稳定性怎么量化分析

1. 列举出判别线性系统稳定性的三种基本方法

一个线性系统的稳定性是系统的主要性能指标，判断线性系统稳定性方法有代数法、根轨迹法和奈奎斯特判定法。

系统稳定性分析主要是时域和频域上的分析，具体地讲包括劳斯判据、赫尔维茨判据、奈奎斯特判据（奈氏图）、对数判据（伯德图）、根轨迹法等。其中前两者属于代数判据，后三者需作图再判断系统稳定性。

线性判别分析

(linear discriminant analysis，LDA)是对费舍尔的线性鉴别方法的归纳，这种方法使用统计学，模式识别和机器学习方法，试图找到两类物体或事件的特征的一个线性组合，以能够特征化或区分它们。所得的组合可用来作为一个线性分类器，或者，更常见的是，为后续的分类做降维处理。

2. 边坡稳定性评价方法

1.定性分析方法

分析影响边坡稳定性的主要因素、失稳的力学机制、变形破坏的可能方式及工程的综合功能，并对边坡的成因及演化历史进行分析，以此评价边坡稳定状况及其可能的发展趋势。该方法的优点是综合考虑影响边坡稳定性的因素，快速地对边坡稳定性做出评价和预测。常用的方法有：

（1）地质分析法（历史成因分析法）

根据边坡的地貌形态、地质条件和边坡变形破坏的基本规律，追溯边坡演变的全过程，预测边坡稳定性发展的趋势及其破坏方式，从而对边坡稳定性做出评价，对已发生过滑坡的边坡，则判断其能否复活或转化。

（2）工程地质类比法

其实质是把已有的自然边坡或人工边坡的研究设计经验应用到条件相似的新边坡的研究和人工边坡的研究设计中去。需要对已有边坡进行详细的调查研究，全面分析工程地质因素和影响边坡变形发展主导因素的相似性和差异性，同时，还应考虑工程的类别、等级及其对边坡的特定要求等。它虽然是一种经验方法，但在边坡设计中，特别是在中小型工程的边坡设计中是很通用的方法。

（3）图解法

可以分为两类：(1)用一定的曲线和偌谟图来表征边坡有关参数之间的定量关系，由此求出边坡稳定性系数，或已知稳定系数及其他参数（φ、c、r、结构面倾角、坡角、坡高）仅一个未知的情况下，求出稳定坡角或极限坡高。这是力学计算的简化。(2)利用图解求边坡变形破坏的边界条件，分析软弱结构面的组合关系，分析滑体的形态、滑动方向，评价边坡的稳定程度，为力学计算创造条件。常用的为极射赤平投影分析法及实体比例投影法。

（4）边坡稳定专家系统

工程地质领域最早研制出的专家系统是用于地质勘查的专家系统Propecter，由斯坦福大学于20世纪70年代中期完成。另外，麻省理工学院在80年代中期研制的测井资料咨询专家系统也得到成功应用。在国内，许多单位正在进行研制，并取得很多成果。专家系统使得一般工程技术人员在解决工程地质问题时能像有经验的专家一样给出比较正确的判断并做出结论。因此，专家系统的应用为工程地质的发展提供了一条新思路。

2.定量评价方法

其实质仍是一种半定量方法，虽然评价结果表现为确定的数值，但最终判定仍然依赖人为的判断。目前，所有定量的计算方法都是基于定性基础之上的。

（1）极限平衡法

极限平衡法在工程中应用最为广泛。根据边坡破坏的边界条件，应用力学分析的方法，对可能发生的滑动面，在各种荷载作用下进行理论计算和抗滑强度的力学分析。通过反复计算和分析比较，对可能的滑动面给出稳定性系数。该方法比较直观、简单，对大多数边坡的评价结果比较令人满意。该方法的关键在于对滑体的范围和滑面的形态进行分析，正确地选用滑面计算参数，正确地分析滑体的各种荷载。基于该原理的方法很多，如条分法、圆弧法、Bishop法、Janbu法、不平衡传递系数法等。

极限平衡方法的最新发展之一是Sarma法。其基本概念：边坡除非是沿一个理想的平面或圆弧滑动，才可以作为一个完整的刚体运动，否则，必须先破裂成多个可以相对滑动的块体，才能发生滑动。该方法的优点是：可以用来评价各种类型滑坡的稳定性，如平面滑动、楔体滑动、圆弧及非圆弧滑动等。

（2）数值分析方法

主要是利用某种方法求出边坡的应力分布和变形情况，研究岩体中应力和应变的变化过程，求得各点上的局部稳定系数，由此判断边坡的稳定性。主要有以下几种：(1)有限单元法（FEM）：该方法是目前应用最广泛的数值分析方法。其优点是部分地考虑了边坡岩体的非均质、不连续介质特征，考虑了岩体的应力应变特征，可以避免将坡体视为刚体、过于简化边界条件的缺点，能够接近实际地从应力应变分析边坡的变形破坏机制，对了解边坡的应力分布及应变位移变化有利。其不足之处是：数据准备工作量大，原始数据易出错，不能保证整个区域内某些物理量的连续性；对解决无限性问题、应力集中问题等精度比较差。(2)边界单元法（BEM）：该方法只需对边界极限离散化，具有输入数据少的特点。计算精度较高，在处理无限域方面有明显的优势。不足之处：一般边界元法得到的线性方程组的关系矩阵是满的不对称矩阵，不便应用有限元中成熟的对稀疏对称矩阵的系列解法。另外，边界元法在处理材料的非线性和严重不均匀的边坡时，不如有限元法。(3)离散单元法（DEM）：可以直观反映岩体变化的应力场、位移场及速度场等各个参量的变化，可以模拟边坡失稳的全过程。该方法特别适合块裂介质的大变形及破坏问题的分析。缺点是计算时步需要很小，阻尼系数难以确定等。(4)块体理论（BT）该方法利用拓扑学和群论评价三维不连续岩体稳定性，建立在构造地质和简单力学平衡计算基础上。块体理论为三维分析方法，随着关键块体类型的确定，能找出具有潜在危险的关键块体的临空面位置及其分布。

