边坡稳定计算讲课

1、边坡稳定计算讲课第1页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四2009版补充功能将计算成果导出到EXCEL 锚索和抗滑桩功能数据捕捉界面第2页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四稳定分析计算的电子表格大部分设计人员无法接近商用程序；使用商用程序无法自校；没有人对计算成果负责第3页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四汶川地震震害调查和思考岩土材料的抗剪强度理论和设计指标土质边坡稳定分析的原理和方法STAB程序使用中常见的问题边坡稳定分析程序培训班专题讲座第4页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第5页，共97页，2022

2、年，5月20日，11点59分，星期四第6页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四岩土材料的抗剪强度和设计指标土的抗剪强度理论;岩体的抗剪强度理论;抗剪强度的设计指标第7页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四土的抗剪强度有效应力强度理论第8页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第9页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四正常固结土和超固结土的 抗剪强度特征第10页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四伏斯列夫理论： 一条正常固结的强度直线Q 和一族平行的超固结强度直线第11页，共97页，2022年，5月

3、20日，11点59分，星期四伏斯列夫理论：土的抗剪强度是有效法向应力和破坏时的孔隙比的函数对同一种土，如果破坏时的有效法向应力和孔隙比相同，它们的抗剪强度相同第12页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四 不固结不排水试验（不固结快剪），即“Q剪”，c uu ，uu 固结排水试验（快剪） ，即“S剪”，cd ，d或c， 固结不排水试验（不固结快剪） ，即“R剪”，ccu ，cu抗剪强度的室内试验三轴和直剪试验第13页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第14页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四原位抗剪强度试验粘性土 - 测定固结不排水

4、强度qcu 十字板剪力仪 静力触探 旁压仪粘性土 - 测定有效内摩擦角 静力触探 标准贯入试验第15页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四 应力不均匀 应力条件不明确 存在侧壁摩擦直剪试验的局限性第16页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四刘斯宏, 1999第17页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四刘斯宏, 1999第18页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四水利水电工程边坡设计规范SL386-2007第19页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四土的孔隙水压力第20页，共97页，2022年，5

5、月20日，11点59分，星期四土的孔隙水压力稳定和不稳定渗流的基本方程对于不可压缩土体, de=0可以通过流网确定渗流场第21页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四稳定渗流第22页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四有效应力法 骨架不可压缩土库水位降落边坡稳定第23页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第24页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四太沙基固结理论土的孔隙水压力稳定和不稳定渗流的基本方程第25页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四孔隙水压力系数A和B第26页，共97页，2022年，5

6、月20日，11点59分，星期四比奥固结理论第27页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四总应力法第28页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四地基快速开挖；软土地基快速填筑；饱和粘性土边坡库水位骤降第29页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四总应力法 饱和粘性土边坡的地基快速开挖；软土地基快速填筑；饱和粘性土边坡库水位骤降第30页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四天生桥二级 - 排砂闸基坑开挖时的滑坡， 第31页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第32页，共97页，2022年，5月20日，11点

7、59分，星期四第33页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第34页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四对同一种土，如果破坏时的有效法向应力和孔隙比相同，它们的抗剪强度相同第35页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第36页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第37页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第38页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第39页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第40页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第41

8、页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第42页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四外边坡线必须连续外边坡线第43页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四外边坡线未能覆盖所有可能的滑裂面外边坡线不允许有反坡段必须严格按两点连一线的原则定义外边坡线外边坡线必须连续错误的外边坡线定义第44页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四准备数据文件时经常容易出错的地方外边坡线的输入；坡外水位；浸润线的输入第45页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四坡外水位的概念第46页，共97页，2022年，5月20日，11点5

9、9分，星期四准备数据文件时经常容易出错的地方外边坡线的输入；坡外水位；浸润线的输入第47页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四输入浸润线要注意的问题第48页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第49页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第50页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四Bishop法第51页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四Morgenstern-Price法第52页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四传递系数法第53页，共97页，2022年，5月20日，11点5

