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第八章土坡稳定性分析Stabilityanalysisofsoilslopes 主讲人 阮波 1概述 2滑面为平面时的土坡稳定分析 3滑面为平面时的土坡稳定分析 4增加土坡稳定性的一些措施 第八章边坡稳定性分析 主要内容 1概述 1 天然土坡 一 土坡 土坡 具有倾斜面的土体 2 人工土坡 露天矿 2 人工土坡 填方 堤 坝 路基 堆料 小浪底土石坝 二 滑坡 土体沿着坡内某一滑面发生滑动 这一现象称为滑坡 一部分土体在外因作用下 相对于另一部分土体滑动 三 滑坡 滑坡的主要形式 贵阳沙冲路滑坡 平面滑动 龙羊峡库岸滑坡 平面 圆弧滑动 四 造成滑坡的原因 1 由于土坡环境变化 几何尺寸改变 荷载作用 2 由于外界因素的不利影响导致土体抗剪强度降低 3 由于外界不利荷载的作用打破了土坡原有的静力平衡 四 滑动面形式 圆柱面 粘土平面 砂性土 适用范围 均匀的砂性土或成层的非均质砂性土构成的土坡 砂砾和卵石路堤或其它土坡 还有某些透水土虽有一定的粘聚力c 但其抗剪强度主要由摩擦力部分提供者 抗滑力 T Wsin 当c 0时 铁路路基规范规定K为1 05 1 25 滑动力 稳定系数K T N tan cL W cos tan cL W T N a A 2滑面为平面时的土坡稳定分析 一 瑞典条分法 1 基本假设 3滑面为圆弧时的条分法分析 1 滑面为圆弧面 2 边坡坡体可分为若干有限宽度的竖向单元 单元间竖向分界线仅为虚拟的垂直剖面线 不是破裂面 3 破坏时整个圆弧滑面同时达到极限强度 满足库伦强度理论 4 各条条间力大小相等 作用在同一条直线上 5 各条圆弧滑面的稳定安全系数相等 6 稳定安全系数K定义为对圆心的抗滑力矩Mr和滑动力矩Ms之比值 一 瑞典条分法 2 计算方法 计算土条自重 将土条自重分解 3滑面为圆弧时的条分法分析 滑动面上土的抗剪强度为 计算滑动力矩和稳定力矩 计算土坡的稳定安全系数 对于均质土坡 一 瑞典条分法 讨论 忽略了条间力 所计算安全系数K值偏小 假设圆弧滑裂面 使K值偏大 总体结果是K值偏小 越大 条间的抗滑作用力越大 K值越偏小 假设圆弧滑裂面 与实际滑裂面有差别 一般情况下 Fs偏小10 左右工程应用中偏于安全 由于忽略了条块间的作用力 只满足力矩平衡 不满足静力平衡 一 瑞典条分法 一 减压与加重 减压目的是为了减小下滑力和滑动力矩 加重的目的是为了增加抗滑力和抗滑力矩 从而增加稳定系数 二 排水措施 1 调节和排除地表水 防止水流对土坡的浸透和冲刷 对于滑坡体以外的地表水 应以拦截和旁引为原则 如截水沟 滑坡体以内的地表水 以防渗 汇集 引出为原则 如引水渗沟和排水明沟 4增加土坡稳定性的一些措施 抗滑挡土墙 抗滑桩及锚索加抗滑桩等 2 排除地下水 在滑坡体以内 设置渗沟 排水隧洞 平孔及垂直孔群 三 支挡建筑物 预应力锚索抗滑桩 预应力
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