穩定性怎麼量化分析

1. 列舉出判別線性系統穩定性的三種基本方法

一個線性系統的穩定性是系統的主要性能指標，判斷線性系統穩定性方法有代數法、根軌跡法和奈奎斯特判定法。

系統穩定性分析主要是時域和頻域上的分析，具體地講包括勞斯判據、赫爾維茨判據、奈奎斯特判據（奈氏圖）、對數判據（伯德圖）、根軌跡法等。其中前兩者屬於代數判據，後三者需作圖再判斷系統穩定性。

線性判別分析

(linear discriminant analysis，LDA)是對費舍爾的線性鑒別方法的歸納，這種方法使用統計學，模式識別和機器學習方法，試圖找到兩類物體或事件的特徵的一個線性組合，以能夠特徵化或區分它們。所得的組合可用來作為一個線性分類器，或者，更常見的是，為後續的分類做降維處理。

2. 邊坡穩定性評價方法

1.定性分析方法

分析影響邊坡穩定性的主要因素、失穩的力學機制、變形破壞的可能方式及工程的綜合功能，並對邊坡的成因及演化歷史進行分析，以此評價邊坡穩定狀況及其可能的發展趨勢。該方法的優點是綜合考慮影響邊坡穩定性的因素，快速地對邊坡穩定性做出評價和預測。常用的方法有：

（1）地質分析法（歷史成因分析法）

根據邊坡的地貌形態、地質條件和邊坡變形破壞的基本規律，追溯邊坡演變的全過程，預測邊坡穩定性發展的趨勢及其破壞方式，從而對邊坡穩定性做出評價，對已發生過滑坡的邊坡，則判斷其能否復活或轉化。

（2）工程地質類比法

其實質是把已有的自然邊坡或人工邊坡的研究設計經驗應用到條件相似的新邊坡的研究和人工邊坡的研究設計中去。需要對已有邊坡進行詳細的調查研究，全面分析工程地質因素和影響邊坡變形發展主導因素的相似性和差異性，同時，還應考慮工程的類別、等級及其對邊坡的特定要求等。它雖然是一種經驗方法，但在邊坡設計中，特別是在中小型工程的邊坡設計中是很通用的方法。

（3）圖解法

可以分為兩類：(1)用一定的曲線和偌謨圖來表徵邊坡有關參數之間的定量關系，由此求出邊坡穩定性系數，或已知穩定系數及其他參數（φ、c、r、結構面傾角、坡角、坡高）僅一個未知的情況下，求出穩定坡角或極限坡高。這是力學計算的簡化。(2)利用圖解求邊坡變形破壞的邊界條件，分析軟弱結構面的組合關系，分析滑體的形態、滑動方向，評價邊坡的穩定程度，為力學計算創造條件。常用的為極射赤平投影分析法及實體比例投影法。

（4）邊坡穩定專家系統

工程地質領域最早研製出的專家系統是用於地質勘查的專家系統Propecter，由斯坦福大學於20世紀70年代中期完成。另外，麻省理工學院在80年代中期研製的測井資料咨詢專家系統也得到成功應用。在國內，許多單位正在進行研製，並取得很多成果。專家系統使得一般工程技術人員在解決工程地質問題時能像有經驗的專家一樣給出比較正確的判斷並做出結論。因此，專家系統的應用為工程地質的發展提供了一條新思路。

2.定量評價方法

其實質仍是一種半定量方法，雖然評價結果表現為確定的數值，但最終判定仍然依賴人為的判斷。目前，所有定量的計算方法都是基於定性基礎之上的。

（1）極限平衡法

極限平衡法在工程中應用最為廣泛。根據邊坡破壞的邊界條件，應用力學分析的方法，對可能發生的滑動面，在各種荷載作用下進行理論計算和抗滑強度的力學分析。通過反復計算和分析比較，對可能的滑動面給出穩定性系數。該方法比較直觀、簡單，對大多數邊坡的評價結果比較令人滿意。該方法的關鍵在於對滑體的范圍和滑面的形態進行分析，正確地選用滑面計算參數，正確地分析滑體的各種荷載。基於該原理的方法很多，如條分法、圓弧法、Bishop法、Janbu法、不平衡傳遞系數法等。

極限平衡方法的最新發展之一是Sarma法。其基本概念：邊坡除非是沿一個理想的平面或圓弧滑動，才可以作為一個完整的剛體運動，否則，必須先破裂成多個可以相對滑動的塊體，才能發生滑動。該方法的優點是：可以用來評價各種類型滑坡的穩定性，如平面滑動、楔體滑動、圓弧及非圓弧滑動等。

