《滑坡推力計(jì)算》ppt課件

1、第八章第八章 土坡穩(wěn)定分析土坡穩(wěn)定分析 邊坡指具有傾斜坡面的巖土體天然邊坡、 人工邊坡 由于邊坡外表傾斜，在巖土體自重及其它外 力作用下，整個(gè)巖土體都有從高處向低處滑 動(dòng)的趨勢(shì)。邊坡喪失其原有穩(wěn)定性，一部分 巖土體相對(duì)另一部分巖土體發(fā)生滑動(dòng)的景象 稱為滑坡土坡、巖坡 引起滑坡的緣由 根本緣由在于土體內(nèi)部某個(gè)面上的剪應(yīng)力到 達(dá)了它的抗剪強(qiáng)度，穩(wěn)定平衡遭到破壞。剪 應(yīng)力到達(dá)抗剪強(qiáng)度的原因有二 1剪應(yīng)力添加 2土體本身抗剪強(qiáng)度減小 引起滑坡的緣由 無(wú)粘性土坡穩(wěn)定分析 由于無(wú)粘性土土粒之間無(wú)粘聚力，因此，只需位于 坡面上的土單元可以堅(jiān)持穩(wěn)定，那么整個(gè)土坡就是 穩(wěn)定的。 粘性土坡整體圓弧滑動(dòng) 粘性土由于

2、土粒間存在粘聚 力，發(fā)生滑坡時(shí)是整塊土體 向下滑動(dòng)，坡面上任一單元 體的穩(wěn)定條件不能用來(lái)代表 整個(gè)土坡的穩(wěn)定條件。 按平面問(wèn)題思索，將滑動(dòng)面 以上土體看作剛體，并以它 為脫離體，分析在極限平衡 條件下其上各種作用力，而 以整個(gè)滑動(dòng)面上的平均抗剪 強(qiáng)度與平均剪應(yīng)力之比來(lái)定 義土坡的平安系數(shù)。 整體圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定分析 u=0分析法 普通情況下，土的抗剪 強(qiáng)度是隨著滑動(dòng)面上的 法向力的改動(dòng)而變化的。 對(duì)于飽和粘土，在不排 水剪條件下u=0，那 么有f=cu 條分法及其受力分析 假定滑坡體和滑面以下土體均為不變形的剛 體，滑面為延續(xù)面，滑面上各點(diǎn)的法向應(yīng)力 采用條分法獲得，分析每一土條受力，根據(jù) 滑塊剛

3、體極限平衡條件，假定整個(gè)滑面上各 點(diǎn)的平安系數(shù)相等，確定平安系數(shù)。 條分法及其受力分析 土條間法向作用力 土條間切向作用力 平安系數(shù)Fs n 2n-2 n-1 1 條分法及其受力分析 將土坡作為平面問(wèn)題，對(duì)每個(gè)土條可分別列兩個(gè)正交方向的靜力平衡方程和一個(gè) 力矩平衡方程 3n個(gè)方程 常用條分法 瑞典條分法 簡(jiǎn)化的bishop條分法 楊布條分法 不平衡推力法 瑞典條分法 假設(shè)滑動(dòng)面為圓弧，不思索條間力，減少2n-2個(gè) 未知量 瑞典條分法 有地下水和穩(wěn)定滲流時(shí)平安系數(shù)的計(jì)算 思索地震作用時(shí)平安系數(shù)計(jì)算 在地震區(qū)，由于地殼的振動(dòng)而引起動(dòng)力作用， 將影響到邊坡的穩(wěn)定性，在分析時(shí)必需予以 思索。根據(jù)規(guī)范引

4、薦的方法，采用擬靜力法。 假定在地震時(shí)每一土條重心處作用著一個(gè)程 度向的地震慣性力，對(duì)于設(shè)計(jì)烈度為8，9度 的建筑物，那么同時(shí)還要加上一個(gè)豎向的地 震慣性力。由于這兩個(gè)慣性力的影響，邊坡 的平安系數(shù)將減小。 Bishop條分法 假定滑動(dòng)面為圓弧面，思索了土條側(cè)面的作 用力，假定各土條底部滑動(dòng)面上的抗滑平安 系數(shù)一樣，即等于滑動(dòng)面的平均平安系數(shù)。 Bishop采用了有效應(yīng)力方法推導(dǎo)公式，該法 也可用總應(yīng)力分析 Bishop總應(yīng)力分析 非圓弧滑動(dòng)面土坡穩(wěn)定分析 無(wú)粘性土坡滑面普通為平面，均質(zhì)粘性土坡 滑面普通為圓弧面 當(dāng)邊坡中存在明顯的脆弱夾層時(shí)，或在層面 傾斜的巖面上填筑土堤、挖方中遇到裂隙比

5、較發(fā)育的巖土體或有老滑坡體等滑坡將在脆 弱面上發(fā)生，其破壞面將與圓柱面相差甚遠(yuǎn)。 圓弧滑動(dòng)分析的瑞典條分法和Bishop法不再 適用 Janbu和不平衡推力傳送法 楊布普遍條分法根本假設(shè)和受力分析 假定土條間合力作用點(diǎn)位置為知，這樣減少 了n-1個(gè)未知量。條間作用點(diǎn)位置對(duì)土坡穩(wěn)定 平安系數(shù)影響不大，普通假定其作用于土條 底面以上1/3高度處，這些作用點(diǎn)連線稱為推 力線。 楊布普遍條分法楊布法計(jì)算公式 力平衡 力矩平衡 楊布普遍條分法楊布法計(jì)算公式 邊境條件 平安系數(shù)的定義和莫爾庫(kù)侖準(zhǔn)那么 安 全 系 數(shù) 楊布普遍條分法楊布法計(jì)算公式 計(jì)算步驟1234 楊布條分法根本可以滿足一切的靜力平衡條 間，所以是“嚴(yán)厲方法之一，但其推力線的 假定必符合條間力的合理性要求即土條間 不產(chǎn)生拉力和剪切破壞。 不平衡推力傳送法根本假設(shè)和受力分析 山區(qū)土坡往往覆 蓋在起伏變化的 基巖上，土坡失 穩(wěn)多數(shù)沿這些界 面發(fā)生，構(gòu)成折 線滑動(dòng)面，對(duì)這 類邊坡的穩(wěn)定分 析可采用不平衡 推力傳送法 不平衡推力傳送法計(jì)算公式推導(dǎo) 力平衡 莫爾庫(kù)侖準(zhǔn)那么 不平衡推力傳送法計(jì)算步驟 不平衡推力傳送法計(jì)算時(shí)，先假設(shè)平安系數(shù)為1， 然后從坡頂?shù)囊粭l開場(chǎng)逐條向下推求Pi，直至求出 最后一條的推力Pn，Pn必需為零，否那么要重新假 定平安系數(shù)，重新計(jì)算。 運(yùn)用不平衡推力法