滑坡勘察、設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的幾.ppt_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、滑坡勘察、設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的幾個(gè)問(wèn)題,一、勘察目的及任務(wù),目的 為滑坡災(zāi)害防治提供地質(zhì)依據(jù) 任務(wù) 1、查明滑坡形成的地質(zhì)環(huán)境條件; 2、查明滑坡的厚度、物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)特性、空間分布特征,地下水類(lèi)型及其富水程度和空間分布特征; 3、查明滑坡的形成機(jī)制及引發(fā)因素、變形破壞現(xiàn)狀和危害程度; 4、為防治施工提供詳細(xì)的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)資料和巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù); 5、計(jì)算并綜合評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性及其演化發(fā)展趨勢(shì); 6、對(duì)防治工程提出地質(zhì)建議。 地質(zhì)條件 計(jì)算參數(shù) 計(jì)算模型,一、勘察的特點(diǎn) 二、勘察方法選擇原則 三、計(jì)算參數(shù)的確定 四、穩(wěn)定性系數(shù) 五、荷載,一、滑坡勘察的特點(diǎn),滑坡勘察不同于一般建筑的巖土工程勘

2、察,其特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面: 1、重視地質(zhì)環(huán)境條件的調(diào)查,并從條件中尋找滑坡的形成演化過(guò)程和主要作用因素; 2、充分認(rèn)識(shí)滑坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu),從其結(jié)構(gòu)出發(fā)研究其穩(wěn)定性; 3、重視變形原因的分析,并與外界引發(fā)因素相聯(lián)系,研究主要引發(fā)因素的作用特點(diǎn)與強(qiáng)度(靈敏度); 4、穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和防治工程設(shè)計(jì)參數(shù)具不唯一性,常表現(xiàn)為較強(qiáng)的離散性,應(yīng)根據(jù)滑坡的個(gè)體特點(diǎn)與作用因素綜合確定,進(jìn)行多狀態(tài)的模擬計(jì)算; 5、目前尚未研究出具有普適性的穩(wěn)定性計(jì)算方法,現(xiàn)有的方法都有較多的假定條件; 6、勘察階段結(jié)束不等于勘察工作結(jié)束,后續(xù)的工作如監(jiān)測(cè)或施工開(kāi)挖常常補(bǔ)充修改勘察階段的認(rèn)識(shí),甚至完全改變以前的結(jié)論; 7、勘察方法的選

3、擇是強(qiáng)調(diào)查應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與技巧,尋求以最少的工作量和最低的投資,獲得最佳的勘察效果; 8、勘察工作量確定的最基本原則是能夠查明滑坡體的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征和變形破壞的作用因素,滿足穩(wěn)定性評(píng)價(jià)對(duì)有關(guān)參數(shù)的需求,而不拘于一般的勘察規(guī)程。,二、勘察方法選擇原則,基本原則:以較低的勘察工作投入,取得較多的有用資料。 1、針對(duì)性:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘和前人資料,初步確定其性質(zhì),有針對(duì)性地選用適宜的勘探方法; 2、力求以最簡(jiǎn)單的方法去解決最復(fù)雜的問(wèn)題,避免刻意追求新奇的技術(shù); 3、簡(jiǎn)便高效。盡可能使用操作簡(jiǎn)便,易于搬遷,在地形地質(zhì)和氣象等方面環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)備; 4、經(jīng)濟(jì)合理。在能夠滿足勘察質(zhì)量要求的前提下,盡可能降低勘探工作

