土壓力與土坡穩(wěn)定二

第6章土壓力與土坡穩(wěn)定分析6.1、土壓力概述6.2、朗肯土壓力理論6.3、庫(kù)侖土壓力理論6.4、擋土墻設(shè)計(jì)6.5、土坡穩(wěn)定分析要求理解：土壓力的概念及分類、三種土壓力的形成條件和大小關(guān)系關(guān)系；朗肯（庫(kù)倫）土壓力理論；土坡穩(wěn)定性的分析方法掌握：靜止土壓力的計(jì)算；采用朗肯土壓力理論計(jì)算土壓力；擋土墻穩(wěn)定性（傾覆、滑移）驗(yàn)算；了解：土坡穩(wěn)定性分析計(jì)算。

第6章土壓力與土坡穩(wěn)定分析2014年8月27日晚20時(shí)30分許,貴州省福泉市道坪鎮(zhèn)英坪村的福泉山發(fā)生滑坡，有20戶民房被埋。造成19人死亡，4人失去聯(lián)系。6.1土壓力概述1、意義2015年7月7日，廣西某村民在自建房屋進(jìn)行基礎(chǔ)開挖時(shí)（深度達(dá)6m），發(fā)生土體垮塌事故，3名村民被活埋遇難，4名村民受傷。為何會(huì)發(fā)生山體滑坡？土的抗剪強(qiáng)度+土壓力為何會(huì)發(fā)生土體垮塌？6.1土壓力概述6.1土壓力概述擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力

擋土墻后的填土因自重等作用對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)向力。2、土壓力擋土墻土擋土結(jié)構(gòu)物(擋土墻)3、土壓力類型被動(dòng)土壓力主動(dòng)土壓力靜止土壓力土壓力依據(jù)：擋土墻（土）的位移及土的應(yīng)力狀態(tài)6.1土壓力概述（1）、靜止土壓力E0

擋土墻在土壓力作用下不發(fā)生任何方向的位移，墻后填土處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)，作用在擋土墻背的土壓力。Eo（墻不動(dòng)+土體處于彈性平衡狀態(tài)）6.1土壓力概述（2）、主動(dòng)土壓力Ea

擋土結(jié)構(gòu)在土壓力作用下向離開土體的方向移動(dòng)，使土體達(dá)到主動(dòng)極限平衡狀態(tài)，此時(shí)作用在擋土結(jié)構(gòu)上的土壓力。（土推墻+主動(dòng)極限平衡狀態(tài)）6.1土壓力概述6.1土壓力概述（3）、被動(dòng)土壓力Ep

擋土結(jié)構(gòu)在荷載作用下向土體方向移動(dòng)，使土體達(dá)到被動(dòng)極限平衡狀態(tài)，此時(shí)作用在擋土結(jié)構(gòu)上的土壓力。（墻推土+被動(dòng)極限平衡狀態(tài)）6.1土壓力概述判斷以下?lián)跬翂Φ耐翂毫︻愋虴地下室地下室側(cè)墻E土重力式擋土墻E橋面拱橋橋臺(tái)靜止土壓力主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力4、三種土土壓力之之間的關(guān)關(guān)系-△+△+△-△Eo△a△pEaEoEp對(duì)同一擋擋土結(jié)構(gòu)構(gòu)，在填填土的物物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)相相同的條條件下：a、土壓力力非定值值c、△p＞＞△ab、Ea＜Eo＜＜Epo6.1、土壓力力概述彈簧模型型原長(zhǎng)l固定端5、影響土土壓力的的因素a、擋土墻墻的位移移（主要要因素））：擋土墻的的位移方方向和大大小——土壓力的的類型。。b、擋土墻墻的形狀狀：墻背形狀狀（豎直直、傾斜斜）、光光滑程度度。