3.不确定性分析方法

（1）系统分析方法

由于边坡处于复杂的岩体力学环境条件下，其稳定性涉及的面很广，且程度非常复杂，可以认为其是一个复杂系统。因此，边坡问题也是一个系统工程问题。应用系统分析方法应该遵循的途径：岩体力学环境条件的研究→变形破坏机制的研究→稳定性计算分析。目前，该方法广泛应用于边坡稳定性分析之中。

（2）可靠度分析方法

确定分析方法中经常用到安全系数的概念，实际上只是滑动面上的平均稳定系数，而没有考虑影响安全系数各个因素的变异性，可靠度分析方法则考虑了这一点。可靠度分析方法在分析边坡的稳定性时，充分考虑各个随机要素（如岩体及结构面的物理力学性质，地下水的作用包括静水压力、动水压力、裂隙水压力、软化作用、浮托力及各种荷载等）的变异性。

（3）灰色系统方法

灰色系统理论主要以信息利用与开拓为宗旨，以客观现象量化为目标，除对事物进行描述外，更侧重对事物发展过程进行动态研究。应用于滑坡研究中主要有两方面：一是用灰色预测模型进行滑坡失稳时间的预报，实践证明该预测的精度仍需进一步提高；二是用灰色聚类理论进行边坡稳定性分级、分类。该方法的局限性是聚类指标的选取、灰元的白化等带有经验性质。

（4）模糊数学评判法

模糊数学对处理经验模糊性的事物和概念具有一定的优越条件。该方法首先找出影响边坡稳定性的因素，并进行分类，分别赋予一定的权值，然后根据最大隶属度原则判断边坡单元的稳定性。实践证明，模糊评判法效果较好，为多变量、多因素影响的边坡稳定性的综合定量评价提供了一种有效的手段。其缺点是各个因素的权重选取带有主观判断的性质。

4.确定性和不确定性方法的结合

主要是概率分析方法与有限元法或边界单元法相结合而形成的随机有限元法或随机边界单元法等。由于是随机变量，故其结果更能客观地模拟边坡岩体的力学性质、边坡岩体的变形破坏发展及其性态的变化，从而成为数值模拟方法发展的新途径，是边坡稳定性研究的新手段。

5.物理模拟方法

早在1971年，英国帝国学院最早把倾斜台面模型技术用于研究边坡倾倒破坏机理及过程。随后，又试制成了基底摩擦试验模型，广泛应用于边坡块状倾倒及弯折倾倒。然而，由于受模型尺寸的限制，这些模型技术不能模拟大型复杂的工程及二维、三维的模型。针对这种工程要求，离心模型试验技术快速发展起来。国外早在20世纪30年代就已起步，特别是近20年来，这一技术有了快速发展，并得到广泛应用。离心模型试验主要模拟以自重为主荷载的岩土结构，在模型试验过程中模型出现了与原型相同的应力状态，从而避免了使用相似材料，而直接使用原型材料。因此，这项技术已被广泛地在各个方面得到应用。由于离心模型技术能使模型达到原型的压力水平，近年来已被广泛地应用于滑坡研究之中，为复杂的岩石工程的研究提供了有力手段。边坡工程中的离心模型试验也存在一些尚未解决的问题，主要是一些模拟理论问题。由于用原型材料进行试验，在相似规律条件下，并不能使模型满足所有的条件，从而引起固有误差。此外，如何确定参数有待进一步研究。

3. 怎样去判断数据的稳定性

数据稳定性是衡量数据波动性与离散性的指标，数据波动越小，离散程度越小，则稳定性越高。通常以属性评价值的熵作为数据稳定性的度量。

生产过程中数据稳定性的判断，主要有三种方法:最值差值法、统计学方法、百分数衡量法 。

最值差值法
最值差值法的判断思路是寻找某一固定时间段内出现的参数最大值和最小值，通过比较它们差值的绝对值与比较值的大小来判断其稳定性。

统计学方法
统计学方法则是借用数学上的统计指标，对参数数据进行方差或均方差等的比较，进而分析参数的稳定区间。

百分数衡量法
百分数衡量法则是通过分析参数最大值和最小值差值占参数均值的百分值来判断稳定性。

4. 区域稳定性综合分析与评价

一、定量化评价指标的选定与分级

本次区域地壳稳定性评价采用模糊数学综合评判法，以孙叶、谭成轩所著《区域地壳稳定性定量化评价》所列评价指标为依据，选择6项评价指标，按照定量化判别要求，总得分均为10分，分别分配权重、分档取值，确定其得分标准和划分等级(表2－3)。

