怎么进行地基稳定性分析？

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地基稳定性是指与地基岩土体在承受建筑荷载条件下的沉降变形、深层滑动等对工程建设安全稳定的影响程度。地基的稳定性，直接关系到建筑物的安全。

地基稳定性主要受到建筑物荷载，地理地质，和地下水状况的影响，主要表征参数有容许承载力、安全系数等。

• 房屋、桥梁等建筑物对地基施加的是铅直荷载，水坝对地基施加的是倾斜荷载。当建筑物修建在斜坡上时，其荷载方向与斜坡面斜交。同样质量的地基，能承受较大的铅直荷载，但不能抵抗过大的倾斜荷载。

• 相对易变形岩、土体的过量压缩，膨胀性岩、土体的膨胀隆起等，均可使建筑物产生不容许的变形。粘土、有机土等在荷载作用下容易产生剪切破坏。松软地层中地下水位下降、地下洞室的开挖及邻近建筑物的施工，可能引起地面和地基沉降。

• 地震时，细粒土的液化可以导致地基失效。开挖洞室、废旧矿坑、喀斯特洞穴等，可能导致地表和地基塌陷。相反，当不存在地质灾害、地基均质、岩、土体质量好时，地基的稳定性就好。

地基的稳定性常用容许承载力、抗滑稳定性系数等参数来表征。

地基在建筑物荷载作用下，保证本身稳定以及建筑物沉降量、沉降差不超过容许值的承载能力，称为容许承载力。容许承载力一般采用经验法、计算法和野外试验三种方法确定。除了淤泥等少数劣质土以外，土基的容许承载力一般介于0.1～1.0兆帕之间。岩基的容许承载力，取决于岩石的单轴抗压强度、岩体的完整性以及岩体的风化程度等。坚硬完整岩基，承载能力很大，几乎能够满足所有建筑物的要求。当岩基由断层破碎岩、风化破碎岩、软岩等劣质岩体组成时，其稳定性差，容许承载力有时低于0.4兆帕。

混凝土坝坝基承受的是倾斜荷载，其稳定性一般用抗滑稳定性系数来表征。可能滑动面上的抗滑力与滑动力的比值，称为抗滑稳定性系数。坝基滑动分为三种类型：

1.混凝土坝与基岩接触面的滑动；

2.基岩浅层滑动；

3.基岩深层滑动。

老坝、清基不够或混凝土浇筑质量不佳时，有可能沿接触面滑动。软岩或软弱破碎岩体坝基，存在浅层滑动的可能。当坝基岩体中发育有不利的软弱结构面或结构面的不利组合时，坝基有可能发生深层滑移。对坝基深层稳定性的分析，采用块体极限平衡法，计算其抗滑稳定性系数。

对于上述不同地基的不同状况，我们均可采用岩土工程和地质环境分析软件SoilVision来进行稳定性分析。SoilVision提供了二维和三维岩土工程的全面解决方案，是行业领先的知名极限平衡边坡稳定分析软件，可以用以分析各种简单或复杂的岩土问题。

SoilVision 在坡面稳定性、地下水流、应力/变形、污染物传输、热流、饱和/非饱和土壤和耦合过程的三维概念设计和分析中，一直在岩土工程师和水文地质工作者心目中处于领先地位。

SoilVision可通过在土堤、露天矿坑、河堤、路堤和防洪堤的土壤和岩石坡面稳定性方面对土壤结构执行数字建模和分析，解决复杂问题。SoilVision既用于基本设计，也用于高级非饱和分析。广泛用于在采矿行业中进行大型土壤结构工程的设计和评估。

下面，我们一起来看下SoilVision的功能模块和软件功能：

软件模块

SVDESIGNER （复杂三维地址建模及可视化软件）

SVSoils （岩土参数数据库）

SVSlope （二维/三维边坡稳定性分析）

SVFlux （一维/二维/三维地下水饱和—非饱和渗流分析）

SvSolid （一维/二维/三维应力场分析）

SvHeat （一维/二维/三维温度场分析）

SvChem （一维/二维/三维污染物运移分析）

SvAir （二维/三维水气两相流分析）

软件主要功能

1.三维的数值模拟解决方案

简单的二维模型并不能完全反映三维模型下的各类问题，如区域内的渗流问题、路堤问题。特别是中国区用户，很多大型的工程需要用到三维模型，更为直观，也更有说服力。

2.先进的边坡稳定性分析功能

使用SVSLOPE软件，用户可以更完整的分析各类边坡稳定性方面遇到的问题，确定性分析、概率分析以及基于应力条件下的极限平衡分析。

新增护道稳定性分析

排水沟、微型桩和锚的稳定性分析

3.领先的模型耦合分析

可以实现多个过程之间的完全耦合计算，水、气、热三相耦合（垃圾填埋场设计）、固体废弃物的渗流、以及其他方向的耦合。

4.三维岩土工程问题分析、可视化及二维切片功能

SVDESIGNER能够帮助用户快速的建立复杂的三维几何模型；二维的切片功能可以让用户快捷的从模型中提取二维切片用于SVFLUX分析。

5.大变形及移动网格

用更新拉格朗日方法实现大变形问题的应力应变分析。

6.网格自动生成及自适应

自动网格生成和自适应功能大大提高了模型的稳定性，准确性和收敛性。

7.空间变化的材料参数

材料参数随着空间位置的改变而不同，可以根据空间位置来定义材料参数，SVSLOPE和SVFLUX中可以应用这一功能。

8.各软件集成度高

各个软件高度集成功能，可以分析更为复杂的耦合性问题，如降雨会导致边坡失稳等问题。

9.综合的概率分析

有限元分析软件包和边坡稳定分析软件包可以实现蒙特卡罗、APEM和其它类型的概率分析。

除了地基开挖外，SoilVision还可以用于基础设施（道路，桥梁和路堤）、滑坡风险分析、矿业、水坝堤防、加筋墙和边坡、隧道、气象变化和极地工程、海上油气田等方面。