c、墻后填填土的性性質(zhì)：土的重度度和內(nèi)摩摩擦角等等6.1、土壓力力概述6、靜止土土壓力的的計(jì)算K0hhzK0zzh/3靜止土壓壓力系數(shù)數(shù)靜止土壓壓力強(qiáng)度度靜止土壓壓力分布布:土壓力作作用點(diǎn):三角形分分布距墻底h/3（墻不動(dòng)動(dòng)+土體處于于彈性平平衡狀態(tài)態(tài)）大??？K0如何求解解？6.1、土壓力力概述K0:靜止土壓壓力系數(shù)數(shù)對(duì)于側(cè)限限應(yīng)力狀狀態(tài)，理理論上：：K0=n/(1-n)對(duì)于砂土、正正常固結(jié)粘土土由于土的n很難確定，K0常用經(jīng)驗(yàn)公式式計(jì)算6.1、土壓力概述述1、朗肯極限平平衡應(yīng)力狀態(tài)態(tài)朗肯土壓力理理論：根據(jù)半半空間的應(yīng)力力狀態(tài)和土的的極限平衡條條件得出的土土壓力計(jì)算方方法?；炯僭O(shè)：a、墻背垂直、、光滑；b、填土表面水水平，半無(wú)限限體Hsvshsv、sh為主主應(yīng)應(yīng)力力，，且且sv=z，哪個(gè)個(gè)是是大大主主應(yīng)應(yīng)力力？？z不確確定定？？—主、、被被動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力6.2、朗朗肯肯土土壓壓力力理理論論pappfzK0zf=c+tan

土體體處處于于彈彈性性平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)主動(dòng)動(dòng)極極限限平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)被動(dòng)動(dòng)極極限限平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)水平方向均勻壓縮伸展壓縮主動(dòng)動(dòng)朗朗肯肯狀狀態(tài)態(tài)被動(dòng)動(dòng)朗朗肯肯狀狀態(tài)態(tài)水平方向均勻伸展處于于主主動(dòng)動(dòng)朗朗肯肯狀狀態(tài)態(tài)，，σ1方向向豎豎直直，，剪剪切切破破壞壞面面與與豎豎直直面面夾夾角角為為45o-/245o-/245o＋/2處于于被被動(dòng)動(dòng)朗朗肯肯狀狀態(tài)態(tài)，，σ3方向豎直直，剪切切破壞面面與豎直直面夾角角為45o＋/26.2、朗肯土土壓力理理論2、主動(dòng)土土壓力s145+/2豎向應(yīng)力力為大主主應(yīng)力水平向應(yīng)應(yīng)力為小小主應(yīng)力力土的極限限平衡條條件（莫莫爾庫(kù)侖侖準(zhǔn)則））z主動(dòng)土壓壓力強(qiáng)度度pa=s3－朗肯主動(dòng)動(dòng)土壓力力系數(shù)6.2、朗肯土土壓力理理論主動(dòng)土壓壓力a、無(wú)黏性性土（c=0）b、黏性土土負(fù)號(hào)－z0z>z0z<z06.2、朗肯土土壓力理理論b、黏性土土45+f/2z06.2、朗肯土土壓力理理論3、被動(dòng)土土壓力豎向應(yīng)力力為小主主應(yīng)力水平向應(yīng)應(yīng)力為大大主應(yīng)力力土的極限限平衡條條件（莫莫爾庫(kù)侖侖準(zhǔn)則））被動(dòng)土壓壓力強(qiáng)度度－朗肯被動(dòng)動(dòng)土壓力力系數(shù)45-/2pp=s1s3z6.2、朗肯土土壓力理理論被動(dòng)土壓壓力a、無(wú)黏性性土（c=0）b、黏性土土EpH6.2、朗肯土土壓力理理論【例】有一擋土土墻，高高6米，墻背背直立、、光滑，，墻后填填土面水水平。