4、量。,a、布置勘探剖面應(yīng)在對(duì)滑坡調(diào)查的基礎(chǔ)上,結(jié)合宏觀變形跡象,有針對(duì)性地布置,縱剖面應(yīng)與滑坡主滑方向一致。 b、在準(zhǔn)備設(shè)置工程措施部位應(yīng)盡可能地布置勘探工作。 c、鉆探工作應(yīng)遵照相關(guān)規(guī)范,鉆孔深度適中。 d、應(yīng)針對(duì)不同的勘探對(duì)象選擇合適的勘探手段和方法。,三、計(jì)算參數(shù)的確定,滑坡的物質(zhì)組成: 滑動(dòng)巖土體 滑床巖土體 滑動(dòng)面(滑動(dòng)帶)軟弱結(jié)構(gòu)面 目的 求巖土體和作為滑帶的軟弱結(jié)構(gòu)面的物理力學(xué)性質(zhì)(包括變形與強(qiáng)度參數(shù))。 意義 為穩(wěn)定性計(jì)算和治理設(shè)計(jì)提供參數(shù)。 理論導(dǎo)向 經(jīng)驗(yàn)判斷 測(cè)試基礎(chǔ) 合理反算,(一)、C、的關(guān)系,滑動(dòng)面抗剪強(qiáng)度表達(dá)式 =tg+C 當(dāng)滑帶土處于飽水狀態(tài) C=0 =tg 從公

5、式可以看出: 1、抗剪強(qiáng)度是隨作用于滑動(dòng)面上的法向應(yīng)力的增大而增大; 2、內(nèi)聚力為一常數(shù); 3、內(nèi)摩擦角為一變量。 滑體厚度的大小影響滑動(dòng)面的抗剪強(qiáng)度。當(dāng)滑體厚度增大時(shí),內(nèi)摩擦角的作用增大;當(dāng)滑體厚度減小時(shí),內(nèi)聚力的作用增大。有關(guān)文獻(xiàn)將滑體(上覆巖土體)厚度為4米作為一個(gè)界線。,(1)滑體厚度小于4米時(shí),其抗剪強(qiáng)度主要由內(nèi)聚力控制; (2)滑體厚度大于4米時(shí),其抗剪強(qiáng)度主要由內(nèi)摩擦角控制。 為方便計(jì)算,通過(guò)抗剪強(qiáng)度相等原則,采用一個(gè)定值的綜合內(nèi)摩擦角0代替內(nèi)摩擦角和內(nèi)聚力。稱(chēng)似摩擦角或綜合摩擦角。 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB503302002) o=arctg(tg+2c/rhcos) 鐵路路

6、基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 0=arctg(tg+2c/rh) 注意: 1、當(dāng)內(nèi)聚力越大時(shí),計(jì)算出的側(cè)向巖土壓力“失真”越嚴(yán)重; 2、當(dāng)正應(yīng)力增大,計(jì)算的側(cè)向巖土壓力偏小,則不安全; 3、當(dāng)正應(yīng)力減小,計(jì)算的側(cè)向巖土壓力偏大,偏于安全。,建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范中規(guī)定:由于邊坡巖土體的不均一性等,一般情況下,等效內(nèi)摩擦角的計(jì)算邊坡高度不宜超過(guò)15m,不得超過(guò)25m。 規(guī)范公式中存在的問(wèn)題: 抗剪強(qiáng)度相等原則 =tg+CL =tgo 則:tgo=tg+CL/ 式中:正應(yīng)力=Gcos G=rha/2 a=cosL G=rhLcos/2 =rhLcos2/2 tgo=tg+C/rhcos2/2 =tg+2C/r

7、hcos2 因0cos1 coscos2 規(guī)范推薦公式計(jì)算的o小于推導(dǎo)公式計(jì)算的o。有一安全儲(chǔ)備。,(二)、試驗(yàn)法,室內(nèi)試驗(yàn) 原位試驗(yàn) 試驗(yàn)法最大的不足是由于滑帶土的不均勻性導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果離散性太大。盡管目前對(duì)取樣部位及取樣方法進(jìn)行了規(guī)定,且試驗(yàn)盡可能模擬各部位滑坡的受力特征,但仍然難以達(dá)到滿意的效果。,(三)、參數(shù)反演法,反演或稱(chēng)反分析是通過(guò)恢復(fù)已破壞斜坡的原始狀態(tài)或滑動(dòng)后滑坡?tīng)顟B(tài),在分析其破壞機(jī)理的基礎(chǔ)上,建立極限平衡方程,然后反求滑動(dòng)面的C、值。 1、明確反映變形破壞機(jī)制; 2、計(jì)算步驟盡可能簡(jiǎn)化,抓住主要問(wèn)題,提高適宜性, 3、易于校核; 4、不刻意追求新穎和復(fù)雜化。 在進(jìn)行反演分析時(shí)應(yīng)

