[发明专利]一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法及系统

权利要求书

1.一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，包括：

获取待预测的边坡参数，并构建边坡模型；测量获取土体粘聚力以及内摩擦角数据；

定义粘聚力和内摩擦角的折减系数，并计算综合安全系数；

根据土体软化过程，推导粘聚力和内摩擦角折减系数之间的映射关系；

计算时，先将边坡模型整体折减，得到边坡的塑性区范围；提取土体单元，求解自重应力，将提取的土体单元按照折减系数间的映射关系对粘聚力和内摩擦角进行迭代折减，实现考虑局部劣化的综合系数边坡稳定性的折减计算。

2.如权利要求1所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，定义SRF_c'与分别为粘聚力与内摩擦角的折减系数。

3.如权利要求1所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，SRF_c'与分别为粘聚力与内摩擦角的折减系数，存在：

其中，c₀、分别为粘聚力和内摩擦角初始值；c'、分别为粘聚力、内摩擦角的折减残余余值。

4.如权利要求3所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，当c'、达到极限平衡状态时的值c_l、时，定义SRF_c和为边坡极限平衡时的双综合安全系数，折减比λ为:

5.如权利要求1所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，滑动面的抗滑力由土体本身提供的抗滑力和外部加固作用构成，边坡土体强度参数折减前提供的抗滑力与极限状态下滑动面提供的的比值来定义综合安全系数。

6.如权利要求1所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，监控土体软化过程，制定土体应变软化曲线，获取应变剪应力峰值强度、剪应力软化强度以及剪应力残余强度值。

7.如权利要求1所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，获取土体衰减过程中，强度参数由初始值同步线性折减至残余强度参数，获取边坡达到极限平衡状态时的应变力以及对应的强度参数。

8.如权利要求1所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析方法，其特征在于，根据土体强度参数的衰减过程，其衰减速率保持不变的前提下，计算得到折减参数之间的映射关系。

9.一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析系统，其特征在于，包括

数据处理中心，用于获取待预测的边坡参数，并构建边坡模型；测量获取土体粘聚力以及内摩擦角数据；

模型计算模块，用于定义粘聚力和内摩擦角的折减系数，并计算综合安全系数；

数据分析模块，用于根据土体软化过程，推导粘聚力和内摩擦角折减系数之间的映射关系。

10.如权利要求9所述的一种考虑局部劣化的土体边坡稳定性分析系统，其特征在于，所述模型计算模块在计算时，先将边坡模型整体折减，得到边坡的塑性区范围；提取土体单元，求解自重应力，将提取的土体单元按照折减系数间的映射关系对粘聚力和内摩擦角进行迭代折减，实现考虑局部劣化的综合系数边坡稳定性的折减计算。