后的损伤变量;构建裂隙闭合后的冻融岩石本构关系;构建考虑裂隙闭合的冻融岩石复合损伤分段模型。本发明通过将冻融岩石轴向应力‑轴向应变曲线以裂隙闭合点为分界点分为两段曲线,进而分别构建出裂隙闭合前的冻融岩石本构关系及裂隙闭合后的冻融岩石本构关系,从而得到考虑裂隙闭合非线性特征的冻融岩石复合损伤分段模型,有效提高冻融岩石复合损伤统计本构关系的预测准确性。

    一种改进Harris分布的结构面剪切损伤本构模型的方法

    公开(公告)号:CN110987661B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201911165946.2

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种改进Harris分布的结构面剪切损伤本构模型的方法,本发明模型能够反映岩石结构面的剪切应力‑剪切位移关系;特别是对线弹性阶段、峰前软化阶段、峰后软化阶段和残余剪切应力阶段的描述更为合理。本发明所提出的模型参数可以用数学方法确定,具有明确的物理意义,精度和严谨性更胜拟合方法;通过与试验数据和与以往模型的比较,本文提出的模型能够准确地反映结构面剪切应力‑剪切位移曲线的变化趋势,对曲线的描述更为完备,体现了模型的优越性和适用性。

    一种考虑冻融循环损伤的节理剪切强度的确定方法

    公开(公告)号:CN110987662A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911167205.8

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开一种考虑冻融循环损伤的节理剪切强度的确定方法,针对寒区岩体节理的复杂性,本发明方法深入分析了节理连通率与剪切强度的关系,基于室内试验提出了剪切强度参数随节理连通率变化的计算公式,便于精确计算复杂节理的剪切强度。本发明基于节理试样的冻融试验和直剪试验,建立的剪切强度参数损伤演化模型,进一步推导出改进的剪切强度计算公式,此计算公式同时考虑了冻融循环的损伤累积和节理连通率的影响,可深入分析冻融循环与节理连通率耦合作用对剪切强度参数的劣化特性,根据后续试验结果,得出改进计算公式的计算结果与实验数据较高的吻合程度,表明了改进准则的合理性。

    一种改进Harris分布的结构面剪切损伤本构模型的方法

    公开(公告)号:CN110987661A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911165946.2

    申请日:2019-11-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种改进Harris分布的结构面剪切损伤本构模型的方法,本发明模型能够反映岩石结构面的剪切应力-剪切位移关系;特别是对线弹性阶段、峰前软化阶段、峰后软化阶段和残余剪切应力阶段的描述更为合理。本发明所提出的模型参数可以用数学方法确定,具有明确的物理意义,精度和严谨性更胜拟合方法;通过与试验数据和与以往模型的比较,本文提出的模型能够准确地反映结构面剪切应力-剪切位移曲线的变化趋势,对曲线的描述更为完备,体现了模型的优越性和适用性。

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