填填土為粘粘性土，，其重度度、內(nèi)摩摩擦角、、粘聚力力如下圖圖所示，，求主主動(dòng)土壓壓力及其其作用點(diǎn)點(diǎn)，并繪繪出主動(dòng)動(dòng)土壓力力分布圖圖h=6m=17kN/m3c=8kPa=20o6.2、朗肯肯土壓壓力理理論主動(dòng)土土壓力力系數(shù)數(shù)墻底處處土壓壓力強(qiáng)強(qiáng)度臨界深深度主動(dòng)土土壓力力合力力主動(dòng)土土壓力力作用用點(diǎn)距距墻底底的距距離2c√Kaz0Ea(h-z0)/36mhKa-2c√Ka墻頂處處土壓壓力強(qiáng)強(qiáng)度6.2、朗肯肯土壓壓力理理論4、特殊殊情況況下的的主動(dòng)動(dòng)土壓壓力計(jì)計(jì)算（1）、填填土表表面有有連續(xù)續(xù)均布布荷載載（以以無(wú)粘粘性土土為例例）填土表表面深深度z處豎向向應(yīng)力力為(q+z)相應(yīng)主主動(dòng)土土壓力力強(qiáng)度度A點(diǎn)土壓壓力強(qiáng)強(qiáng)度B點(diǎn)土壓壓力強(qiáng)強(qiáng)度z＋qhABzq6.2、朗肯肯土壓壓力理理論（2）、成成層填填土情情況（以無(wú)無(wú)粘性性土為為例））1，12，23，3Pa1上Pa1下pa2上Pa3上pa2下Pa3下?lián)跬镣翂蠛笥杏袔讕讓訉硬徊煌愵惖牡耐镣翆訉樱?，先先求求豎豎向向自自重重應(yīng)應(yīng)力力，，然然后后乘乘以以該土土層層的主主動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力系系數(shù)數(shù)，，得得到到相相應(yīng)應(yīng)的的主主動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力強(qiáng)強(qiáng)度度h1h2h3說(shuō)明明：：合力力大大小小為為分分布布圖圖形形的的面面積積，，作作用用點(diǎn)點(diǎn)位位于于分分布布圖圖形形的的形形心心處處6.2、朗朗肯肯土土壓壓力力理理論論（3）、、墻墻后后填填土土存存在在地地下下水水（以無(wú)粘性土土為例）ABC(h1+

h2)Kawh2擋土墻后有地地下水時(shí)，作作用在墻背上上的土側(cè)壓力力有土壓力和水壓力兩部分，地下水位以下下的采用有效效重度計(jì)算。。作用在墻背的的總壓力為土土壓力和水壓壓力之和，作用點(diǎn)在合合力分布圖形形的形心處A點(diǎn)B點(diǎn)C點(diǎn)土壓力強(qiáng)度水壓力強(qiáng)度B點(diǎn)C點(diǎn)h1h2h6.2、朗肯土壓力力理論擋土墻高10m，墻背直立、、光滑，墻后后填土面水平平，共分兩層層。各層的物物理力學(xué)性質(zhì)質(zhì)指標(biāo)如圖所所示，試求主主動(dòng)土壓力Ea，并繪出土壓壓力分布圖h=10m1=18kN/m3c1=01=30o2=20kN/m3c2=02=35oh1

=6mh2

=4mKa1＝0.333Ka2＝0.271q=20KPa6.2、朗肯肯土壓壓力理理論h=10mh1=6mh2=4m主動(dòng)土土壓力力合力力42.62kPa34.69kPa56.37kPa6.67kPa6.2、朗肯肯土壓壓力理理論6.3、庫(kù)侖侖土壓壓力理理論墻背傾傾斜、、粗糙糙、填填土傾傾斜時(shí)時(shí)？庫(kù)侖土土壓力力理論論朗肯理理論：：a.墻背垂垂直、、光滑滑；b.