表2－3 评价指标权重、分数线与相对稳定的等级划分综合

续表

(据孙叶等，2001，略加修改)

二、区域稳定性特征分析

1.表层地壳结构与岩土力学性质

山东半岛城市群地区地壳由鲁东、鲁西两大地质块体组成，其分界位于著名的郯庐深大断裂中段沂沭断裂带。东部的鲁东断块主要为山区、丘陵地貌，西部的鲁西块体主要由鲁中的泰、沂、蒙山区和华北平原东北缘的鲁西沉积平原构成。从现代构造性质分析，西部及北部(主要是渤海及其西南沿岸区)的华北平原断陷区是现代裂谷构造，而且鲁中、鲁东上升的山区为裂岭构造。虽然两大地质块体有着不同的发育历史和结构特征，但其地壳厚度、深部介质层状结构及其物性条件并无很大差异。在上述区域构造应力场作用下，东、西两大块体沿着尚未愈合的沂沭断裂带挤压扭动，并伴随不均匀的升降差异活动。同时块体内部产生不同程度的破裂，引起已有的或正在产生的北西与北东向两组断裂的新生活动，两组断裂构成一幅网格状图像，在两组断裂交叉部位的一侧还形成了一些三角形断陷盆地。

2.深部地壳结构构造与深断裂

该地区大致以沂沭断裂带为界，鲁东地区为重力高值区，鲁西地区为以泰安、沂源为中心的重力低值区，沂沭断裂带总体处于鲁东重力高和鲁西重力低的交接部位。总体处于重力高值区，潍坊以北则显示重力高背景上的局部重力低值异常，重力异常总体展布方向和形态与济阳盆地相同。

3.地块升降与现今地壳活动速率

鲁西、鲁东隆起部位仍以上升为主，上升速率一般为1～2mm/a，胶东半岛荣成－青岛间上升速率较大，为3mm/a。沿沂沭断裂带为一相对下沉凹槽，年速率为0～1mm/a，并在沂水一带形成鞍部。

4.断裂及其活动性

由山东半岛城市群地区主要断裂构造形迹分布图(图2－1)和半岛城市群地区主要断裂构造表(表2－1)可以看出:

济南一带有长清断裂、蒙山断裂、文祖断裂、白泉庄－五色崖断裂、金山－姚家峪断裂等，其中以文祖断裂为主要断裂，影响范围较大。

淄博一带有金山－姚家峪断裂、淄河断裂、上五井断裂、九山断裂、益都断裂，还有摩天岭－大山背斜、送树岗－大罗聿复向斜、鲁山－黑坊－快堡复向斜、鲁山－石槽－张家哨向斜(局部)。其中对该区起关键影响的断裂有淄河断裂、上五井断裂、益都断裂。地面表层有明显的镶嵌结构，构造较复杂。

潍坊一带集中了山东半岛几个较重大的断裂，即沂水－汤头断裂、安丘－莒县断裂、昌邑－大店断裂、安丘－莒县坳陷。主干断裂带与结构复合部位，构造复杂。

青岛、日照一带有山相家－郝官庄断裂、百尺河－廿五里夼断裂、瓦店铨园断裂、张仓断裂、市美－日照断裂，其中以后者影响为最，表层属碎块结构，构造中等发育。

5.现今地应力与能量

现代构造力场是地壳构造活动和地震活动的基础，华北地区现今处于以北东东向主压应力、北北西向主张应力近水平作用的应力场之中，且应力场方向和状态基本稳定。华南地区应力场方向有所不同，以北西西向挤压和北东东向引张作用为其基本特征，力的作用方式亦近乎水平。华东地区介于华北、华南之间，主压应力场方向为近东西向，主张应力场方向为近南北向，力的作用方式接近水平且比较稳定。山东半岛城市群地区位于华北地区南部、华东地区北缘，应力场主要沿袭华北地区特点，但已受到华东应力场的某些影响，主张应力场方向较华北北部地区稍向东偏，主压应力轴平均为80°左右，而主张应力轴约350°，应力状态基本稳定，作用方式接近水平。现今最大主压应力方向与区域主干断裂的交角均大于55°。

6.主要内动力地质灾害

地震烈度是评定地震震动和破坏强弱程度的综合性指标，其影响因素多而复杂，但主要是受地震震级、震中距离及地基等条件的影响和制约，震源深度、错动方式、地质结构、地形及地下水埋深等也影响和控制着地震烈度。

从国家地震局地震烈度区划(表2－4)上可以看出，研究区烈度区划为Ⅵ度和Ⅶ度，其中垦利—东营—博兴—周村一线西北为Ⅵ度区，该线西南至高密以西位于郯庐强震构造带上，为Ⅶ度区;莱州—招远—福山—乳山一线东北地区为Ⅶ度区，该线西南至高密地区为Ⅵ度区。

表2－4 山东半岛城市群地区各市地震烈度分布

三、区域稳定性模糊综合分析与评判

1.评价对象集、因素集和评价集

以主要构造断裂与新构造运动为分界线，将山东半岛城市群区域划分出19个区域作为评价单元(图2－5)。

图2－5 山东半岛城市群地区区域地壳稳定性模糊综合评判分区略图

2.评价因素的权重向量

评价因素集中每个因素在“评价目标”中有不同的地位和作用，各个评价因素在综合评价中占有不同的比重即权重，根据《区域地壳稳定性定量化评价》(孙叶等，2001)，对评价指标权重分配如下:

