[发明专利]基于固有振动频率动态分析边坡稳定的计算方法

权利要求书

1.一种基于固有振动频率动态分析边坡稳定的计算方法，其特征在于，该计算方法包括：

步骤一、选择边坡重点区域作为观测点；

步骤二、根据选定的观测点建立三维分析模型；

步骤三、计算该观测点的初始固有振动频率；

步骤四、根据计算出的初始固有振动频率，得到动态黏聚力；

步骤五、根据动态黏聚力，以及三维分析模型计算出该边坡重点区域的安全系数；

步骤六、根据计算出的安全系数评判该重点区域的边坡稳定性。

2.根据权利要求1所述的基于固有振动频率动态分析边坡稳定的计算方法，其特征在于，步骤三中，根据公式(1)和公式(2)计算初始固有振动频率；

${\mathrm{ML}}^2\stackrel{\·\·}{\mathrm{\θ}}+\frac{{\mathrm{\μSl}}^2}{2}\mathrm{\θ}=0,---\left(1\right)$

$f_o=\frac{1}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{{\mathrm{\μSl}}^2}{2{\mathrm{ML}}^2}},---\left(2\right)$

式中，M为试块重量(单位为N)，L为建模的模心到原点O的距离(单位为mm)，μ为黏结系数(单位为N/mm²)，S为黏结宽度(单位为mm)，l为黏结长度(单位为mm)，θ为转角(单位为°)，f_o为初始固有振动频率(单位为Hz)。

3.根据权利要求2所述的基于固有振动频率动态分析边坡稳定的计算方法，其特征在于，根据初始黏聚力c₀和初始振动频率f₀，由公式(3)计算得到动态黏聚力c：

$c=\frac{c_0}{{f_0}^2}\·f^2,---\left(3\right)$

式中，c₀为初始黏聚力(单位为kPa)，f₀为初始黏聚力对应的初始固有振动频率(Hz)。

4.根据权利要求1所述的基于固有振动频率动态分析边坡稳定的计算方法，其特征在于，步骤六中，根据计算出的安全系数评判该重点区域的边坡稳定性方法为：若安全系数小于或者等于1则该边坡不稳定；若安全系数大于1则表明该边坡稳定。

5.根据权利要求1所述的基于固有振动频率动态分析边坡稳定的计算方法，其特征在于，三维分析模型为基于GIS系统的三维分析模型。