（2）數值分析方法

主要是利用某種方法求出邊坡的應力分布和變形情況，研究岩體中應力和應變的變化過程，求得各點上的局部穩定系數，由此判斷邊坡的穩定性。主要有以下幾種：(1)有限單元法（FEM）：該方法是目前應用最廣泛的數值分析方法。其優點是部分地考慮了邊坡岩體的非均質、不連續介質特徵，考慮了岩體的應力應變特徵，可以避免將坡體視為剛體、過於簡化邊界條件的缺點，能夠接近實際地從應力應變分析邊坡的變形破壞機制，對了解邊坡的應力分布及應變位移變化有利。其不足之處是：數據准備工作量大，原始數據易出錯，不能保證整個區域內某些物理量的連續性；對解決無限性問題、應力集中問題等精度比較差。(2)邊界單元法（BEM）：該方法只需對邊界極限離散化，具有輸入數據少的特點。計算精度較高，在處理無限域方面有明顯的優勢。不足之處：一般邊界元法得到的線性方程組的關系矩陣是滿的不對稱矩陣，不便應用有限元中成熟的對稀疏對稱矩陣的系列解法。另外，邊界元法在處理材料的非線性和嚴重不均勻的邊坡時，不如有限元法。(3)離散單元法（DEM）：可以直觀反映岩體變化的應力場、位移場及速度場等各個參量的變化，可以模擬邊坡失穩的全過程。該方法特別適合塊裂介質的大變形及破壞問題的分析。缺點是計算時步需要很小，阻尼系數難以確定等。(4)塊體理論（BT）該方法利用拓撲學和群論評價三維不連續岩體穩定性，建立在構造地質和簡單力學平衡計算基礎上。塊體理論為三維分析方法，隨著關鍵塊體類型的確定，能找出具有潛在危險的關鍵塊體的臨空面位置及其分布。

3.不確定性分析方法

（1）系統分析方法

由於邊坡處於復雜的岩體力學環境條件下，其穩定性涉及的面很廣，且程度非常復雜，可以認為其是一個復雜系統。因此，邊坡問題也是一個系統工程問題。應用系統分析方法應該遵循的途徑：岩體力學環境條件的研究→變形破壞機制的研究→穩定性計算分析。目前，該方法廣泛應用於邊坡穩定性分析之中。

（2）可靠度分析方法

確定分析方法中經常用到安全系數的概念，實際上只是滑動面上的平均穩定系數，而沒有考慮影響安全系數各個因素的變異性，可靠度分析方法則考慮了這一點。可靠度分析方法在分析邊坡的穩定性時，充分考慮各個隨機要素（如岩體及結構面的物理力學性質，地下水的作用包括靜水壓力、動水壓力、裂隙水壓力、軟化作用、浮托力及各種荷載等）的變異性。

（3）灰色系統方法

灰色系統理論主要以信息利用與開拓為宗旨，以客觀現象量化為目標，除對事物進行描述外，更側重對事物發展過程進行動態研究。應用於滑坡研究中主要有兩方面：一是用灰色預測模型進行滑坡失穩時間的預報，實踐證明該預測的精度仍需進一步提高；二是用灰色聚類理論進行邊坡穩定性分級、分類。該方法的局限性是聚類指標的選取、灰元的白化等帶有經驗性質。

（4）模糊數學評判法

模糊數學對處理經驗模糊性的事物和概念具有一定的優越條件。該方法首先找出影響邊坡穩定性的因素，並進行分類，分別賦予一定的權值，然後根據最大隸屬度原則判斷邊坡單元的穩定性。實踐證明，模糊評判法效果較好，為多變數、多因素影響的邊坡穩定性的綜合定量評價提供了一種有效的手段。其缺點是各個因素的權重選取帶有主觀判斷的性質。

4.確定性和不確定性方法的結合

主要是概率分析方法與有限元法或邊界單元法相結合而形成的隨機有限元法或隨機邊界單元法等。由於是隨機變數，故其結果更能客觀地模擬邊坡岩體的力學性質、邊坡岩體的變形破壞發展及其性態的變化，從而成為數值模擬方法發展的新途徑，是邊坡穩定性研究的新手段。

5.物理模擬方法

早在1971年，英國帝國學院最早把傾斜檯面模型技術用於研究邊坡傾倒破壞機理及過程。隨後，又試製成了基底摩擦試驗模型，廣泛應用於邊坡塊狀傾倒及彎折傾倒。然而，由於受模型尺寸的限制，這些模型技術不能模擬大型復雜的工程及二維、三維的模型。針對這種工程要求，離心模型試驗技術快速發展起來。國外早在20世紀30年代就已起步，特別是近20年來，這一技術有了快速發展，並得到廣泛應用。離心模型試驗主要模擬以自重為主荷載的岩土結構，在模型試驗過程中模型出現了與原型相同的應力狀態，從而避免了使用相似材料，而直接使用原型材料。因此，這項技術已被廣泛地在各個方面得到應用。由於離心模型技術能使模型達到原型的壓力水平，近年來已被廣泛地應用於滑坡研究之中，為復雜的岩石工程的研究提供了有力手段。邊坡工程中的離心模型試驗也存在一些尚未解決的問題，主要是一些模擬理論問題。由於用原型材料進行試驗，在相似規律條件下，並不能使模型滿足所有的條件，從而引起固有誤差。此外，如何確定參數有待進一步研究。

3. 怎樣去判斷數據的穩定性

數據穩定性是衡量數據波動性與離散性的指標，數據波動越小，離散程度越小，則穩定性越高。通常以屬性評價值的熵作為數據穩定性的度量。

生產過程中數據穩定性的判斷，主要有三種方法:最值差值法、統計學方法、百分數衡量法 。

最值差值法
最值差值法的判斷思路是尋找某一固定時間段內出現的參數最大值和最小值，通過比較它們差值的絕對值與比較值的大小來判斷其穩定性。

統計學方法
統計學方法則是借用數學上的統計指標，對參數數據進行方差或均方差等的比較，進而分析參數的穩定區間。

百分數衡量法
百分數衡量法則是通過分析參數最大值和最小值差值占參數均值的百分值來判斷穩定性。

4. 區域穩定性綜合分析與評價

一、定量化評價指標的選定與分級

本次區域地殼穩定性評價採用模糊數學綜合評判法，以孫葉、譚成軒所著《區域地殼穩定性定量化評價》所列評價指標為依據，選擇6項評價指標，按照定量化判別要求，總得分均為10分，分別分配權重、分檔取值，確定其得分標准和劃分等級(表2－3)。