8、特別注意以下幾點(diǎn): 1、應(yīng)盡可能地模擬滑坡蠕滑時(shí)的邊界條件,尤其是地下水位,如果難以做到,則可取勘探時(shí)雨季最高地下水位; 2、選擇分析剖面與主滑剖面一致; 3、用作反演分析的理論方法,應(yīng)與設(shè)計(jì)用的穩(wěn)定性及推力計(jì)算方法一致。,巖土工程勘察規(guī)范(GB500212001)、公路工程地質(zhì)勘測(cè)規(guī)范(JTJ064-98)、鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)程(TB10027-2001)、滑坡防治工程勘查規(guī)范(DZ/T0218-2006)等規(guī)范規(guī)程中對(duì)反演法均作了相應(yīng)的規(guī)定。但在具體計(jì)算過(guò)程中需注意以下幾個(gè)方面: 1、無(wú)論是采用恢復(fù)已破壞斜坡的原始狀態(tài)或滑動(dòng)后滑坡?tīng)顟B(tài),首先必須明確滑坡的穩(wěn)定狀態(tài),并取相應(yīng)的穩(wěn)定系數(shù)。各

9、種規(guī)范規(guī)程中按滑坡的賦存活動(dòng)狀態(tài)(正在滑動(dòng)、暫時(shí)穩(wěn)定、穩(wěn)定)給出了一個(gè)相應(yīng)的區(qū)間值,但在取值過(guò)程中需考慮滑坡的危害程度,危害程度大取小值,危害程度小取大值。 2、除主滑剖面外需取與主滑剖面平行的不少于一條的計(jì)算剖面。 3、假定C值計(jì)算值、或假定值計(jì)算C值,須注意兩值的對(duì)應(yīng)性,計(jì)算中相鄰假定值不能過(guò)大。,在反演分析中,滑坡幾何參數(shù)確定后,穩(wěn)定性系數(shù)可根據(jù)滑坡穩(wěn)定狀態(tài),給定一個(gè)值,那么公式中的變量只有C、。我們可以用兩個(gè)或兩個(gè)以上的剖面建立2元一次或高階方程組,聯(lián)立求解方程式可以較為精確地反算出滑帶土的抗剪強(qiáng)度參數(shù)。,(四)經(jīng)驗(yàn)法(類(lèi)比法),各類(lèi)規(guī)范、規(guī)程、手冊(cè)都給出了較多的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),在應(yīng)用過(guò)程中

10、要注意滑帶土的相似性和不同性。 硬性結(jié)構(gòu)面:主要由結(jié)構(gòu)面的幾何形態(tài)、膠結(jié)情況及充填厚度所決定。 1、結(jié)構(gòu)面起伏較大且較粗糙,內(nèi)摩擦角較大; 2、結(jié)構(gòu)面如為鈣質(zhì)、鐵質(zhì)、硅質(zhì)膠結(jié),內(nèi)聚力較大; 3、隨著結(jié)構(gòu)面充填物厚度的增大,結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度由充填物的抗剪強(qiáng)度來(lái)控制。 滑帶土的抗剪強(qiáng)度還與土的礦物成份及粒徑有關(guān)。如組成土的礦物成份中高嶺土、伊利石、蒙脫石含量較高,則土的內(nèi)聚力較大,粒徑大,內(nèi)聚力小。,建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范、工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、巖土工程手冊(cè)等都給出了一些經(jīng)驗(yàn)公式和數(shù)據(jù)。其中巖土工程手冊(cè)中給出了抗剪強(qiáng)度指標(biāo)與斜坡坡度之間的一個(gè)統(tǒng)計(jì)資料:,滑坡計(jì)算參數(shù),包括滑坡巖土和滑動(dòng)面(滑帶)的物理力學(xué)

