2.2 滑體邊界條件處理
   
    滑坡體有限元分析涉及到滑坡體和滑床之間的滑動接觸問題，接觸面上各節(jié)點的位移不連續(xù)，有限元分析中難以模擬滑動摩擦情況，為此，對每個剖面進行有限元分析時，通過二次開發(fā)程序在滑動面每個節(jié)點上施加切向和法向2個彈簧單元，切向彈簧應力模擬該點剪應力，法向彈簧應力模擬該點正應力。彈簧單元一端與節(jié)點相連，另一端位移和轉(zhuǎn)動自由度全部施加約束，通過彈簧單元的位移大小可較好地模擬滑坡體和滑床之間相對滑動趨勢。
   
    3 滑坡穩(wěn)定安全系數(shù)計算分析原理
   
    眾所周知，各種土坡穩(wěn)定性分析均建立在極限平衡概念的基礎上。首先假定一個任意復雜的曲面形式破壞面，在極限平衡狀態(tài)下，穩(wěn)定系數(shù)為抗滑力與滑動力的比值，即
   

    斜率大的破壞面上，有限元計算得到的節(jié)點(單元)切向力要比可能產(chǎn)生的最大切向力(cli+Fni tanφ)要大，與實際不符，需將所有的切向彈簧用軟彈簧代替并加上相應的切向力。對于沒有達到最大切向力的彈簧，施加有限元計算得到切向彈簧力;對于大于最大切向力的彈簧，則施加最大切向力，重新進行有限元分析和迭代運算。大于最大切向力的彈簧力逐步釋放，剩余力由其他彈簧承擔，直至達到收斂的平衡狀態(tài)，最終計算穩(wěn)定系數(shù)。
   
    4 算例分析
   
    滬蓉國道湖北省宜昌至恩施高速公路高坪一吉心段存在4個潛在滑坡，并且施工便道開挖改變了滑坡體原有的自然平衡狀態(tài)，對工程施工與安全運營存在著安全與質(zhì)量隱患，本文利用COSMOS/M有限元分析程序?qū)υ摱巫畲蟮?#滑坡體進行了穩(wěn)定性分析。
   
    4.1 滑坡體概況
   
    該區(qū)域出露的地層主要為三疊系中統(tǒng)巴東組中段，巖性為紫紅色泥質(zhì)粉砂巖、泥巖，為滑坡區(qū)主要分布地層。研究區(qū)內(nèi)地下水主要為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。
   
    4#滑坡位于K177+900-K178+000段，滑坡后緣為粉砂質(zhì)泥巖和粉砂巖出露的陡坡，前緣為坡度較大的斜坡陡坎，后緣高程705一765m，前緣高程650-655m。主滑動方向220°，平均寬度 140m，縱長 170 m，平均厚22m。鉆孔控制范圍內(nèi)滑坡滑移帶埋深17.05-30.30m，滑帶土以粘性土夾少許碎石為主，遇水后強度降低幅度大，滑帶土厚度0.10-0.30m。
   
    4.2 滑坡體有限元模型的計算剖面和計算參數(shù)
   
    對滑坡體按照 X、Y方向以5m間距進行網(wǎng)格劃分后，確定各網(wǎng)格點的平面相對坐標，選取滑坡體主滑動面及其左右兩側(cè)共 6個控制滑動面作為計算剖面，取計算剖面厚度不為0的有效區(qū)域進行有限元網(wǎng)格劃分。有限元分析計算參數(shù)和滑動面如表1所示。