表2－3 評價指標權重、分數線與相對穩定的等級劃分綜合

續表

(據孫葉等，2001，略加修改)

二、區域穩定性特徵分析

1.表層地殼結構與岩土力學性質

山東半島城市群地區地殼由魯東、魯西兩大地質塊體組成，其分界位於著名的郯廬深大斷裂中段沂沭斷裂帶。東部的魯東斷塊主要為山區、丘陵地貌，西部的魯西塊體主要由魯中的泰、沂、蒙山區和華北平原東北緣的魯西沉積平原構成。從現代構造性質分析，西部及北部(主要是渤海及其西南沿岸區)的華北平原斷陷區是現代裂谷構造，而且魯中、魯東上升的山區為裂嶺構造。雖然兩大地質塊體有著不同的發育歷史和結構特徵，但其地殼厚度、深部介質層狀結構及其物性條件並無很大差異。在上述區域構造應力場作用下，東、西兩大塊體沿著尚未癒合的沂沭斷裂帶擠壓扭動，並伴隨不均勻的升降差異活動。同時塊體內部產生不同程度的破裂，引起已有的或正在產生的北西與北東向兩組斷裂的新生活動，兩組斷裂構成一幅網格狀圖像，在兩組斷裂交叉部位的一側還形成了一些三角形斷陷盆地。

2.深部地殼結構構造與深斷裂

該地區大致以沂沭斷裂帶為界，魯東地區為重力高值區，魯西地區為以泰安、沂源為中心的重力低值區，沂沭斷裂帶總體處於魯東重力高和魯西重力低的交接部位。總體處於重力高值區，濰坊以北則顯示重力高背景上的局部重力低值異常，重力異常總體展布方向和形態與濟陽盆地相同。

3.地塊升降與現今地殼活動速率

魯西、魯東隆起部位仍以上升為主，上升速率一般為1～2mm/a，膠東半島榮成－青島間上升速率較大，為3mm/a。沿沂沭斷裂帶為一相對下沉凹槽，年速率為0～1mm/a，並在沂水一帶形成鞍部。

4.斷裂及其活動性

由山東半島城市群地區主要斷裂構造形跡分布圖(圖2－1)和半島城市群地區主要斷裂構造表(表2－1)可以看出:

濟南一帶有長清斷裂、蒙山斷裂、文祖斷裂、白泉庄－五色崖斷裂、金山－姚家峪斷裂等，其中以文祖斷裂為主要斷裂，影響范圍較大。

淄博一帶有金山－姚家峪斷裂、淄河斷裂、上五井斷裂、九山斷裂、益都斷裂，還有摩天嶺－大山背斜、送樹崗－大羅聿復向斜、魯山－黑坊－快堡復向斜、魯山－石槽－張家哨向斜(局部)。其中對該區起關鍵影響的斷裂有淄河斷裂、上五井斷裂、益都斷裂。地面表層有明顯的鑲嵌結構，構造較復雜。

濰坊一帶集中了山東半島幾個較重大的斷裂，即沂水－湯頭斷裂、安丘－莒縣斷裂、昌邑－大店斷裂、安丘－莒縣坳陷。主幹斷裂帶與結構復合部位，構造復雜。

青島、日照一帶有山相家－郝官莊斷裂、百尺河－廿五里夼斷裂、瓦店銓園斷裂、張倉斷裂、市美－日照斷裂，其中以後者影響為最，表層屬碎塊結構，構造中等發育。

5.現今地應力與能量

現代構造力場是地殼構造活動和地震活動的基礎，華北地區現今處於以北東東向主壓應力、北北西向主張應力近水平作用的應力場之中，且應力場方向和狀態基本穩定。華南地區應力場方向有所不同，以北西西向擠壓和北東東向引張作用為其基本特徵，力的作用方式亦近乎水平。華東地區介於華北、華南之間，主壓應力場方向為近東西向，主張應力場方向為近南北向，力的作用方式接近水平且比較穩定。山東半島城市群地區位於華北地區南部、華東地區北緣，應力場主要沿襲華北地區特點，但已受到華東應力場的某些影響，主張應力場方向較華北北部地區稍向東偏，主壓應力軸平均為80°左右，而主張應力軸約350°，應力狀態基本穩定，作用方式接近水平。現今最大主壓應力方向與區域主幹斷裂的交角均大於55°。

6.主要內動力地質災害

地震烈度是評定地震震動和破壞強弱程度的綜合性指標，其影響因素多而復雜，但主要是受地震震級、震中距離及地基等條件的影響和制約，震源深度、錯動方式、地質結構、地形及地下水埋深等也影響和控制著地震烈度。

從國家地震局地震烈度區劃(表2－4)上可以看出，研究區烈度區劃為Ⅵ度和Ⅶ度，其中墾利—東營—博興—周村一線西北為Ⅵ度區，該線西南至高密以西位於郯廬強震構造帶上，為Ⅶ度區;萊州—招遠—福山—乳山一線東北地區為Ⅶ度區，該線西南至高密地區為Ⅵ度區。