11、性質(zhì)參數(shù).在以上研究的基礎(chǔ)上滑坡計(jì)算參數(shù)確定的基本思路如圖:,四、穩(wěn)定性系數(shù),滑坡穩(wěn)定性研究的主要任務(wù)是進(jìn)行滑體穩(wěn)定性計(jì)算,評(píng)價(jià)目前和穩(wěn)定狀態(tài)和可能的變形發(fā)展趨勢(shì),它是在確定了地質(zhì)模型和物理破壞模式以后,給出合理的數(shù)學(xué)概化模型。 滑坡穩(wěn)定性系數(shù):是判斷滑坡穩(wěn)定程度的一個(gè)量化值。 滑坡穩(wěn)定性的計(jì)算方法大致可分為三類(lèi),一是極限平衡法,二是數(shù)值法,三是概率法。 極限平衡分析法是一種定量方法,也是工程上使用最多、最成熟的方法。目前國(guó)內(nèi)有關(guān)規(guī)范、規(guī)程采用最多的一種計(jì)算方法。 極限平衡假設(shè):當(dāng)坡體的強(qiáng)度指標(biāo)降低Fs倍后,坡體內(nèi)存在一達(dá)到極限平衡狀態(tài)的滑面,滑體處于臨界狀態(tài)。 條塊剛性假設(shè):對(duì)滑體進(jìn)行剖分后

12、,各條塊為剛性塊體,只發(fā)生整體運(yùn)動(dòng)而不產(chǎn)生條塊內(nèi)部的變形。,同樣的力學(xué)破壞模式,同樣的力學(xué)參數(shù),采用不同的計(jì)算方法,穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算結(jié)果可相差30%。 同種計(jì)算方法,同樣的力學(xué)參數(shù),同樣的力學(xué)破壞模式,剖分方法的不同,計(jì)算結(jié)果相差很大。不同影響因素狀態(tài)下差值也不同。其差值最大可達(dá)20%。坡面或滑面越陡,剖分方法的影響越大。 在以下位置應(yīng)設(shè)置滑坡體條塊垂直分界面: 1、滑動(dòng)面傾角變化點(diǎn); 2、滑動(dòng)面物理力學(xué)參數(shù)變化點(diǎn); 3、滑動(dòng)面與地下水位線相交點(diǎn); 4、地面線與河流或水體設(shè)計(jì)水位線的交點(diǎn); 5、滑坡體重度突變位置; 6、滑坡推力零界位置。,規(guī)范、規(guī)程中采用的計(jì)算方法: 1、滑動(dòng)面為單一滑面或圓弧

13、形:瑞典條分法或畢肖普(Bishop)法。 瑞典條分法是將滑動(dòng)面以上的土體分成n個(gè)垂直分條,對(duì)作用于各土條上的力進(jìn)行力或力矩平衡分析。該方法是忽略土條之間和相互作用力的影響。 畢肖普法是假定滑動(dòng)面是以o為圓心,R為半徑的圓弧,從中任取一土條i為分離體,其分離體的作用力為: 土條重引起的法向反力和切向力,并分別作用于底面中心處。根據(jù)靜力平衡條件或極限平衡條件各土條力對(duì)圓心進(jìn)行力矩平衡分析。忽略條間切向力。 2、滑動(dòng)面為平面(巖質(zhì))滑動(dòng)時(shí)采用平面極限平衡法。 3、滑動(dòng)面為折線時(shí)采用傳遞系數(shù)法(不平衡推力)。 上述計(jì)算方法中,瑞典條分法偏于過(guò)分安全,畢肖普法和傳遞系數(shù)法誤差較小。,(一)傳遞系數(shù)法顯