填土表表面水水平填土表表面有有傾角角墻背傾傾斜，，具有有傾角角墻背粗粗糙，，與填填土摩摩擦角角為平面滑滑裂面面假設(shè)設(shè)：滑裂面面為通通過墻墻踵的的平面面假設(shè)條條件：：剛體滑滑動(dòng)假假設(shè)：：破壞土土楔為為剛體體—無(wú)變形形滑動(dòng)楔楔體整整體處處于極極限平平衡狀狀態(tài)楔楔形墻踵滑動(dòng)的的楔體體（極極限平平衡狀狀態(tài)））+靜力力平平衡衡條條件件———土壓壓力力計(jì)計(jì)算算理理論論取單單位位墻墻長(zhǎng)長(zhǎng)進(jìn)進(jìn)行行分分析析墻后后的的填填土土是是理理想想散散粒粒體體，，c？ACHB1、無(wú)無(wú)粘粘性性土土的的主主動(dòng)動(dòng)土土壓壓力力WER－WRE-=90--正弦定理理具體過程程詳見P129不同的滑滑動(dòng)面算算出了的的E不一樣？？（1）6.3、庫(kù)侖土土壓力理理論滑裂面是是任意給給定的，，不同滑滑裂面得得到一系系列土壓壓力E，E是θ的函數(shù)，，E的最大值值Emax，即為墻墻背的主主動(dòng)土壓壓力Ea。對(duì)應(yīng)的滑滑動(dòng)面即即是最危險(xiǎn)滑滑動(dòng)面。庫(kù)侖主動(dòng)動(dòng)土壓力力系數(shù)Ka土對(duì)擋土土墻背的的摩擦角角，根據(jù)據(jù)墻背光光滑，排排水情況況查P130表6-1cr代入上式式（1），可得得6.3、庫(kù)侖土土壓力理理論EEaEa特例：===0，即墻背背垂直光光滑，填土表面面水平時(shí)時(shí)，與朗朗肯理論論等價(jià)土壓力分分布：三角形分分布Ea與h2成正比土土壓力強(qiáng)強(qiáng)度單位墻長(zhǎng)長(zhǎng)合力作用用點(diǎn)在離離墻底h/3處，方向向與墻背背法線成成δ。土壓力強(qiáng)強(qiáng)度分布布圖只代代表強(qiáng)度度大小，，不代表表作用方方向6.3、庫(kù)侖土土壓力理理論2、無(wú)粘性土土的被動(dòng)土土壓力6.3、庫(kù)侖土壓壓力理論3、粘性土的的主土壓力力（1）、理論上上只適用于于無(wú)粘性土土（2）、實(shí)際工工程填土常常為粘性土土：a、增大內(nèi)摩摩擦角（考考慮c對(duì)E的影響，誤誤差較大））b、圖解法（（楔體試算算法）P132臨界深度以以下，假設(shè)設(shè)多個(gè)滑動(dòng)動(dòng)面，取最最大的土壓壓力為Ea。6.3、庫(kù)侖土壓壓力理論4、朗肯和庫(kù)庫(kù)侖土壓力力理論的比比較（1）、分析析方法區(qū)別朗朗肯庫(kù)庫(kù)侖侖土體內(nèi)各點(diǎn)點(diǎn)均處于極極限平衡狀狀態(tài)剛性楔體,滑面上處于于極限平衡衡狀態(tài)極限應(yīng)力法法滑滑動(dòng)楔體體法6.3、庫(kù)侖土壓壓力理論朗肯庫(kù)侖墻背光滑垂直填土水平墻背、填土無(wú)限制粘性土一般用圖解法（2）、應(yīng)用條條件6.3、庫(kù)侖土壓壓力理論6.4、擋土墻設(shè)設(shè)計(jì)擋土結(jié)構(gòu)物物(擋土墻)用來(lái)支撐天天然或人工工斜坡不致致坍塌以保保持土體穩(wěn)穩(wěn)定性的構(gòu)構(gòu)筑物。（（主要承受受側(cè)向的土土壓力）墻背墻頂墻面墻趾墻踵1、擋土墻的的類型重力式懸臂式扶壁式

