Abstract:

Application of the well known solutions to rock slope stability problems suggested by John, Londe, and others (1,2,3) required refinements of input data and the development of companion methods in order to practically and realistically assess the slope stability conditions encountered in the actual field situations at Auburn Dam and other USER sites. Some of these refinements may have been concurrently developed by others and reported on an individual basis. However, for wide acceptance of these methods by the field in general it is felt that a unified presentation including example calculations is required. This paper will pre- sent the following techniques and methods which have been developed to upgrade rock slope stability calculations from a rough approximation to a good estimate. 1. Use of total shear resistance concept in lieu of cohesion and friction angle concept 2. Influence and role of deflection in a rock slope stability analysis 3. Use of the relationship between normal stiffness and shear stiffness of joint and shear planes 4. Comparison of the Rigid Block Method, the Partition Method, and the Three Dimensional Finite Element Method With Joint Elements including example problems 5. Use of a Relative Deflection Analysis for foundation blocks below an arch dam 6. Use of the Instantaneous Factor of Safety and the Ultimate Factor of Safety concept for multifaced blocks.

Abrégé

L'application des solutions bien connues aux problèmes de la stabilité du talus rocheux suggérées par John, Londe, et d'autres (1,2,3) exigeait des raffinements des donêes d'entrée et le développement des méthodes compagnantes pour évaluer pratiquement et réalistement les conditions de la stabilité du talus rocheux rencontrées dans les situations réelles sur le terrain à Auburn Dam [Le Barrage Auburn] et aux autres sites USBR [sites du United States Bureau of Reclamation]. Quelques de ces raffinements peuvent ont été développés concourantement par d'autres et rapportés en base individuelle. Cependant, pour l'acceptation plus large de ces méthodes par le domaine en général, il est senti qu'une présentation unifiée y compris des calculs en exemple est exigée. Ce papier présen- tera les techniques et les méthodes suivantes. Lesquelles ont été développées pour améliorer des calculs de la stabilité du talus rocheux d'une approximation rude à une bonne estimation. 1. L'emploi du concept "résistance du cisaillement total" au lieu du concept" l'angle de la cohésion et de la friction." 2. L'influence et le rôle de la déviation dans une analyse de la stabilité du talus rocheux. 3. L'emploi du rapport entre la rigidité normale et la rigidité du cisaillement des plans de séparation et de cisaillement. 4. La comparaison de la Méthode "Palier Rigide," La Méthode "Cloison," et la Méthode "L'Elément Fini en Trois Dimensions avec des Eléments de Séparation" y compris des problèmes en exemple. 5. L'emploi d'une Analyse de la Déviation Relative pour des Blocs de la fondation au-dessous d'un barrage voûté. 6. L'emploi du concept du Facteur Instantané de la Sécurité et du Facteur Ultime de la Sécurité pour des blocs à beaucoup de facettes.

Zusammenfassung

Anwendung der meistbekannten Lösungen der Felsabhangsstabilitätsprobleme, vorgeschlagen bei John, Londe, und Andere (1,2,3) erforderten Verfeinerungen der Input-Data und der Entwicklung von Begleitmethoden, um prak- tisch und realistisch die Hangstabilitätsbedingung zu schätzen, die in den tatsächlichen Arbeitssituationen von Auburn Dam und anderen USBR Bauplätze auftraten. Einige dieser Verfeinerungen mögen gleichzeitig bei anderen entwickelt und auf individueller Basis berichtet worden sein. Jedoch, für weitläufige Aufnahme von diesen Methoden im allgemeinen Arbeitsbereich besteht das Gefühl, daß eine vereinheitlichte Presentation einschließlich Beispielskalkulationen erforderlich ist. Dieses Schrift-stück wird die folgenden Verfahren und Methoden unterbreiten welche entwickelt wurden, um die Felsabhangsstabilitätskalkulationen von einer groben Annäherung zu einer guten Schätzung zu steigern. 1. Verwendung von totalem Scherenwiderstandsbegriff anstatt von Kohäsionund Reibungswinkelkonzept 2. Einfluß und Abweichungsrolle in der Felsabhangsstabilitätsanalyse 3. Gebrauch des Verhältnisses zwischen normaler Steifheit und Scherensteifheit von Kluft-und Scherenflächen 4. Vergleich der Starrblockmethode, der Teilungsmethode und der Dreidimensionalen "Finite Element" Methode mit Kluftelementen einschließlich Beispielsproblemen 5. Gebrauch von Relativabweichungsanalyse für Fundamentblöcke unter einem Bogendamm 6. Gebrauch vom momentanen Sicherheitsfaktor und der äußerster Sicherheitsfaktorbegriff für vielflächige Blöcke.

I. Introduction

Stability analysis in rock is a complex problem. Because of its complexity many simplifications and approximations are made to allow analysis. As information from testing and experience is gained procedures should be modified to incorporate this new knowledge. At present computer programs with increased capabilities are being formulated. Current insight should be reflected in these pro- grams to maximize their effectiveness. This report will discuss critical factors at each stage of a rock stability analysis. The factors discussed are not generally considered in current rock stability analyses. The stages of the analysis considered will be problem formulation, shear strength determination, stability calculation, and interpretation of results.

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