RocSlope3与RocFall3的集成分析
摘要
文章介绍了通过集成RocSlope与RocFall3，将岩石边坡稳定性分析与落石分析结合的新方法。RocSlope能够分析三维岩石边坡稳定性，通过概率分析确定可移动块体的位置和滑动安全系数，进而作为RocFall3落石分析的初始位置。这种集成方法提高了分析流程的效率和全面性。此外，文章还介绍了RocSlope软件的特点和功能，包括其理论基础、节理强度模型、关键块分析和连续破坏分析等。
正文
1. 引言
2. 集成方法
作为岩石工程师，需要评估边坡坍塌的位置以及落石的动能和运动轨迹，RocSlope3 和 RocFall3为此提供了分析工具。首先采用RocSlope3进行三维块体稳定性评估，确定所有可移动块体的几何形状及其相应的滑动安全系数；概率分析可通过改变每次模拟的节理剪切强度来进行，并在所有模拟中获得每个块体的破坏概率。通过集成，RocSlope3 中的危险边坡几何形状直接导出到RocFall3中，RocSlope3 中确定的块体崩塌位置可自动作为 RocFall3 中的落石起点。然后，用RocFall3分析岩石端点、冲击点、动能和轨迹的空间分布，并相应地设计落石阻挡系统。
RocSlope3 中的概率分析可以模拟连接位置的变化，进而模拟由此产生的岩块几何形状的变化，生成完整的岩块崩塌空间概率危险图，相应的落石分析可以根据每个位置的崩塌概率，按比例在每个位置播撒种子(Seed, Rocfall术语)。
3. 更广泛的集成
4. RocSlope简介
在实践中已经有了一些专用于岩石边坡稳定性分析的工具软件，如Rocplane用来进行平面滑动分析【岩石边坡平面滑动(Planar Sliding)稳定性分析】；SWedge用来进行楔形体分析【[重要]岩石边坡工程课程---楔形滑动(Wedge Sliding)分析(C8)】; RocTopple用来进行倾倒分析【边坡倾倒破坏(Toppling Failure)分析V2022】。这三个程序的共同特点都是二维计算，而且不能同时分析多个块体。另外Slide3虽然也能分析楔形体的稳定性，但只能分析一个。真实的岩体含有多条不规则的节理，因此RocSlope---三维岩石边坡稳定性风险评估(Risk Assessment)软件弥补了上述缺陷。
(2) 确定所有作用在块体上的力，计算块体的主动和被动力矢量
(3) 确定滑动块体的滑动方向
(4) 确定每个块体平面上的法向力
(5) 计算由于节理剪切强度而产生的抵抗力
(6) 计算安全系数
所有块体独立分析，如果使用连续破坏分析功能，则以迭代的方式进行计算。RocSlope的节理强度模型有5个：
1. Mohr-Coulomb
2. Barton-Bandis
3. Hoek-Brown
4. Generalized Hoek-Brown
5. Power Curve
(1) 使用了与Slide3和RS3相同的几何导入功能，也可以将Slide3和RS3的几何图形和属性直接导入到RocSlope；
(2) 多种方法产生节理；
(3) 直接导入Dips数据;
(4) 进行关键块分析，以识别控制潜在大面积边坡破坏的块体，模拟关键块破坏和分离；
(5) 概率分析。