14、示解公式,傳遞系數(shù)法是采用投影法建立的一個(gè)力的平衡方程。 巖土工程勘察規(guī)范、建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范、滑坡防治工程勘察規(guī)范中采用的是顯示解:,(一)傳遞系數(shù)法顯示解公式,分子:各條塊抗滑力之和 分母:各條塊下滑力之和。 1、公式是按逐塊投影法進(jìn)行推導(dǎo),其數(shù)學(xué)邏輯是正確的。按公式可理解為:滑體各條塊下滑力傳遞至最末條塊之剩余下滑力和最末條塊下滑力之和與滑體各條塊抗滑力傳遞至最末條塊之剩余抗滑力和最末條塊抗滑力之和的絕對(duì)值之比。但忽略了各條塊之下滑力和抗滑力在傳遞過(guò)程中的相互作用關(guān)系。 在某一平行于條塊分界面的豎直分界面位置,若滿足條件:剩余下滑力0、靠滑坡前緣一側(cè)條塊下滑力0,則該豎直分界面靠滑坡后

15、緣一側(cè)各條塊的下滑力和抗滑力均不再向下傳遞。,(一)傳遞系數(shù)法顯示解公式,2、動(dòng)水壓力對(duì)滑體的穩(wěn)定性是不利的。在動(dòng)水壓力計(jì)算公式中,當(dāng)?shù)趇計(jì)算條塊底面傾角為負(fù)值(向下)且絕對(duì)值大于第i計(jì)算條塊地下水位面傾角時(shí),所產(chǎn)生的動(dòng)水壓力方向指向上為一抗滑力,這違背了動(dòng)水壓力性質(zhì)。,(二)傳遞系數(shù)法隱式解,隱式解中是對(duì)滑體下滑力進(jìn)行折減,經(jīng)多交迭代使滑體未條塊剩余下滑力等于零時(shí)的系數(shù)(Fs)即為滑坡穩(wěn)定性系數(shù)。 傳遞系數(shù)法顯式解和隱式解有如下關(guān)系: 1、當(dāng)穩(wěn)定性系數(shù)小于1.0時(shí),穩(wěn)定性系數(shù)的顯式解小于隱式解; 2、當(dāng)穩(wěn)定性系數(shù)等于1.0時(shí),穩(wěn)定性系數(shù)的顯式解等于隱式解; 3、當(dāng)穩(wěn)定性系數(shù)大于1.0時(shí),穩(wěn)定

16、性系數(shù)的顯式解大于隱式解。,五、荷載,作用于滑坡體上的荷載有如下幾種: a、滑坡體自重; b、滑坡體上的地面荷載:建(構(gòu))筑物產(chǎn)生的附加荷載,汽車(chē)、行人等產(chǎn)生的動(dòng)荷載; c、地下水產(chǎn)生的荷載:靜水壓力、動(dòng)水壓力等; d、地震荷載; e、江(河、庫(kù))水位變化產(chǎn)生的荷載。 荷載組合是根據(jù)滑體變形過(guò)程中作用于滑體上的荷載按最不利條件進(jìn)行組合。各類(lèi)規(guī)范、規(guī)程中有不同的組合方法: 建設(shè)行業(yè):可分為永久荷載、可變荷載、偶然荷載。分別進(jìn)行荷載組合,相應(yīng)的荷載選取不同的荷載分項(xiàng)系數(shù)。,五、荷載,地質(zhì)、公路、鐵路、水利行業(yè):根據(jù)滑坡變形過(guò)程及其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行荷載組合(工況)。 在穩(wěn)定性計(jì)算中一定要分析滑坡的運(yùn)動(dòng)特

17、征和動(dòng)力特征,在影響因素分析中要分別進(jìn)行誘發(fā)因素和激發(fā)因素進(jìn)行分析。,六、勘察報(bào)告編制,1、可不進(jìn)行勘察等級(jí)劃分,但要進(jìn)行勘察階段劃分,并根據(jù)滑坡規(guī)模、危害程度、治理難度進(jìn)行滑坡分級(jí)。 2、地質(zhì)環(huán)境部份(概述),對(duì)與滑坡有關(guān)的進(jìn)行重點(diǎn)描述。 3、滑坡基本特征部份 (1)滑坡邊界、規(guī)模、形態(tài)特征:分析滑坡體的類(lèi)型、邊界范圍及分布高程、面積、體積及其平面、空間型態(tài),并分析其變形破壞特性和可能造成的危害。 (2)滑體特征:分析滑體的成因類(lèi)型、物質(zhì)成分及結(jié)構(gòu)、形態(tài)參數(shù)、巖土力學(xué)性質(zhì)和指標(biāo)、厚度及分區(qū),地下水活動(dòng)狀態(tài)及巖土滲透特征。 (3)滑床特征:滑床基巖巖性及結(jié)構(gòu),巖石力學(xué)和滲透性指標(biāo)、地質(zhì)構(gòu)造,風(fēng)