表2－4 山東半島城市群地區各市地震烈度分布

三、區域穩定性模糊綜合分析與評判

1.評價對象集、因素集和評價集

以主要構造斷裂與新構造運動為分界線，將山東半島城市群區域劃分出19個區域作為評價單元(圖2－5)。

圖2－5 山東半島城市群地區區域地殼穩定性模糊綜合評判分區略圖

2.評價因素的權重向量

評價因素集中每個因素在「評價目標」中有不同的地位和作用，各個評價因素在綜合評價中佔有不同的比重即權重，根據《區域地殼穩定性定量化評價》(孫葉等，2001)，對評價指標權重分配如下:

1)表層地殼結構與岩土力學性質(F1)，權重分配為17%。

2)深部地殼結構構造與深斷裂(F2)，權重分配為13%。

3)地塊升降與現今地殼活動速率(F3)，權重分配為10%。

4)斷裂及其活動性(F4)，權重分配為20%。

5)現今地應力與能量(F5)，權重分配為15%。

6)主要內動力地質災害(F6)，權重分配為25%。

因此，權重向量為:A={0.17，0.13，0.10，0.20，0.15，0.25}。

3.各指標隸屬度的確定

在對地殼穩定性評判中，採用0～1之間的數來反映第j個影響因素對評價集中不同級別的影響程度(隸屬度)。同一指標隨數值變化，其隸屬同一級別的隸屬度也隨著變化，而同一指標數值隸屬於不同級別時隸屬度也不同，由此，建立了代表隸屬度和指標數值之間的函數關系，即隸屬函數。評價指標中的連續變數的分布特徵確定所採用的隸屬函數應為正態分布函數。

根據6項主要評判指標，按照判分標准分別獲得各個評價區的總體質量矩陣及得分，見表2－5。

表2－5 山東半島城市群區域地殼穩定性待評區總體質量矩陣一覽

4.區域穩定性模糊評判

按照不同穩定等級的隸屬度值，進行區域地殼穩定性級判定，見表2－6。根據各評價區相對穩定性模糊評判計算結果，繪制山東半島城市群地區區域穩定性綜合評價圖，見圖2－6。

依據最大權重原則，計算地殼穩定性各等級在8城市行政區域中所佔的比例，從而得到山東半島城市群8城市區域穩定性綜合評價圖表，見圖2－7和表2－7。

表2－6 山東半島城市群地殼穩定性等級判定

Ⅰ:穩定區;Ⅱ:基本穩定區;Ⅲ:較不穩定區;Ⅵ:不穩定區。

表2－7 山東半島城市群區域8城市地殼穩定性綜合評價

圖2-6 山東半島城市群區域穩定性綜合評價

圖2-7 山東半島城市群區域8個城市區域穩定性綜合評價

四、區域穩定性評價結果

歸納以上分析，可獲得山東半島城市群地區地震環境及其區域地殼穩定性的總體評價結論如下:

(一)區域地震環境綜合分析與評價

1)山東半島城市群地區位於華北地震區東南隅，主要處於郯廬地震帶內，歷史上發生過多次破壞性地震，最大震級達7級。

2)山東半島城市群地區遭受的地震破壞和影響既來自本區5級以上地震，也來自周圍地區，特別是郯廬地震帶的7、8級地震有波及，歷史上個別地區的最高地震影響烈度達Ⅹ—Ⅺ度，部分地區達Ⅷ—Ⅸ度，其他大部分地區達Ⅶ度，是地震影響烈度較強的地區。

3)預測該區未來50年內仍有發生5、6級地震的可能，局部地區最高地震烈度可達Ⅶ度。

4)山東半島城市群地區的中部、北部是未來地震加速度峰值的高值地區，相對於其他地區來講是具有更高地震破壞力的地區，應該在經濟建設的城市規劃中特別重視防震抗震工作。

(二)區域地殼穩定性綜合分析與評價

在對該區域地震環境與地殼穩定性綜合分析的基礎上，確定了影響和控制該區地殼穩定性的六大因素，運用模糊數學理論，對該區域地殼穩定性進行了綜合分析與評價。

1.區域地殼穩定區(Ⅰ)

區域地殼穩定區為濟南市。濟南市位於泰山山脈以北，在大地構造上南部為魯西台隆魯西拱斷束，北部為華北台坳濟陽凹陷。地勢南高北低，南部為低山丘陵區，海拔高程一般為500～1000m，北部為山前平原區，海拔高程為25～32m。分布有廣饒、肥城斷裂，西鄰聊考斷裂帶，處於濟南單斜斷塊構造內，基底為泰山群變質岩，蓋層為古生代地層，斷層不太發育。濟陽以北為坳陷區，沉積較厚的新生代鬆散層，僅分布有古近－新近紀活動斷裂。區內除在長清、平陰發生過5、5.5級地震外，地震較少。因此認為，濟南總體為一穩定區，長清－平陰、濟陽附近為基本穩定區。

2.區域地殼基本穩定區(Ⅱ)

區域地殼基本穩定區的城市包括青島、煙台、威海和淄博。

青島地區新構造時期的斷裂活動強度與幅度隨著時代變新愈來愈弱，第四紀以來，在總的間歇性上升的背景上，北東向斷裂某些段落在中更新世產生較弱的運動。根據歷史地震資料和現代地震資料的分析研究，在青島市地區沒有發生過M_S≥5級地震，而弱震在市區周圍零散，均為一些2.0≤M_L≤2.9的地震。因此，本區總體斷裂構造活動水平不高。