1)表层地壳结构与岩土力学性质(F1)，权重分配为17%。

2)深部地壳结构构造与深断裂(F2)，权重分配为13%。

3)地块升降与现今地壳活动速率(F3)，权重分配为10%。

4)断裂及其活动性(F4)，权重分配为20%。

5)现今地应力与能量(F5)，权重分配为15%。

6)主要内动力地质灾害(F6)，权重分配为25%。

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

3.各指标隶属度的确定

在对地壳稳定性评判中，采用0～1之间的数来反映第j个影响因素对评价集中不同级别的影响程度(隶属度)。同一指标随数值变化，其隶属同一级别的隶属度也随着变化，而同一指标数值隶属于不同级别时隶属度也不同，由此，建立了代表隶属度和指标数值之间的函数关系，即隶属函数。评价指标中的连续变量的分布特征确定所采用的隶属函数应为正态分布函数。

根据6项主要评判指标，按照判分标准分别获得各个评价区的总体质量矩阵及得分，见表2－5。

表2－5 山东半岛城市群区域地壳稳定性待评区总体质量矩阵一览

4.区域稳定性模糊评判

按照不同稳定等级的隶属度值，进行区域地壳稳定性级判定，见表2－6。根据各评价区相对稳定性模糊评判计算结果，绘制山东半岛城市群地区区域稳定性综合评价图，见图2－6。

依据最大权重原则，计算地壳稳定性各等级在8城市行政区域中所占的比例，从而得到山东半岛城市群8城市区域稳定性综合评价图表，见图2－7和表2－7。

表2－6 山东半岛城市群地壳稳定性等级判定

Ⅰ:稳定区;Ⅱ:基本稳定区;Ⅲ:较不稳定区;Ⅵ:不稳定区。

表2－7 山东半岛城市群区域8城市地壳稳定性综合评价

图2-6 山东半岛城市群区域稳定性综合评价

图2-7 山东半岛城市群区域8个城市区域稳定性综合评价

四、区域稳定性评价结果

归纳以上分析，可获得山东半岛城市群地区地震环境及其区域地壳稳定性的总体评价结论如下:

(一)区域地震环境综合分析与评价

1)山东半岛城市群地区位于华北地震区东南隅，主要处于郯庐地震带内，历史上发生过多次破坏性地震，最大震级达7级。

2)山东半岛城市群地区遭受的地震破坏和影响既来自本区5级以上地震，也来自周围地区，特别是郯庐地震带的7、8级地震有波及，历史上个别地区的最高地震影响烈度达Ⅹ—Ⅺ度，部分地区达Ⅷ—Ⅸ度，其他大部分地区达Ⅶ度，是地震影响烈度较强的地区。

3)预测该区未来50年内仍有发生5、6级地震的可能，局部地区最高地震烈度可达Ⅶ度。

4)山东半岛城市群地区的中部、北部是未来地震加速度峰值的高值地区，相对于其他地区来讲是具有更高地震破坏力的地区，应该在经济建设的城市规划中特别重视防震抗震工作。

(二)区域地壳稳定性综合分析与评价

在对该区域地震环境与地壳稳定性综合分析的基础上，确定了影响和控制该区地壳稳定性的六大因素，运用模糊数学理论，对该区域地壳稳定性进行了综合分析与评价。

1.区域地壳稳定区(Ⅰ)

区域地壳稳定区为济南市。济南市位于泰山山脉以北，在大地构造上南部为鲁西台隆鲁西拱断束，北部为华北台坳济阳凹陷。地势南高北低，南部为低山丘陵区，海拔高程一般为500～1000m，北部为山前平原区，海拔高程为25～32m。分布有广饶、肥城断裂，西邻聊考断裂带，处于济南单斜断块构造内，基底为泰山群变质岩，盖层为古生代地层，断层不太发育。济阳以北为坳陷区，沉积较厚的新生代松散层，仅分布有古近－新近纪活动断裂。区内除在长清、平阴发生过5、5.5级地震外，地震较少。因此认为，济南总体为一稳定区，长清－平阴、济阳附近为基本稳定区。

2.区域地壳基本稳定区(Ⅱ)

区域地壳基本稳定区的城市包括青岛、烟台、威海和淄博。

青岛地区新构造时期的断裂活动强度与幅度随着时代变新愈来愈弱，第四纪以来，在总的间歇性上升的背景上，北东向断裂某些段落在中更新世产生较弱的运动。根据历史地震资料和现代地震资料的分析研究，在青岛市地区没有发生过M_S≥5级地震，而弱震在市区周围零散，均为一些2.0≤M_L≤2.9的地震。因此，本区总体断裂构造活动水平不高。