18、化程度等。 (4)滑移帶特征:滑移帶的物理組成、力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)、微結(jié)構(gòu)特征,分布形態(tài),埋深、厚度及分段。 應(yīng)對(duì)滑體、滑動(dòng)面、滑帶土、滑床物質(zhì)組成進(jìn)行描述。 4、對(duì)試驗(yàn)方法應(yīng)加以說(shuō)明。 5、在剖面圖、鉆孔柱狀圖、山地工程展示圖必須標(biāo)注取樣位置。,滑坡防治工程設(shè)計(jì),滑坡防治工程應(yīng)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境質(zhì)量改善規(guī)劃相適應(yīng),與環(huán)境保護(hù)、土地利用相結(jié)合。 滑坡防治應(yīng)以及早治理,一次根治,不留后患為原則。 動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)為滑坡防治工程設(shè)計(jì)的基本方法。 一份設(shè)計(jì)由三部份組成 一、計(jì)算書(shū) 二、施工圖圖冊(cè) 三、工程預(yù)算書(shū),一、計(jì)算書(shū),計(jì)算書(shū)是整個(gè)設(shè)計(jì)的核心。是設(shè)計(jì)的理論計(jì)算及校核的依據(jù)。它應(yīng)該由以下幾部份組成: 1、滑

19、坡概況 2、設(shè)計(jì)依據(jù)及采用的規(guī)范、規(guī)程 3、設(shè)計(jì)參數(shù) 4、工程措施 5、計(jì)算,設(shè)計(jì)參數(shù),設(shè)計(jì)參數(shù)一般采用專(zhuān)項(xiàng)滑坡勘察報(bào)告中建議的設(shè)計(jì)參數(shù)。由于對(duì)同一滑坡的看法不同,可能存在認(rèn)識(shí)上的分歧。在對(duì)滑坡物理力學(xué)參數(shù)取值上有不同的認(rèn)識(shí)。如果對(duì)勘察報(bào)告中提供的參數(shù)進(jìn)行修正,那么在此部分需加以說(shuō)明和論述。最終確定設(shè)計(jì)參數(shù)。,工程設(shè)計(jì)中安全系數(shù)的討論,滑坡穩(wěn)定性安全系數(shù):根據(jù)滑坡危害對(duì)象的重要性,危害程度的大小,治理失敗后補(bǔ)救工程的難易度面而規(guī)定的一種安全指標(biāo)。 滑坡防治工程設(shè)計(jì)都要符合規(guī)范中規(guī)定的安全系數(shù),不同的安全系數(shù)定義對(duì)穩(wěn)定安全系數(shù)的數(shù)值與滑坡推力值都是不同的。但滑坡工程與結(jié)構(gòu)工程不同,增大荷載并不一

20、定能充分體現(xiàn)增大安全系數(shù)。隨著荷載的增大,下滑力增大,但抗滑力也會(huì)增大。目前采用的安全系數(shù)主要有三種: 1、強(qiáng)度儲(chǔ)備安全系數(shù):通過(guò)降低巖土體強(qiáng)度來(lái)體現(xiàn); 2、超載儲(chǔ)備安全系數(shù):通過(guò)增大荷載來(lái)體現(xiàn); 3、下滑力超載儲(chǔ)備安全系數(shù):通過(guò)增大下滑力來(lái)體現(xiàn)。,強(qiáng)度儲(chǔ)備安全系數(shù),滑坡的發(fā)生常常是由于外界因素引起巖土體強(qiáng)度降低面導(dǎo)致巖土體滑坡,在計(jì)算過(guò)程中只降低抗滑力,而不改變下滑力是比較符合工程實(shí)際情況,也是工程界廣泛承認(rèn)的一種方法。如簡(jiǎn)化畢肖普法,傳遞系數(shù)法的隱式解等。,超載儲(chǔ)備安全系數(shù),主要表現(xiàn)在支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的荷載分項(xiàng)系數(shù)。如抗滑樁結(jié)構(gòu)的承載力設(shè)計(jì)時(shí):,下滑力超載儲(chǔ)備安全系數(shù),改進(jìn)傳遞系數(shù)法: 基于