煙台周邊(含海域)地區NNE和NWW向兩組新生代以來的活動斷層發育;第四紀活動斷裂以魯中NE向沂沭斷裂及NWW向海域煙台－長山島－渤海斷裂規模大、活動性大。而煙台周邊隆起區內第四紀活動斷層規模較小。根據新構造運動的性質及所反映的地貌形態、物質組成的特點，除黃縣斷陷盆地外，煙台地區大部分為較穩定的緩慢上升的低山丘陵區，其南部、北部在運動形式及活動幅度上又有所不同。煙台地區的新構造運動基本上繼承了以東西背斜為基礎長期上升的特點，但北側較南側上升強烈，並因北西向斷裂的活動，使整個地區由北東向南西掀斜式上升。沿海地區海蝕台地、夷平面的多級性，說明了這些掀斜式上升具有間歇性和顫動性的特點。

威海市和淄博市總體上新生代活動斷裂不發育，弱震密度低。

3.區域地殼較不穩定區(Ⅲ)

區域地殼較不穩定區為東營市與濰坊市地區。該區大部分地區屬魯西北平原。區內發育數條古近－新近紀、第四紀活動斷裂，相互切割、交匯、錯開，如廣南斷裂、益都斷裂、淄河斷裂等。區劃地震裂度Ⅵ，局部Ⅶ，歷史上發生過5級地震，弱震密度高。

4.區域地殼不穩定區(Ⅳ)

區域地殼不穩定區域為日照市地區。該地區受郯廬斷裂帶的影響，弱震活動頻繁，預測有6級地震發生，地震區劃烈度為Ⅷ度。區內包括昌邑－大店斷裂、沂水－湯頭斷裂、安丘－莒縣斷裂，總體呈NNE向展布，且存在第四系隆起或斷裂水平與垂直位移現象，有第四紀活動斷層，局部地殼莫霍面埋深較淺。

5. 怎麼分析一組數據的穩定性

將這一組數據求平均值，然後用每一個值去減這個平均值，然後將減後的每一個數據平方，在將這些數據求和，將這個和除以你數據總數減1，再開更號，這個值就是這組數據的穩定性

6. 岸坡穩定性評價方法

庫區岸坡穩定性調查的主要目的之一就是在現場考察的基礎上，對滑坡、崩塌堆積體進行定性或半定量評價，以期給出滑坡、崩塌堆積體的相對穩定級別。

根據已有資料和現場考察結果，採用3種方法，即定性評價、地質因素綜合評價和數值模擬方法，進行滑坡、崩塌堆積體的穩定性評價。在評價過程中，基於現場認識的穩定性定性評價是基礎，地質因素綜合評價和數值模擬是評價方法上的進一步半定量化。

一、定性評價方法

將崩塌堆積體、滑坡堆積體的穩定狀態分為4種類型，即穩定（A）、基本穩定（B）、潛在不穩定（C）和不穩定（D）4個級別。判別標准如下：

穩定（A）：不具備統一的、規則的主滑控制界面，主滑帶不規則，難以構成整體性失穩的控制界面。實地考察未見任何近期活動跡象，並且找不出可導致整體性失穩的誘發因素或主誘發因素不明顯。崩滑體前緣一帶已形成河流侵蝕穩定坡形，不存在向崩滑體內部侵蝕的條件。崩滑體在降雨入滲條件下不能在滑帶上部形成局部地下水流，地下水未在崩滑體前緣呈片狀集中滲出。人類工程活動較弱，且沒有引起局部變形與破壞。

基本穩定（B）：具備大體統一的、規則的主滑帶且主滑帶的整體傾斜度小於或接近於崩滑體的地表穩定坡度，沿主滑帶的飽和抗滑阻力有一定的余度，故只要前緣不臨空就不會出現整體性失穩。實地考察表明存在導致整體性失穩的主誘發因素，崩滑體內部沖溝兩側時有局部性崩塌發生，前緣尚未形成河流侵蝕穩定坡形。崩滑體在降雨入滲條件下一般難以在滑帶上部形成局部地下水流，地下水未在崩滑體前緣呈集中滲出。

潛在不穩定（C）：具備主滑帶且主滑帶傾斜度大於崩滑體地表穩態坡度，沿主滑帶的飽和抗滑阻力余度不大或接近臨界穩定狀態。實地考察表明存在導致整體性失穩的主誘發因素且誘發因素的臨界值不大，崩滑體表層改造明顯，局部性淺層、沖溝兩側多處變形失穩，前緣一帶河流侵蝕後伴隨局部崩滑。在雨季，地下水在崩滑體前緣集中滲出。人類工程活動，如開挖，造成崩滑體有較明顯的局部變形或破壞現象。

不穩定（D）：崩塌滑坡體形成後曾經出現過幾次新的變形或解體性失穩，並且沖溝多沿後期變形、失穩邊界展布。崩滑體形成時間晚且尚處於變形調整過程中。現場調查表明，崩滑體表層改造仍在進行，前緣一帶侵蝕加劇。導致崩滑體整體失穩的誘發因素，如降雨、地震等的臨界值很小。崩滑體內部已經出現變形且有加劇的趨勢。在雨季，地下水在崩滑體前緣集中滲出。

二、地質因素綜合評價方法

地質因素綜合評價的思路，首先將影響岸坡穩定性的地質因素分為崩滑體的地貌特徵、岩土結構、賦存環境及近期活動跡象4類，然後將其分別分為若干基本評價指標，並根據每一基本評價指標量化標准對滑坡、崩塌堆積體進行單因素評分，最後採用加權法求得穩定性綜合評價值。