烟台周边(含海域)地区NNE和NWW向两组新生代以来的活动断层发育;第四纪活动断裂以鲁中NE向沂沭断裂及NWW向海域烟台－长山岛－渤海断裂规模大、活动性大。而烟台周边隆起区内第四纪活动断层规模较小。根据新构造运动的性质及所反映的地貌形态、物质组成的特点，除黄县断陷盆地外，烟台地区大部分为较稳定的缓慢上升的低山丘陵区，其南部、北部在运动形式及活动幅度上又有所不同。烟台地区的新构造运动基本上继承了以东西背斜为基础长期上升的特点，但北侧较南侧上升强烈，并因北西向断裂的活动，使整个地区由北东向南西掀斜式上升。沿海地区海蚀台地、夷平面的多级性，说明了这些掀斜式上升具有间歇性和颤动性的特点。

威海市和淄博市总体上新生代活动断裂不发育，弱震密度低。

3.区域地壳较不稳定区(Ⅲ)

区域地壳较不稳定区为东营市与潍坊市地区。该区大部分地区属鲁西北平原。区内发育数条古近－新近纪、第四纪活动断裂，相互切割、交汇、错开，如广南断裂、益都断裂、淄河断裂等。区划地震裂度Ⅵ，局部Ⅶ，历史上发生过5级地震，弱震密度高。

4.区域地壳不稳定区(Ⅳ)

区域地壳不稳定区域为日照市地区。该地区受郯庐断裂带的影响，弱震活动频繁，预测有6级地震发生，地震区划烈度为Ⅷ度。区内包括昌邑－大店断裂、沂水－汤头断裂、安丘－莒县断裂，总体呈NNE向展布，且存在第四系隆起或断裂水平与垂直位移现象，有第四纪活动断层，局部地壳莫霍面埋深较浅。

5. 怎么分析一组数据的稳定性

将这一组数据求平均值，然后用每一个值去减这个平均值，然后将减后的每一个数据平方，在将这些数据求和，将这个和除以你数据总数减1，再开更号，这个值就是这组数据的稳定性

6. 岸坡稳定性评价方法

库区岸坡稳定性调查的主要目的之一就是在现场考察的基础上，对滑坡、崩塌堆积体进行定性或半定量评价，以期给出滑坡、崩塌堆积体的相对稳定级别。

根据已有资料和现场考察结果，采用3种方法，即定性评价、地质因素综合评价和数值模拟方法，进行滑坡、崩塌堆积体的稳定性评价。在评价过程中，基于现场认识的稳定性定性评价是基础，地质因素综合评价和数值模拟是评价方法上的进一步半定量化。

一、定性评价方法

将崩塌堆积体、滑坡堆积体的稳定状态分为4种类型，即稳定（A）、基本稳定（B）、潜在不稳定（C）和不稳定（D）4个级别。判别标准如下：

稳定（A）：不具备统一的、规则的主滑控制界面，主滑带不规则，难以构成整体性失稳的控制界面。实地考察未见任何近期活动迹象，并且找不出可导致整体性失稳的诱发因素或主诱发因素不明显。崩滑体前缘一带已形成河流侵蚀稳定坡形，不存在向崩滑体内部侵蚀的条件。崩滑体在降雨入渗条件下不能在滑带上部形成局部地下水流，地下水未在崩滑体前缘呈片状集中渗出。人类工程活动较弱，且没有引起局部变形与破坏。

基本稳定（B）：具备大体统一的、规则的主滑带且主滑带的整体倾斜度小于或接近于崩滑体的地表稳定坡度，沿主滑带的饱和抗滑阻力有一定的余度，故只要前缘不临空就不会出现整体性失稳。实地考察表明存在导致整体性失稳的主诱发因素，崩滑体内部冲沟两侧时有局部性崩塌发生，前缘尚未形成河流侵蚀稳定坡形。崩滑体在降雨入渗条件下一般难以在滑带上部形成局部地下水流，地下水未在崩滑体前缘呈集中渗出。

潜在不稳定（C）：具备主滑带且主滑带倾斜度大于崩滑体地表稳态坡度，沿主滑带的饱和抗滑阻力余度不大或接近临界稳定状态。实地考察表明存在导致整体性失稳的主诱发因素且诱发因素的临界值不大，崩滑体表层改造明显，局部性浅层、冲沟两侧多处变形失稳，前缘一带河流侵蚀后伴随局部崩滑。在雨季，地下水在崩滑体前缘集中渗出。人类工程活动，如开挖，造成崩滑体有较明显的局部变形或破坏现象。

不稳定（D）：崩塌滑坡体形成后曾经出现过几次新的变形或解体性失稳，并且冲沟多沿后期变形、失稳边界展布。崩滑体形成时间晚且尚处于变形调整过程中。现场调查表明，崩滑体表层改造仍在进行，前缘一带侵蚀加剧。导致崩滑体整体失稳的诱发因素，如降雨、地震等的临界值很小。崩滑体内部已经出现变形且有加剧的趋势。在雨季，地下水在崩滑体前缘集中渗出。

二、地质因素综合评价方法

地质因素综合评价的思路，首先将影响岸坡稳定性的地质因素分为崩滑体的地貌特征、岩土结构、赋存环境及近期活动迹象4类，然后将其分别分为若干基本评价指标，并根据每一基本评价指标量化标准对滑坡、崩塌堆积体进行单因素评分，最后采用加权法求得稳定性综合评价值。

