土质边坡稳定分析
钟四军 焦兴鹏
摘 要：边坡稳定性影响因素有很多，影响程度不一，边坡稳定性中稳定系数可作为可以看作整个边坡稳定分析中的系统特性，影响因素可以作为矩阵中的各个元素，本文通过关联度分析，得出了粘聚力因素对类土质边坡稳定影响程度最大。
关键词：稳定分析；关联度；粘聚力
【文章编号】1627-6868（2016）05-0008-03
Abstract ： Many influence factors in the slope stability，The effect is not the same.Stability of the slope stability coefficient can be used as can be seen as the whole system features in slope stability analysis The influence factors can be used as the matrix of each element，In this article， through correlation analysis， it is concluded that the cohesive force of factors on slope stability influence is the largest.
Keywords： tability Analysis； Relationship degree； cohesion
前言
分析边坡稳定性影响因素的目的是明确每个相关影响因素是怎样影响边坡稳定的，影响边坡的若干因素中，很多因素不是独立的，如地下水位、岩体容重、孔隙水压力等，它们在某种程度上都存在一定的关联变化，因此首先找到影响边坡稳定性因素内部关联关系，再来分析边坡在各个影响因素共同作用下的稳定性变化。
从关联度的定义也可以看出，因素之间存在局部关联度与整体关联度之间的区别，不妨把从局部关联度到整体关联度称为“子关联度”。
关联度是含于[0，1]之间无量纲值，其值大小物理意义为子系列中每个因素对系统特性影响的外在表现，关联分析中，数列处理得方法有很多种，不同的处理法方法最后得到的关联度值的大小也不同，但关联影响度的大小排列顺序不会变化，关联度值的大小概念并不等同每个系列元素对系统特性贡献值大小的概念，其关联顺序才是反映影响因素敏感性程度高低的实质。系列元素中关联度值越在前面，说明该影响元素对系统的影响特性越大，即越敏感。
2.关联度分析在类土质边坡开挖稳定分析中的运用
随着高等级公路建设向山区的纵深发展，许多地方常会遇到介于岩质边坡和土质边坡之间的过渡型边坡，即类土质边坡[4]。类土质岩质边坡主要表现为边坡的组成介质主要是原岩经风化后在远处堆积，未经搬运及扰动。这样的使得组成边坡的介质中保留了部分原岩的特性，如坡体中存在软弱结构面、存在各项异性力学性质不连续的结构面，这些可以是原生结构面，也可以是风化后改造的结果。
2.1边坡稳定性影响因素之间相关性
边坡稳定影响因素中，可以分为几大块，边坡几何因素、边坡地质因素、外界影响因素等，如表2.1所示。
在上表影响因素分类表中，某些因素是一起联动的，如含水量、粘聚力和摩擦角等，在含水量变化后其余两个影响因素随之变化，在考虑其中一个影响因素对边坡的稳定性影响时，同时相应的考虑其余两个影响因素对边坡稳定性的影响，这样在分析边坡稳定影响程度时更合乎实际。降雨入渗后对粘聚力和内摩擦角的影响，可通过对土工试验来确定其三者之间的相关性。见表2.2：
2.2整体影响因素关联度分析
运用关联度的概念，分析了边坡稳定性影响局部之间的相关性之后，分析研究整体影响因素对边坡稳定性影响作用，为了分析方便，将边坡假定为各向均质体，采用圆弧滑动面模式，利用瑞典条分法模型，计算时主要考虑以下因素：坡高（ ）、坡率（ ）、摩擦角（ ）、粘聚力（ ）、容重（ ）、地下水位深（S）。
2.3计算结果
由上表中计算出的关联序{ }={0.83 0.72 0.89 0.99 0.93 0.49 }，各影响因素对边坡稳定影响性关联序的大小表明其对类土质边坡稳定性影响程度的大小顺序为：粘聚力（ ）、容重（ ）、摩擦角（ ）、坡高（ ）、坡率（ ）、地下水位深（S）
3.3 结论
很多影响因素不是独立的，它们之间具有联动性，本文在分析了边坡稳定性影响因素局部之间关系后，确定边坡稳定性的几个关联因素，通过二次关联分析整体影响因素对边坡稳定性影响情况，得出了粘聚力因素对类土质边坡稳定影响程度最大，与常规有限元分析方法得出结论一致。为研究边坡稳定影响因素提出了一个新的思路。
参考文献
[1]邓聚尤.灰色控制系统[M]，武汉：华中工学院出版，1985：348～374
[2]李炳军等.原始数据无量纲化处理对灰色关联序的影响。河南农业大学学报，2002.36（2），200-201
[3]申卯兴等.灰色关联中分辨系数的选取.空军工程大学学报，2003.4（1），68-80
[4]胡厚田、时延兵等.类土质边坡研究初探[J].工程地质学报.1004-9665/13（01）：81-84