根據現場調查，結合前人的認識，建立了滑坡、崩塌堆積體穩定性評價的指標體系（表9-1）。地貌特徵可以反映滑坡、崩塌堆積體的形態特點。為此選擇崩滑體的坡面平均坡度、順坡形態確定評分值。岩土結構特徵是反映滑坡、崩塌堆積體形成機制的主要方面，又是構成崩滑體的物質基礎，它同時在一定意義上反映了崩滑體的穩定狀態。用崩滑體物質組成（原岩類型）、崩滑體下伏岩性、潛在滑面形態、潛在滑面平均傾角來表徵。崩滑體下伏岩性往往反映了地表水入滲後能否在崩滑體內部或崩滑體潛在滑動面上形成飽和地下水流，從而對其穩定性構成不利影響。賦存環境特徵對滑坡、崩塌堆積體的形成有至關重要的誘發作用，同時也是滑坡、崩塌堆積體穩定性變化的外部因素。選取地下水是否出露、流水沖刷作用、暴雨強度、人類工程活動、地震烈度作為主要考慮的環境因素。近期活動跡象直接反映了滑坡、崩塌堆積體的現今穩定狀況，同時也決定了滑坡、崩塌堆積體穩定性的變化趨勢。

表9-1 滑坡、崩塌堆積體穩定性評價指標體系

滑坡、崩塌堆積體的穩定性受多種因素影響，但每一種因素在穩定性中所起的作用是不同的。地貌特徵和岩土結構特徵是變形破壞的基礎，賦存環境條件則是穩定性變化的誘發因素，近期活動跡象是穩定性的直接表徵。根據已有研究，結合庫區實際情況，確定各評價因素的權重見表9-2。

表9-2 滑坡、崩塌堆積體穩定性評價因素權值分配表

將評價因素的分值加權相加即可求得每一個滑坡、崩塌堆積體的穩定性綜合評分值Y。根據統計結果，可將滑坡、崩塌堆積體的穩定性劃分為4個級別：

Y<1.6時，為穩定（A）；

Y＝1.6～1.85時，為基本穩定（B）；

Y＝1.85～2.2時，為潛在不穩定（C）；

Y>2.2時，為不穩定（D）。

三、有限元單元法

有限元單元法（FEM）是數值計算方法中發展較早、應用最廣的一種方法。利用有限元法，可以解決經典的傳統方法難以解決或無法求解的許多實際問題。其優點是部分地考慮滑坡岩土體的非均質、不連續的介質特徵，考慮岩土體的應力應變特徵，可以避免將坡體視為剛體，過於簡化邊界條件的缺點，能夠接近實際從應力應變的角度分析滑坡的變形破壞機制，對了解滑坡的應力分布及應變位移變化有較大幫助。

有限元單元法實質上是變分法的一種特殊形式，其基本思想是把連續體離散化為一系列的連接單元，每個單元內可以任意指定各種不同的力學形態，從而可以在一定程度上更好地模擬地質體的實際情況，特殊的節理元，可以有效地模擬岩土體中的結構面。

在大多數情況下，岩土體材料應採用非線形模型，其中包括岩體彈塑性、蠕變、不抗拉特性，以及結構面性質的影響。

有限元單元法實施的第一步是離散化，就是根據離散化原則把一個連續體分解為一組較小的等價連續體，連續體內各部分的應力及位移通過節點相互傳遞。每一個單元可以具有不同的物理特徵，這樣就可以得到在物理意義上與原來連續體近似的模型，其基本特徵就是對所有單元進行逐個地分析和處理，指定每個單元的幾何形狀和物理力學特徵。

有限元單元法實施的第二步是進行單元分析，即根據採用的單元類型，建立單元的位移—應變關系、應力—應變關系、力—位移關系。在建立力和位移的關系中，應用虛功原理推導出它們之間的系數矩陣，即單元剛度矩陣。最後進行總體分析，將各單元的力和位移方程聯立求解，得到位移，然後再求解應力。歸納起來，主要有以下幾步：

1）建立離散化的計算模型，包括以—定形式的單元進行離散化，按照求解問題的具體條件確定荷載及邊界條件；

2）建立單元的剛度矩陣；

3）由單元剛度矩陣組成總體剛度矩陣，並建立系統的整體方程組；

4）引入邊界條件，求解方程組，求得節點位移；

5）求各單元的應變、應力及主應力。

在應用位移法求解有限單元問題時，將單元中點的位移表示為

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用同樣的函數N來表示單元中某點的坐標，即

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式中，｛x｝^T＝［x，y］，｛xn｝^T＝［x₁，x₂，…］，由節點坐標所構成。

對於二維應力-應變問題來說，單元上的每個節點有兩個自由度，x方向的位移u和y方向的位移v，在矩陣記號中：

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用節點位移表示就可以寫作：

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此處Ni由上面方程給出，而

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單元的幾何形態可用同樣的 ［N］表示為

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此處｛x｝^T＝［x₁ x₂ x₃ x₄ y₁ y₂ y₃ y₄］，在平面應變條間下的應變位移關系為

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式中，［B］可由N的某種適當求導而得

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位移法得變分泛函系統的勢能Пp可以表示為

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式中：（u，v）為單位體積的應變能； 分別為規定的體積力分量，即物體的重量； 分別為規定的表面牽引力；V為單元體積；S₁為有規定牽引力作用的曲面。

根據材料是線性的假設，利用彈性理論的結果，將表示為

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此處，｛σ｝ ＝｛σ_x σ_y τ_xy｝^T為應力分量向量。

利用廣義胡克定律，應力—應變關系是

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式中，［D］為應力—應變矩陣，對於各向同性線彈性材料來說，它由一對參數構成，這對參數為楊氏模量E和泊松比μ，或為體積模量K和剪切模量G或為拉梅常數λ和v。