錨拉式6.4、擋土墻設(shè)設(shè)計(jì)(1)、重力式擋擋土墻（結(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、、施工方便便）塊石、磚或素素混凝土砌筑筑而成，靠自自身重力維持持穩(wěn)定，墻體體抗拉、抗剪剪強(qiáng)度都較低低。墻身截面面尺寸大，一一般用于墻高高H＜8米的低擋土墻墻。（地基承載力力要求高）E6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)(2)、懸臂式擋土墻墻鋼筋混凝土建建造，立臂、、墻趾懸臂和和墻踵懸臂三三塊懸臂板組組成，靠墻踵踵懸臂上的土土重維持穩(wěn)定定，墻體內(nèi)拉拉應(yīng)力由鋼筋筋承擔(dān)，墻身身截面尺寸小小，充分利用用材料特性，，市政工程中中常用，適用用于墻高H＞5米。墻趾墻踵立臂鋼筋6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)(3)、扶壁式擋土墻墻針對(duì)懸臂式擋擋土墻立臂受受力后彎矩和和撓度過大缺缺點(diǎn)，增設(shè)扶扶壁，扶壁間間距（0.3～0.6）h，墻體穩(wěn)定靠靠扶壁間填土土重維持，適適用于墻高H＞10米。墻趾墻踵扶壁6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)(4)、錨定板式與錨錨桿式擋土墻墻預(yù)制鋼筋混凝凝土面板、立立柱、鋼拉桿桿和埋在土中中錨定板組成成，穩(wěn)定由拉拉桿和錨定板板來(lái)維持墻板錨定板基巖錨桿6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)2、擋土墻計(jì)算算（1）、穩(wěn)定性驗(yàn)驗(yàn)算：抗傾覆穩(wěn)定（（繞墻趾向外外傾倒）、抗抗滑穩(wěn)定（沿沿基底向外滑滑移）（2）、地基承載載力驗(yàn)算（3）、墻身強(qiáng)度度驗(yàn)算擋土墻設(shè)計(jì)：：根據(jù)荷載大大小、地質(zhì)條條件、填土性性質(zhì)、建筑材材料及施工條條件等通過試試算或經(jīng)驗(yàn)初初步確定擋土土墻結(jié)構(gòu)類型型及尺寸，然然后進(jìn)行驗(yàn)算算。（概念設(shè)設(shè)計(jì)）墻頂墻基墻趾墻面墻背對(duì)于重力式擋擋土墻設(shè)計(jì)包包括以下三個(gè)個(gè)方面的驗(yàn)算算：6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)（1）、抗傾覆穩(wěn)穩(wěn)定驗(yàn)算zfEaEazEaxGaa0d抗傾覆穩(wěn)定條條件？擋土墻在土壓壓力作用下可可能繞墻趾O點(diǎn)向外傾覆Ox0xfbz考慮哪些力？？重力、土壓力力a：墻背與水平平面的夾角6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)d：土對(duì)墻背的摩摩擦角zfEaEazEaxGaa0d抗傾覆穩(wěn)定條條件：Ox0xfbz不滿足時(shí)應(yīng)采采取的措施：：擴(kuò)大墻斷面尺尺寸，增加墻墻身重量墻趾伸長(zhǎng)（x0、xf）修改墻背形狀狀（Ea），傾斜在擋土墻垂直直墻背上做卸卸荷臺(tái)P138圖6-236.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)（2）、抗滑穩(wěn)定定驗(yàn)算抗滑穩(wěn)定條件件？EaEanEatdGGnGtaa0O擋土墻在土壓壓力作用下可可能沿基礎(chǔ)底底面發(fā)生滑動(dòng)m為基底摩擦系系數(shù)，根據(jù)土土的類別查P139表6-26.