21、以下六個(gè)假設(shè): 1、將滑坡穩(wěn)定性問(wèn)題視為平面應(yīng)變問(wèn)題; 2、滑動(dòng)力以平行于滑動(dòng)面的剪應(yīng)力和垂直滑動(dòng)面的正應(yīng)力集中作用于滑動(dòng)面上; 3、視滑坡體為理想剛塑材料,認(rèn)為整個(gè)加荷過(guò)程中,滑坡體不會(huì)發(fā)生任何變形,一旦沿滑動(dòng)面剪切應(yīng)力達(dá)到其剪切強(qiáng)度,則滑坡體即開(kāi)始沿滑動(dòng)面產(chǎn)生剪切變形; 4、滑動(dòng)面的破壞服從Mohr-Coulomb破壞準(zhǔn)則,即滑動(dòng)面強(qiáng)度主要受粘聚力及摩擦力控制; 5、條塊間的作用力合力(剩余下滑力)方向與滑動(dòng)面傾角一致,剩余下滑力為負(fù)值時(shí)則傳遞的剩余下滑力為零; 6、沿整個(gè)滑動(dòng)面滿足靜力平衡條件,但不滿足力矩平衡條件。,改進(jìn)的傳遞系數(shù)法依據(jù)、原理正確,物理意義明確,計(jì)算結(jié)果穩(wěn)定、可靠。其滿

22、足條塊剩余下滑力的合力小于零的條件,即條塊之間不允許出現(xiàn)拉應(yīng)力,不論條塊剩余下滑力是否小于零,其計(jì)算出的穩(wěn)定性系數(shù)均與不平衡推力法相等,計(jì)算的滑坡推力滿足設(shè)計(jì)要求,克服了傳統(tǒng)的傳遞系數(shù)法方法的不足。,強(qiáng)度折減安全系數(shù)與下滑力超載安全系數(shù),滑坡推力的標(biāo)準(zhǔn)值:,式中:E滑坡推力 T巖土體下滑力 R巖土體抗滑力 由強(qiáng)度折減安全系數(shù)Fs得到的滑坡推力為: E1=T-R/Fs 由下滑力超載安全系數(shù)Fs得到的滑坡推力為: E2=FsT-R,E2=Fs(T-R/Fs)=FsE1,可見(jiàn),采用下滑力超載安全系數(shù)的滑坡推力值為強(qiáng)度折減安全系數(shù)的滑坡推力值的Fs倍。這也就是為什么采用改進(jìn)傳遞系數(shù)法計(jì)算滑坡推力時(shí)Fs值增加不大而推力增加很大的原因。,錨固角的優(yōu)化,常見(jiàn)的邊坡破壞類(lèi)型有平面破壞、楔體破壞、圓弧破壞及復(fù)合破壞。 1、按規(guī)范、規(guī)程取值:錨孔傾角宜采用100-350; 2、,假定已知滑動(dòng)面傾角為,坡面線傾角為,錨索與水平面的夾角為,錨索與滑動(dòng)面的夾角為,錨固端簡(jiǎn)化為A點(diǎn),則預(yù)應(yīng)力錨索加固受力示意圖如下:,由圖中易得:=+ 錨索抗滑力F為:,由上式可知,錨固抗滑力主要由錨固力T沿滑動(dòng)面的切向分力T和法向分力Tn在滑動(dòng)面上產(chǎn)生的摩擦力提供。T主要由注漿體與錨索或與巖土體孔壁間的粘結(jié)強(qiáng)度值決定,是滿足預(yù)錨設(shè)計(jì)要求的核心參

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