考慮各向同性線性彈性性狀，方程

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將方程（9-4）和（9-7）代入方程上式得

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對節點位移取П_p得一級變分，以及引用最小勢能原理，從而得到

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對於四邊形等參單元來說，有

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式中，｜J｜為雅可比矩陣［J］的行列式，導出整體坐標與局部坐標之間的關系。

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式（9-16）中h為單元的等厚度常數。對於平面應變情形來說，取h＝1，因此，對於平面問題，四邊形等參單元的剛度矩陣可以寫成

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上式的積分在程序中用高斯積分實現。

相同的推導，可以得到常應變三角形單元的剛度矩陣：

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對於 ［D］及 ［B］為常量的常應變三角形單元有

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式中：△為三角形單元面積；t為單元厚度。

7. 設備穩定性分析從哪些方面

設備穩定性分析從哪些方面

設備穩定性分析從哪些方面，穩定性是指「測量儀器保持其計量特性隨時間恆定的能力。通常穩定性是指測量儀器的計量特性隨時間不變化的能力。以下分享設備穩定性分析從哪些方面

設備穩定性分析從哪些方面1

設備具有良好的穩定性設備不應在振動、風載或其它可預見的外載荷作用下傾覆或產生允許范圍外的運動。

設備若通過形體設計和自身的質量分布不能滿足或不能完全滿足穩定性要求時，則必須設有安全技術措施，以保證其具有可靠的穩定性。

對於有司機駕駛或操縱並有可能發生傾覆的可行駛設備，其穩定系數必須大於1並應設有傾覆保護裝置。若所要求的穩定性必須在安裝或使用地點採取特別措施或確定的使用方法才能達到時，則應在設備上標出，並在使用說明書中有詳細說明。

對於有抗地震要求的設備，應在設計上採取特殊抗震安全衛生措施，並在說明書中明確指出該設備所能達到的抗地震烈度能力及有關要求。

設備穩定性分析從哪些方面2

機械設備可靠性指標

1、可靠度R（t），即產品在規則條件下、規則時刻內完結規則功用的概率，亦稱平均無故障時刻MTBF(meantimebetweenfailure)；

2、平均維修時刻MTTR是指產品從發現故障到康復規則功用所需求的時刻；

3、失效率λ（t），是指產品在規則的使用條件下使用到時刻t後，產品失效的概率。

產品的可靠性改變一般都有必定的規律，其特徵曲線形狀像浴盆，通常稱之為「浴盆曲線」。在實驗和規劃初期，因為產品規劃製造中的錯誤、軟體不完善以及元器件篩選不夠等原因此形成早期失效率高；通過批改規劃、改進工藝、老化元器件、以及整機試驗等，使產品進入安穩的偶然失效期；使用一般時刻後，因為器件耗費、整機老化以及保護等原因，產品進入了耗費失效期。這就是可靠性特徵曲線呈「浴盆曲線」型的原因。衡量一個電子產品、尤其是工業類產品很常用的是MTBF，也就是平均無故障時刻。

設備穩定性分析從哪些方面3

程序穩定性可以理解為：程序從安裝到載入啟動運行直至結束完成的整個過程中盡可能的不出現異常、錯誤等問題，稱之為穩定性。

如果提升系統穩定性：伺服器領域有專用的伺服器處理器，伺服器處理器，可連續工作數年之久； 帶校驗的ecc內存， 盡可能減少崩潰的可能性，伺服器級別硬碟，抱歉7*24小時連續工作。冗餘電源，伺服器系統 以及ups不間斷供電，甚至需要專用的機房做防潮處理。

穩態性能指標

調速范圍D和靜差率s的統稱。衡量調速系統穩定運行性能的兩個指標不是彼此孤立的，必須同時考慮才有意義：一個調速系統的調速范圍是指在最低速時還能滿足所提靜差率要求的轉速可調范圍；脫離了對靜差率的要求，任何調速系統都可以得到極高的調速范圍，反之，脫離調速范圍，要滿足給定的靜差率也容易得多。

設備穩定性分析從哪些方面4

什麼叫做穩定性

穩定性是指「測量儀器保持其計量特性隨時間恆定的能力。通常穩定性是指測量儀器的計量特性隨時間不變化的能力。若穩定性不是對時間而言，而是對其他量而言，則應該明確說明。穩定性可以進行定量的表徵，主要是確定計量特性隨時間變化的關系。自動控制系統的種類很多，完成的功能也千差萬別，有的用來控制溫度的變化，有的卻要跟蹤飛機的飛行軌跡。但是所有系統都有一個共同的特點才能夠正常地工作，也就是要滿足穩定性的要求。

儀器測量

通常可以用以下兩種方式:用計量特性變化某個規定的量所需經過的時間，或用計量特性經過規定的時間所發生的變化量來進行定量表示。例如:對於標准電池，對其長期穩定性(電動勢的年變化幅度)和短期穩定性(3～5天內電動勢變化幅度)均有明確的要求；如量塊尺寸的`穩定性，以其規定的長度每年允許的最大變化量(微米/年)來進行考核，上述穩定性指標均是劃分准確度等級的重要依據。

對於測量儀器，尤其是基準、測量標准或某些實物量具，穩定性是重要的計量性能之一，示值的穩定是保證量值准確的基礎。測量儀器產生不穩定的因素很多，主要原因是元器件的老化、零部件的磨損、以及使用、貯存、維護工作不仔細等所致。測量儀器進行的周期檢定或校準，就是對其穩定性的一種考核。穩定性也是科學合理地確定檢定周期的重要依據之一。 [1]