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)抗滑穩(wěn)定條件件：EaEanEatdGGnGtaa0O不滿足時(shí)應(yīng)采采取的措施：：擴(kuò)大墻斷面尺尺寸，增加墻墻身重量擋土墻底面作作砂、石墊層層（m）擋土墻底作逆逆坡在墻趾處加抗抗滑樁6.4、擋土墻設(shè)計(jì)計(jì)6.5、土坡穩(wěn)定分分析土坡：具有傾傾斜面的土體體坡肩坡坡頂坡面坡角坡趾坡高坡底坡度：1:m天然土坡人工土坡長(zhǎng)期自然地質(zhì)質(zhì)作用形成的的土坡人工開挖和填填土形成的土土坡山坡、江河湖湖海岸坡基坑、基槽、路基、堤壩1、概述江、河、湖、、海岸坡6.5、土坡穩(wěn)定分分析(1)、天然土坡貴州洪家渡山、嶺、丘、、崗、天然坡坡(1)、天然土坡6.5、土坡穩(wěn)定分分析¤填方：堤、壩壩、路基、堆堆料小浪底土石壩6.5、土坡穩(wěn)定分分析(2)、人工土坡挖方：溝、渠渠、坑、池露天礦土坡穩(wěn)定分析析意義6.5、土坡穩(wěn)定分分析(2)、人工土坡云南徐村水電電站溢洪道土土坡滑坡相關(guān)工程事故故6.5、土坡穩(wěn)定分分析紫坪鋪水庫(kù)2號(hào)泄洪洞出口口滑坡6.5、土坡穩(wěn)定分分析城市中的滑坡坡問題（香港港，重慶）——山坡地區(qū)填方挖方滑坡？6.5、土坡穩(wěn)定分分析滑坡：一部分土體在在外因作用下下，相對(duì)于另另一部分土體體滑動(dòng)。土坡在一定范范圍內(nèi)整體沿沿某一滑動(dòng)面面產(chǎn)生向下和和向外移動(dòng)而而喪失穩(wěn)定（（書本P139）6.5、土坡穩(wěn)定分分析（1）、滑坡的主主要形式6.5、土坡坡穩(wěn)定定分析析（2）、滑坡的的原因因降雨、、蓄水水、使使巖土土軟化化存在滲滲透力力1）振動(dòng)動(dòng)：地地震、、爆破破2）土中中含水水量和和水位位變化化3）水流流沖刷刷：使使坡腳腳變陡陡4）凍融融：凍凍脹力力及融融化含含水量量升高高5）人工工開挖挖：基基坑、、船閘閘、壩壩肩、、隧洞洞出入入口根本原原因：（滑動(dòng)動(dòng)面上上的剪剪應(yīng)力力大于于土的的抗剪剪強(qiáng)度度）1)外界的的作用用破壞壞了土土體原原來(lái)的的應(yīng)力力平衡衡狀態(tài)態(tài)，增增大了了滑動(dòng)動(dòng)面上上的滑滑動(dòng)動(dòng)動(dòng)力(滑動(dòng)面面上的的剪應(yīng)應(yīng)力增增大，，坡頂頂超載載；滲滲透力力；地地震荷荷載)；2)土體抗抗剪強(qiáng)強(qiáng)度由由于受受到外外界各各種因因素的的影響響而降降低(土體抗抗剪強(qiáng)強(qiáng)度降降低，，如土土體浸浸水軟軟化)。6.5、土坡坡穩(wěn)定定分析析1)、土坡坡坡度度：用坡角角或坡坡度（（H/L）表示示。坡坡度越越緩，，土坡坡越穩(wěn)穩(wěn)定，，需要要放坡坡的空空間越越大，，越經(jīng)濟(jì)濟(jì)？2)、土坡坡高度度：H越小，，土坡坡越穩(wěn)穩(wěn)定；；3)、土的的性質(zhì)質(zhì)：其性質(zhì)質(zhì)越好好，土土坡越越穩(wěn)定定；4)、氣象象條件件：晴朗干干燥土土的強(qiáng)強(qiáng)度大大，穩(wěn)穩(wěn)定性性好；；5)、地下下水的的滲透透：土坡中中存在在與滑滑動(dòng)方方向滲滲透力力，不不利；；6)、強(qiáng)烈烈地震震：在地震震區(qū)遇遇強(qiáng)烈烈地震震，會(huì)會(huì)使土土的強(qiáng)強(qiáng)度降降低，，且地地震力力或使使土體體產(chǎn)生生孔隙隙水壓壓力，，則對(duì)對(duì)土坡坡穩(wěn)定定性不不利。（3）、、滑坡坡的的影影響響因因素素如何何分分析析、、判判斷斷邊邊坡坡的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性？？