根据现场调查，结合前人的认识，建立了滑坡、崩塌堆积体稳定性评价的指标体系（表9-1）。地貌特征可以反映滑坡、崩塌堆积体的形态特点。为此选择崩滑体的坡面平均坡度、顺坡形态确定评分值。岩土结构特征是反映滑坡、崩塌堆积体形成机制的主要方面，又是构成崩滑体的物质基础，它同时在一定意义上反映了崩滑体的稳定状态。用崩滑体物质组成（原岩类型）、崩滑体下伏岩性、潜在滑面形态、潜在滑面平均倾角来表征。崩滑体下伏岩性往往反映了地表水入渗后能否在崩滑体内部或崩滑体潜在滑动面上形成饱和地下水流，从而对其稳定性构成不利影响。赋存环境特征对滑坡、崩塌堆积体的形成有至关重要的诱发作用，同时也是滑坡、崩塌堆积体稳定性变化的外部因素。选取地下水是否出露、流水冲刷作用、暴雨强度、人类工程活动、地震烈度作为主要考虑的环境因素。近期活动迹象直接反映了滑坡、崩塌堆积体的现今稳定状况，同时也决定了滑坡、崩塌堆积体稳定性的变化趋势。

表9-1 滑坡、崩塌堆积体稳定性评价指标体系

滑坡、崩塌堆积体的稳定性受多种因素影响，但每一种因素在稳定性中所起的作用是不同的。地貌特征和岩土结构特征是变形破坏的基础，赋存环境条件则是稳定性变化的诱发因素，近期活动迹象是稳定性的直接表征。根据已有研究，结合库区实际情况，确定各评价因素的权重见表9-2。

表9-2 滑坡、崩塌堆积体稳定性评价因素权值分配表

将评价因素的分值加权相加即可求得每一个滑坡、崩塌堆积体的稳定性综合评分值Y。根据统计结果，可将滑坡、崩塌堆积体的稳定性划分为4个级别：

Y<1.6时，为稳定（A）；

Y＝1.6～1.85时，为基本稳定（B）；

Y＝1.85～2.2时，为潜在不稳定（C）；

Y>2.2时，为不稳定（D）。

三、有限元单元法

有限元单元法（FEM）是数值计算方法中发展较早、应用最广的一种方法。利用有限元法，可以解决经典的传统方法难以解决或无法求解的许多实际问题。其优点是部分地考虑滑坡岩土体的非均质、不连续的介质特征，考虑岩土体的应力应变特征，可以避免将坡体视为刚体，过于简化边界条件的缺点，能够接近实际从应力应变的角度分析滑坡的变形破坏机制，对了解滑坡的应力分布及应变位移变化有较大帮助。

有限元单元法实质上是变分法的一种特殊形式，其基本思想是把连续体离散化为一系列的连接单元，每个单元内可以任意指定各种不同的力学形态，从而可以在一定程度上更好地模拟地质体的实际情况，特殊的节理元，可以有效地模拟岩土体中的结构面。

在大多数情况下，岩土体材料应采用非线形模型，其中包括岩体弹塑性、蠕变、不抗拉特性，以及结构面性质的影响。

有限元单元法实施的第一步是离散化，就是根据离散化原则把一个连续体分解为一组较小的等价连续体，连续体内各部分的应力及位移通过节点相互传递。每一个单元可以具有不同的物理特征，这样就可以得到在物理意义上与原来连续体近似的模型，其基本特征就是对所有单元进行逐个地分析和处理，指定每个单元的几何形状和物理力学特征。

有限元单元法实施的第二步是进行单元分析，即根据采用的单元类型，建立单元的位移—应变关系、应力—应变关系、力—位移关系。在建立力和位移的关系中，应用虚功原理推导出它们之间的系数矩阵，即单元刚度矩阵。最后进行总体分析，将各单元的力和位移方程联立求解，得到位移，然后再求解应力。归纳起来，主要有以下几步：

1）建立离散化的计算模型，包括以—定形式的单元进行离散化，按照求解问题的具体条件确定荷载及边界条件；

2）建立单元的刚度矩阵；

3）由单元刚度矩阵组成总体刚度矩阵，并建立系统的整体方程组；

4）引入边界条件，求解方程组，求得节点位移；

5）求各单元的应变、应力及主应力。

在应用位移法求解有限单元问题时，将单元中点的位移表示为

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用同样的函数N来表示单元中某点的坐标，即

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式中，｛x｝^T＝［x，y］，｛xn｝^T＝［x₁，x₂，…］，由节点坐标所构成。

对于二维应力-应变问题来说，单元上的每个节点有两个自由度，x方向的位移u和y方向的位移v，在矩阵记号中：

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用节点位移表示就可以写作：

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此处Ni由上面方程给出，而

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单元的几何形态可用同样的 ［N］表示为

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此处｛x｝^T＝［x₁ x₂ x₃ x₄ y₁ y₂ y₃ y₄］，在平面应变条间下的应变位移关系为

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式中，［B］可由N的某种适当求导而得

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位移法得变分泛函系统的势能Пp可以表示为

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式中：（u，v）为单位体积的应变能； 分别为规定的体积力分量，即物体的重量； 分别为规定的表面牵引力；V为单元体积；S₁为有规定牵引力作用的曲面。

根据材料是线性的假设，利用弹性理论的结果，将表示为

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此处，｛σ｝ ＝｛σ_x σ_y τ_xy｝^T为应力分量向量。

