[发明专利]基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法

权利要求书

1.一种基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.以理论研究、数值分析和现场判定为基础，决定现状材料破坏的临界状态点或线，并确定破坏区和非破坏区，同时测量研究对象的宏观几何特征，建立与宏观几何特征相对应的几何描述方程；

步骤2.分析研究对象的比重分布特征，建立研究对象在研究区域的比重方程；

步骤3.分析研究对象破坏区和非破坏区的边界条件应力特征，建立与边界条件应力特征相对应的边界条件应力方程；

步骤4.根据研究对象的特征，将研究对象划分成规则的不同区域加以研究，将破坏区和非破坏区加以分开，并分析连续和不连续物理力学量，建立不连续物理力学量求解方法；在物理力学量连续区域，相对应的应力必须连续；

步骤5.选取应力表示方程，所述应力表示方程满足研究对象破坏区和非破坏区相对应的力、应力或弯矩平衡方程；在临界状态点或线，满足材料相应的峰值强度准则，并计算出各常系数；

步骤6.结合材料峰值强度准则，可以决定研究对象后续的破坏路径，亦即决定潜在破坏面；在对受力特性详细分析的基础上，结合本构方程，对研究对象的变形特征进行研究，结合现场监测，计算变形与现场监测进行对比分析，确定研究对象的行为特征，根据临界状态动态移动规律，实施材料破坏的预测预报。

2.根据权利要求1所述的基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法，其特征在于：

在所述步骤1中，在研究对象为二维几何构型的情况下，以二维理论研究、数值分析和现场判定为基础，决定现状材料破坏的临界状态点，并确定破坏区和非破坏区，同时测量研究对象的宏观几何特征，建立与宏观几何特征相对应的几何描述方程。

3.根据权利要求1所述的基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法，其特征在于：

在所述步骤2中，在研究对象为二维几何构型的情况下，研究区域的比重包括X轴方向的比重γ_w,x和Y轴方向的比重γ_w,y；在研究对象为三维几何构型的情况下，研究区域的比重包括X轴方向的比重γ_w,x、Y轴方向的比重γ_w,y和Z轴方向的比重γ_w,z。

4.根据权利要求1所述的基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法，其特征在于：

在所述步骤3中，如果破坏区破碎，则按照破碎的边界条件；否则破坏区和非破坏区全部遵照边界条件应力特征。

5.根据权利要求1所述的基于临界状态动态移动的材料破坏预测预报法，其特征在于：

在所述步骤4中，针对以压剪破坏为主的推移式滑坡破坏后区，其抗剪应力与驱动下滑应力两者不连续，但垂直滑面的压应力和反压应力是连续的。