6.5、土土坡坡穩(wěn)穩(wěn)定定分分析析土體體滑動(dòng)動(dòng)面面形形狀狀主要要取取決決于于土土的的性性質(zhì)質(zhì)和和工工程程地地質(zhì)質(zhì)構(gòu)構(gòu)造造。。1）、、粗粒粒土坡坡的的滑滑坡坡深深度度淺淺、、形形狀狀接接近近于于平面面;2）、、粘性性土滑滑坡坡面面深深度度到到坡坡體體內(nèi)內(nèi)，，均均質(zhì)質(zhì)粘粘性性土土坡坡滑滑動(dòng)動(dòng)面面的的形形狀狀按按塑塑性性理理論論分分析析為為對(duì)對(duì)數(shù)數(shù)螺螺旋旋曲曲面面，，在在計(jì)計(jì)算算中中通通常常以以圓弧弧面面代替替。。采用用安全全系系數(shù)數(shù)，判斷斷邊坡坡的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性。。即即以以計(jì)計(jì)算算滑滑動(dòng)動(dòng)土土體體的的抗滑力和和滑動(dòng)力力的比值值為依據(jù)，，比值不不小于安全系數(shù)數(shù)為安全。。（4）、穩(wěn)定定分析及及判定方方法假定滑動(dòng)動(dòng)面形狀狀（關(guān)鍵鍵），采用極極限平衡衡理論，，結(jié)合用用庫(kù)侖定定律，計(jì)計(jì)算穩(wěn)定定安全系系數(shù)K。6.5、土坡穩(wěn)穩(wěn)定分析析2、無(wú)粘性性土土坡坡穩(wěn)定性性分析破壞形式式：表面面淺層的的平面滑滑動(dòng)分析一微單元體體ATT只要位于于坡面上上的土單單元體能能夠保持持穩(wěn)定，，則整個(gè)個(gè)坡面就就是穩(wěn)定定的單元體穩(wěn)穩(wěn)定T>T土坡整體體穩(wěn)定NWA6.5、土坡穩(wěn)穩(wěn)定分析析WTTN穩(wěn)定條件件：T>T砂土的內(nèi)內(nèi)摩擦角角安全系數(shù)數(shù)穩(wěn)定性系系數(shù)，取取1.2～1.36.5、土坡穩(wěn)穩(wěn)定分析析當(dāng)β=時(shí)，F(xiàn)s=1.0，天然休休止角可見安全全系數(shù)與與土容重重?zé)o關(guān)與所選的的微單元元大小無(wú)無(wú)關(guān)。即坡內(nèi)任任一點(diǎn)或或平行于于坡的任任一滑裂裂面上安全系系數(shù)Fs都相等思考：干坡與與靜水下下，若坡坡中不變，F(xiàn)s有什么變變化ββ安全系數(shù)數(shù)無(wú)滲流，，F(xiàn)s不變，有有滲流？？6.5、土坡穩(wěn)穩(wěn)定分析析降雨正常蓄蓄水土土壩下下游水位驟驟降的的土壩壩上游游逸出段段有沿坡坡滲流流砂土土邊坡坡安全全系數(shù)數(shù)（雨雨天））6.5、土坡坡穩(wěn)定定分析析(3)抗滑力：(2)滑動(dòng)力：有沿坡坡滲流流砂土土邊坡坡安全全系數(shù)數(shù)（雨雨天））(4)抗滑安安全系系數(shù)：：J自重：：底面支支撐力力N，底面面抗滑滑力T，抗滑力T(1)取微單元A的土骨架為為隔離體，，受力分析析WTTN滲透力：無(wú)滲流6.5、土坡穩(wěn)定定分析與容重有關(guān)關(guān)與所選V大小無(wú)關(guān)，，亦即在這這種坡中各各點(diǎn)安全系系數(shù)相同一般情況下下與無(wú)滲流比比較Fs減小近一倍，則則原來(lái)穩(wěn)定定的坡，有有沿坡滲流流時(shí)可能破破壞。（雨雨天）6.5、土坡穩(wěn)定定分析6.5、土坡穩(wěn)定定分析3、粘性土土土坡穩(wěn)定性性分析破壞形式：：對(duì)于粘性性、均勻土土坡，在平平面應(yīng)變條條件下，其其滑動(dòng)面與與圓?。