第53卷第10期 2017年10月
·设计与研究
甘肃水利水电技术
GANSU WATER RESOURCES AND HYDROPOWER TECHNOLOGY
基于Midas的边坡稳定性分析
一以焦家崖头滑坡为例李兵1黄迪1.刘高12
（1.兰州大学土木工程与力学学院，甘肃兰州730000；
2.兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室，甘肃兰州730000）
Vol.53,No.10 Oct.,2017
摘要：黑方台地区滑坡频发，对公路、输电线路等基础措施、周围村庄及村民财产安全和人身安了巨大威胁。CTS/Midas 岩土工程数值模拟软件，有可视化界面及强大的建模功能，因此，能够很好地模拟黄土边坡的变形破坏过程。以黑方台焦家崖头滑被为例，结合野外实测地质资料，运用GTS/Midas建立边被二维模型，采用强度析减法(SRM)及极限平街法(SAM)分别对其进行计算分析并比较，得到边坡的最大剪应力、最大剪应变在边坡岩土体中的分布状况及安全系数；
最大剪应变面位置，即潜在滑面，与实际滑面基本相近。关键词：Midas；强度折减法；极限平衡法；焦家崖头滑坡
中图分类号：P642.22 1前言
文献标志码：A
文章编号：2095-0144(2017)100041-03
30多人伤亡，直接经济损失上亿元网。1989年3月
边坡稳定性分析是边坡支护及滑坡防治的重要依据。目前对边坡稳定性的评价主要有定性评价和定量评价，要实现对边坡稳定性的定性评价，必须解决两个问题：一是正确的地质资料及岩土体强度参数，二是科学合理的方法。在传统的边坡稳定性分析方法中，极限平衡法是应用最早最广泛的方法冈。随着数学与计算机技术的发展，数值分析方法被逐渐用于边坡稳定性分析。在众多数值分析方法中，有限元分析方法应用最为广泛，尤其受到工程界的欢迎3。GTS/Midas是针对岩土工程开发的有限元分析软件，由于其可视化的界面及强大的建模功能，在岩土体受力分析方面应用越来越广泛。其边坡稳定性采用了基于有限元分析的强度折减法（SRM) 和基于有限元的极限平衡法(SAM)两种计算方法。
黑方台位于甘肃省临夏回族自治州永靖县，距兰州40km，是盐锅峡、刘家峡水库的移民安置点。为了保证农业的发展，当地沿台边修建工程提水，大水漫灌，导致台塬边坡失稳。据不完全统计，自20 世纪80年代以来，台边发生滑坡达100余次，造成
收稿日期：2017-08-15
15日焦家崖头滑坡发生高速远程滑坡，滑体平抛射人黄河，造成巨大涌浪。王家鼎7-计算了焦家崖头滑坡滑面位置及滑体运动方式，但并未考虑滑坡发生前的变形及应力分布。
基于目前对焦家崖头滑坡的研究现状，结合地质资料，应用GTS/Midas软件建立二维模型，分析焦家崖头滑坡的变形过程，定性的分析滑坡体内的应
力分布和潜在滑面的位置。 2Midas软件简介
GTS/Midas软件是针对于岩土工程而开发的有限元软件，不仅支持线性/非线性动力、静力分析、渗流和固结分析、边坡稳定性分析、施工阶段等多种分析类型，而且可以进行应力渗流耦合、应力一边坡耦合等多种耦合分析。广泛应用与边坡稳定性隧道、基坑各种实际工程的建模与分析。
3边坡数值模型实例 3.1工程概况
焦家崖头滑坡位于黑方台东南侧，黄河左岸。顶部高程高约1710m，整个边坡高202m，坡面较陡，
作者简介：李兵（1992-），男，甘肃陇西人，硕士研究生，主要从事黄土地质灾害研究，E-mail：1273544723@q.com
通信作者：刘高（1970-），男，重庆开县人，教授，博士，主要从事岩石力学与工程、工程地质和地质灾害方面的教学与科研工作，
Email:liugaocf@lzu.edu.cng
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