利用广义胡克定律，应力—应变关系是

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式中，［D］为应力—应变矩阵，对于各向同性线弹性材料来说，它由一对参数构成，这对参数为杨氏模量E和泊松比μ，或为体积模量K和剪切模量G或为拉梅常数λ和v。

考虑各向同性线性弹性性状，方程

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将方程（9-4）和（9-7）代入方程上式得

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对节点位移取П_p得一级变分，以及引用最小势能原理，从而得到

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对于四边形等参单元来说，有

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式中，｜J｜为雅可比矩阵［J］的行列式，导出整体坐标与局部坐标之间的关系。

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式（9-16）中h为单元的等厚度常数。对于平面应变情形来说，取h＝1，因此，对于平面问题，四边形等参单元的刚度矩阵可以写成

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上式的积分在程序中用高斯积分实现。

相同的推导，可以得到常应变三角形单元的刚度矩阵：

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对于 ［D］及 ［B］为常量的常应变三角形单元有

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式中：△为三角形单元面积；t为单元厚度。

7. 设备稳定性分析从哪些方面

设备稳定性分析从哪些方面

设备稳定性分析从哪些方面，稳定性是指“测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。通常稳定性是指测量仪器的计量特性随时间不变化的能力。以下分享设备稳定性分析从哪些方面

设备稳定性分析从哪些方面1

设备具有良好的稳定性设备不应在振动、风载或其它可预见的外载荷作用下倾覆或产生允许范围外的运动。

设备若通过形体设计和自身的质量分布不能满足或不能完全满足稳定性要求时，则必须设有安全技术措施，以保证其具有可靠的稳定性。

对于有司机驾驶或操纵并有可能发生倾覆的可行驶设备，其稳定系数必须大于1并应设有倾覆保护装置。若所要求的稳定性必须在安装或使用地点采取特别措施或确定的使用方法才能达到时，则应在设备上标出，并在使用说明书中有详细说明。

对于有抗地震要求的设备，应在设计上采取特殊抗震安全卫生措施，并在说明书中明确指出该设备所能达到的抗地震烈度能力及有关要求。

设备稳定性分析从哪些方面2

机械设备可靠性指标

1、可靠度R（t），即产品在规则条件下、规则时刻内完结规则功用的概率，亦称平均无故障时刻MTBF(meantimebetweenfailure)；

2、平均维修时刻MTTR是指产品从发现故障到康复规则功用所需求的时刻；

3、失效率λ（t），是指产品在规则的使用条件下使用到时刻t后，产品失效的概率。

产品的可靠性改变一般都有必定的规律，其特征曲线形状像浴盆，通常称之为“浴盆曲线”。在实验和规划初期，因为产品规划制造中的错误、软件不完善以及元器件筛选不够等原因此形成早期失效率高；通过批改规划、改进工艺、老化元器件、以及整机试验等，使产品进入安稳的偶然失效期；使用一般时刻后，因为器件耗费、整机老化以及保护等原因，产品进入了耗费失效期。这就是可靠性特征曲线呈“浴盆曲线”型的原因。衡量一个电子产品、尤其是工业类产品很常用的是MTBF，也就是平均无故障时刻。

设备稳定性分析从哪些方面3

程序稳定性可以理解为：程序从安装到加载启动运行直至结束完成的整个过程中尽可能的不出现异常、错误等问题，称之为稳定性。

如果提升系统稳定性：服务器领域有专用的服务器处理器，服务器处理器，可连续工作数年之久； 带校验的ecc内存， 尽可能减少崩溃的可能性，服务器级别硬盘，抱歉7*24小时连续工作。冗余电源，服务器系统 以及ups不间断供电，甚至需要专用的机房做防潮处理。

稳态性能指标

调速范围D和静差率s的统称。衡量调速系统稳定运行性能的两个指标不是彼此孤立的，必须同时考虑才有意义：一个调速系统的调速范围是指在最低速时还能满足所提静差率要求的转速可调范围；脱离了对静差率的要求，任何调速系统都可以得到极高的调速范围，反之，脱离调速范围，要满足给定的静差率也容易得多。

设备稳定性分析从哪些方面4

什么叫做稳定性

稳定性是指“测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。通常稳定性是指测量仪器的计量特性随时间不变化的能力。若稳定性不是对时间而言，而是对其他量而言，则应该明确说明。稳定性可以进行定量的表征，主要是确定计量特性随时间变化的关系。自动控制系统的种类很多，完成的功能也千差万别，有的用来控制温度的变化，有的却要跟踪飞机的飞行轨迹。但是所有系统都有一个共同的特点才能够正常地工作，也就是要满足稳定性的要求。

仪器测量

通常可以用以下两种方式:用计量特性变化某个规定的量所需经过的时间，或用计量特性经过规定的时间所发生的变化量来进行定量表示。例如:对于标准电池，对其长期稳定性(电动势的年变化幅度)和短期稳定性(3～5天内电动势变化幅度)均有明确的要求；如量块尺寸的`稳定性，以其规定的长度每年允许的最大变化量(微米/年)来进行考核，上述稳定性指标均是划分准确度等级的重要依据。