▓A圓柱面）近近似OR6.5、土坡穩(wěn)定定分析實(shí)際土坡在在滑動(dòng)時(shí)形形成的滑動(dòng)動(dòng)面與坡角角b、地基土強(qiáng)強(qiáng)度以及土土層硬層的的位置等有有關(guān)，一般般可形成如如下三種形形式：1）、坡腳圓圓（a）；2）、坡面圓圓（b）；3）、中點(diǎn)圓圓（c）6.5、土坡穩(wěn)定定分析總體說(shuō)有兩兩種分析方方法：（1）、整體圓圓弧滑動(dòng)法法（瑞典圓圓弧法）。。主要適用于于均質(zhì)簡(jiǎn)單單土坡。所所謂簡(jiǎn)單土土坡是指土土坡的坡度度不變，頂頂面和地面面水平，且且土質(zhì)均勻勻，無(wú)地下下水。（2）、條分法法。條分法對(duì)非非均質(zhì)土坡坡、土坡外外形復(fù)雜、、土坡部分分在水下情情況均適用用。6.5、土土坡坡穩(wěn)穩(wěn)定定分分析析原理理：：土土坡坡在在自自重重作作用用下下產(chǎn)產(chǎn)生生如如圖圖的的滑滑動(dòng)動(dòng)（（滑滑動(dòng)動(dòng)土土體體視視為為剛剛體體）），，根根據(jù)據(jù)抗抗滑滑動(dòng)動(dòng)力力矩矩和和滑滑動(dòng)動(dòng)力力矩矩的的平平衡衡關(guān)關(guān)系系，，計(jì)計(jì)算算土土坡坡穩(wěn)穩(wěn)定定性性安安全全系系數(shù)數(shù)。。（1）、、整整體體圓圓弧弧滑滑動(dòng)動(dòng)法法（（均均質(zhì)質(zhì)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單土土坡坡））假設(shè)設(shè)：：（1）均均質(zhì)質(zhì)土土（（=0）（2）圓圓弧弧滑滑動(dòng)動(dòng)面面（3）滑滑動(dòng)動(dòng)土土體體呈呈剛剛性性轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)（4）在在滑滑動(dòng)動(dòng)面面上上處處于于極極限限平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)6.5、土土坡坡穩(wěn)穩(wěn)定定分分析析對(duì)滑滑動(dòng)動(dòng)體體受受力力分分析析（（各各力力對(duì)對(duì)O的力力矩矩平平衡衡））(1)滑動(dòng)動(dòng)力力矩矩：：(3)安全全系系數(shù)數(shù)：：當(dāng)=0時(shí)，，N經(jīng)過過圓圓心心o。(2)抗滑滑力力矩矩：：WROBdACθN（粘粘聚聚力力、、W在抗抗滑滑面面上上的的反反力力產(chǎn)產(chǎn)生生的的力力矩矩））cW在抗抗滑滑面面上上的的反反力力，，大大小小方方向向與與有有關(guān)關(guān)。。討論論：：1、不不同同圓心心O、半半徑徑R，F(xiàn)s相同同？？2、假設(shè)設(shè)中中=0，0？多算算幾幾組組，，取取最最小小Fs——最可可能能滑滑動(dòng)動(dòng)面面該方方法法無(wú)無(wú)法法求求解解，，可可采采用用條條分分法法求求解解6.5、土土坡坡穩(wěn)穩(wěn)定定分分析析2、條條分分法法（非非均均質(zhì)質(zhì)（（成成層層土土））、、外形復(fù)雜、>0的粘性土土坡坡）瑞典條分法、、畢肖普（Bishop）法abcdiaiOCRABH各土條對(duì)滑弧圓心的抗滑力矩和滑動(dòng)力矩滑動(dòng)土體分為為若干垂直土土條土坡穩(wěn)定安全系數(shù)基本原理：6.5、土坡穩(wěn)定分分析abcdiaiOCRABHa.按比例繪出土土坡剖面b.任選一圓心O，確定滑動(dòng)面面，將滑動(dòng)面面以上土體分分成幾個(gè)等寬寬或不等寬土土條c.每個(gè)土