示例

什麼叫穩定性呢？我們可以通過一個簡單的例子來理解穩定性的概念。一個鋼球分別放在不同的兩個木塊上，A圖放在木塊的頂部，B圖放在木塊的底部。如果對鋼球施加一個力，使鋼球離開原來的位置。A圖的鋼球就會向下滑落，不會再回到原來的位置。而B圖的鋼球由於地球引力的作用，會在木塊的底部做來回的滾動運動，當時間足夠長時，小球最終還是要回到原來的位置。我們說A圖的情況就是不穩定的，而B圖的情況就是穩定的。

上面給出的是一個簡單的物理系統，通過它我們對於穩定性有了一個基本的認識。穩定性可以這樣定義：當一個實際的系統處於一個平衡的狀態時（就相當於小球在木塊上放置的狀態一樣）如果受到外來作用的影響時（相當於上例中對小球施加的力），系統經過一個過渡過程仍然能夠回到原來的平衡狀態，我們稱這個系統就是穩定的，否則稱系統不穩定。一個控制系統要想能夠實現所要求的控制功能就必須是穩定的。在實際的應用系統中，由於系統中存在儲能元件，並且每個元件都存在慣性。這樣當給定系統的輸入時，輸出量一般會在期望的輸出量之間擺動。此時系統會從外界吸收能量。對於穩定的系統振盪是減幅的，而對於不穩定的系統，振盪是增幅的振盪。前者會平衡於一個狀態，後者卻會不斷增大直到系統被損壞。

判別

既然穩定性很重要，那麼怎麼才能知道系統是否穩定呢？控制學家們給我們提出了很多系統穩定與否的判定定理。這些定理都是基於系統的數學模型，根據數學模型的形式，經過一定的計算就能夠得出穩定與否的結論，這些定理中比較有名的有：勞斯判據、赫爾維茨判據、李亞譜若夫三個定理。這些穩定性的判別方法分別適合於不同的數學模型，前兩者主要是通過判斷系統的特徵值是否小於零來判定系統是否穩定，後者主要是通過考察系統能量是否衰減來判定穩定性。

當然系統的穩定性只是對系統的一個基本要求，一個令人滿意的控制系統必須還要滿足許多別的指標，例如過渡時間、超調量、穩態誤差、調節時間等。一個好的系統往往是這些方面的綜合考慮的結果。

8. 邊坡穩定性量化評價標准有沒有規范

邊坡穩定性分析力學分析方法 1、 定性分析方法定性分析方法主要是通過工程地質勘察，分析邊坡穩定性的主要影響因素，可能變形破壞方式及失穩力學機制等，對已變形的地質體的成因及演化史進行分析，從而給出被評價邊坡的穩定性狀況及其發展趨勢定性的解釋及說明，常用的方法有3種 2、 自然（成因）歷史分析法 該方法主要是依據邊坡發育的地球環境、邊坡發育歷史中的各種破壞跡象及基本規律和穩定性影響因素的分析，追溯邊坡演變的全過程，對邊坡的總狀況、趨勢和區域性特性作出了評價和預測，對已發生過滑動的邊坡，判斷其能否復活或轉化，它主要用於天然斜坡的穩定性評價。 3、工程類比法 該方法利用已有的自然邊坡及人工邊坡的穩定性狀況及影響因素、有關設計的經驗，把這些經驗應用到所需要研究的滑坡中去，它是目前應用最多的定性分析方法。

9. 投資者怎樣進行行業穩定性分析

同時，即期的價格收益比在某種程度上也可以作為投資時考慮的因素。例如，某行業顯示出的未來增長潛力很大，但是該行業證券的價格相對較高，則不能充分表明這些證券是可以購買的。金投股票訊，研究了行業分析所需的基本面因素之後，必須根據經濟形勢的變化和市場的反應不斷作出調整，才能作出正確的投資決策。在根據板塊效應進行投資時，由於其變化的速度更快，投資者更應隨時注意熱點的轉換，選擇潛力更大、前景更好的股票進行投資。可用該行業歷年的統計資料與國民經濟綜合指標相對比來判斷。 第一，取得該行業歷年銷售額或營業收入的可靠數據並計算出年變動率，與國民生產總值增長率、國內生產總值增長率進行比較，確定該行業是否屬於周期性行業。如果國民生產總值或國內生產總值連續幾年逐年上升，說明國民經濟正處於繁榮階段；反之，則說明國民經濟正處於衰退階段。觀察同一時期該行業的銷售額是否與國民生產總值或國內生產總值呈同向變化，如果國民經濟繁榮時期該行業的銷售額逐年同步增長，或國民經濟衰退時期該行業的銷售額也逐年同步下降，則該行業屬於周期性行業。

第二，比較該行業銷售額的年增長率與國民生產總值或國內生產總值年增長率。若該行業大多數年份的增長率均大於國民經濟綜合指標的增長率，則屬於增長型行業；反之，該行業的年增長率與國民經濟綜合指標的年增長率持平甚至偏低，則說明這一行業與國民經濟同步增長或增長過緩。

第三，計算各觀察年份該行業銷售額在國民生產總值中所佔的比重。若這一比重逐年增加，說明這一行業增長比國民經濟水平快；反之，則較慢。

通過以上分析，只要觀察年數足夠多，基本上可以發現並判斷增長型行業。