对于测量仪器，尤其是基准、测量标准或某些实物量具，稳定性是重要的计量性能之一，示值的稳定是保证量值准确的基础。测量仪器产生不稳定的因素很多，主要原因是元器件的老化、零部件的磨损、以及使用、贮存、维护工作不仔细等所致。测量仪器进行的周期检定或校准，就是对其稳定性的一种考核。稳定性也是科学合理地确定检定周期的重要依据之一。 [1]

示例

什么叫稳定性呢？我们可以通过一个简单的例子来理解稳定性的概念。一个钢球分别放在不同的两个木块上，A图放在木块的顶部，B图放在木块的底部。如果对钢球施加一个力，使钢球离开原来的位置。A图的钢球就会向下滑落，不会再回到原来的位置。而B图的钢球由于地球引力的作用，会在木块的底部做来回的滚动运动，当时间足够长时，小球最终还是要回到原来的位置。我们说A图的情况就是不稳定的，而B图的情况就是稳定的。

上面给出的是一个简单的物理系统，通过它我们对于稳定性有了一个基本的认识。稳定性可以这样定义：当一个实际的系统处于一个平衡的状态时（就相当于小球在木块上放置的状态一样）如果受到外来作用的影响时（相当于上例中对小球施加的力），系统经过一个过渡过程仍然能够回到原来的平衡状态，我们称这个系统就是稳定的，否则称系统不稳定。一个控制系统要想能够实现所要求的控制功能就必须是稳定的。在实际的应用系统中，由于系统中存在储能元件，并且每个元件都存在惯性。这样当给定系统的输入时，输出量一般会在期望的输出量之间摆动。此时系统会从外界吸收能量。对于稳定的系统振荡是减幅的，而对于不稳定的系统，振荡是增幅的振荡。前者会平衡于一个状态，后者却会不断增大直到系统被损坏。

判别

既然稳定性很重要，那么怎么才能知道系统是否稳定呢？控制学家们给我们提出了很多系统稳定与否的判定定理。这些定理都是基于系统的数学模型，根据数学模型的形式，经过一定的计算就能够得出稳定与否的结论，这些定理中比较有名的有：劳斯判据、赫尔维茨判据、李亚谱若夫三个定理。这些稳定性的判别方法分别适合于不同的数学模型，前两者主要是通过判断系统的特征值是否小于零来判定系统是否稳定，后者主要是通过考察系统能量是否衰减来判定稳定性。

当然系统的稳定性只是对系统的一个基本要求，一个令人满意的控制系统必须还要满足许多别的指标，例如过渡时间、超调量、稳态误差、调节时间等。一个好的系统往往是这些方面的综合考虑的结果。

8. 边坡稳定性量化评价标准有没有规范

边坡稳定性分析力学分析方法 1、 定性分析方法定性分析方法主要是通过工程地质勘察，分析边坡稳定性的主要影响因素，可能变形破坏方式及失稳力学机制等，对已变形的地质体的成因及演化史进行分析，从而给出被评价边坡的稳定性状况及其发展趋势定性的解释及说明，常用的方法有3种 2、 自然（成因）历史分析法 该方法主要是依据边坡发育的地球环境、边坡发育历史中的各种破坏迹象及基本规律和稳定性影响因素的分析，追溯边坡演变的全过程，对边坡的总状况、趋势和区域性特性作出了评价和预测，对已发生过滑动的边坡，判断其能否复活或转化，它主要用于天然斜坡的稳定性评价。 3、工程类比法 该方法利用已有的自然边坡及人工边坡的稳定性状况及影响因素、有关设计的经验，把这些经验应用到所需要研究的滑坡中去，它是目前应用最多的定性分析方法。

9. 投资者怎样进行行业稳定性分析

同时，即期的价格收益比在某种程度上也可以作为投资时考虑的因素。例如，某行业显示出的未来增长潜力很大，但是该行业证券的价格相对较高，则不能充分表明这些证券是可以购买的。金投股票讯，研究了行业分析所需的基本面因素之后，必须根据经济形势的变化和市场的反应不断作出调整，才能作出正确的投资决策。在根据板块效应进行投资时，由于其变化的速度更快，投资者更应随时注意热点的转换，选择潜力更大、前景更好的股票进行投资。可用该行业历年的统计资料与国民经济综合指标相对比来判断。 第一，取得该行业历年销售额或营业收入的可靠数据并计算出年变动率，与国民生产总值增长率、国内生产总值增长率进行比较，确定该行业是否属于周期性行业。如果国民生产总值或国内生产总值连续几年逐年上升，说明国民经济正处于繁荣阶段；反之，则说明国民经济正处于衰退阶段。观察同一时期该行业的销售额是否与国民生产总值或国内生产总值呈同向变化，如果国民经济繁荣时期该行业的销售额逐年同步增长，或国民经济衰退时期该行业的销售额也逐年同步下降，则该行业属于周期性行业。

第二，比较该行业销售额的年增长率与国民生产总值或国内生产总值年增长率。若该行业大多数年份的增长率均大于国民经济综合指标的增长率，则属于增长型行业；反之，该行业的年增长率与国民经济综合指标的年增长率持平甚至偏低，则说明这一行业与国民经济同步增长或增长过缓。

第三，计算各观察年份该行业销售额在国民生产总值中所占的比重。若这一比重逐年增加，说明这一行业增长比国民经济水平快；反之，则较慢。

通过以上分析，只要观察年数足够多，基本上可以发现并判断增长型行业。