土石混合体边坡模型随机构建与稳定性分析

摘要

本文针对不同含石量的土石混合体边坡展开研究。首先,采用数字图像处理的方法,获取了自然界真实块石的数字化模型;然后,基于MATLAB编程,采用蒙特卡洛方法随机生成特定级配与含石量的土石混合体边坡模型;接着,将模型分别导入数值计算软件FLAC2D与OPTUM G2,并分别采用有限差分(FDM)与极限分析有限元(FELA)的方法对边坡进行计算,最后对计算结果进行了分析。研究表明:均质土体边坡的塑性区为一条类圆弧滑动带,而土石混合体边坡的滑动带沿着块石周围进行扩展;FELA方法计算得到的边坡安全系数的平均值大于FDM方法计算得到的安全系数的平均值。