10、9分，星期四Sarma法第54页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第55页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四能量法第56页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四楔体稳定分析法第57页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四土质边坡稳定分析的极限平衡分析方法严格方法简化方法 圆弧滑裂面 - Fellemnius, Bishop 任意形状滑裂面 工程师团法, Lowe-Karafiath, 简化Janbu法, 传递系数法 第58页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四边坡稳定极限平衡法（垂直条分法)第5

11、9页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第60页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四Solutions to the Force and Moment Equilibrium EquationsChen & Morgenstern, 1983第61页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四Spencer 法基本假定力平衡力矩平衡第62页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四Sweden MethodBishops simplified method圆弧滑裂面的简化方法第63页，共97页，2022年，5月20日，11点59

12、分，星期四Corps of Engineers MethodLowe & Karafiath MethodSolutions任意形状滑裂面的简化方法第64页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四传递系数法隐式显式第65页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四有关问题的讨论关于稳定分析中考虑渗透力的问题坡外有水情况的处理;上、下游水位的处理稳定渗流条件下孔隙水压力的简化处理拉力缝第66页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四关于稳定分析中考虑渗透力的问题关于研究对象的讨论 在进行边坡稳定分析时，首先需要解决一个研究对象问题。即当分析一个土体或

13、土条的力学平衡时，是把土和水的混合体当作研究对象，还是把土骨架作为分析对象。近代土力学的回答是可以把土骨架作为分析对象，也可以把包括水在内的浸水土体作为研究对象。许多学者（Taylor，1948；中濑敏男，1972） 第67页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四把浸水土体当作研究对象第68页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四D把土骨架当作研究对象第69页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四D计算渗透力的公式第70页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四D计算渗透力的公式第71页，共97页，2022年，5月20日，1

14、1点59分，星期四将土骨架作为研究对象第72页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四将水、土混合体作为研究对象第73页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第74页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第75页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四重力坝承受的水荷载 第76页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四有关问题的讨论关于稳定分析中考虑渗透力的问题坡外有水情况的处理;上、下游水位的处理稳定渗流条件下孔隙水压力的简化处理拉力缝第77页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四坡外有水时

15、的处理第78页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四有关问题的讨论关于稳定分析中考虑渗透力的问题坡外有水情况的处理;上、下游水位的处理稳定渗流条件下孔隙水压力的简化处理拉力缝第79页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四稳定渗流条件下孔隙水压力的简化处理上、下游水位的处理第80页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四有关问题的讨论关于稳定分析中考虑渗透力的问题坡外有水情况的处理;上、下游水位的处理稳定渗流条件下孔隙水压力的简化处理拉力缝第81页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四关于拉力缝的处理第82页，共97页，202

16、2年，5月20日，11点59分，星期四State of the art: Limit equilibrium and finite element analysis of slopes. Duncan, J. M. Journal of Geotechnical Engineering. 1996. Vol. 122, No. 7, July. 577-596. 关于极限平衡方法的适用范围的讨论第83页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四临界滑裂面： 1. 毕肖普法，F = 1.046； 2. 瑞典法, F = 0.786花桥水库大坝加固下游坝坡稳定分析第84页，共97页，

17、2022年，5月20日，11点59分，星期四仅满足静力平衡条件的简化法对传递系数法的讨论1. 当滑面较陡时土条侧向力倾角不合理2. 滑裂面转折时土条侧向力倾角发生突变第85页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四考察传递系数法误差的一个算例 第86页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四第87页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四不同方法计算小浪底左岸出口边坡 第88页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四不同方法计算小浪底左岸出口边坡 第89页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四我国规定使用传递系数法的规范第90页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四搜索临界滑裂面的最优化方法第91页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四外边坡线必须连续外边坡线第92页，共97页，2022年，5月20日，11点59分，星期四外边坡线未能覆盖所有可能的滑裂面外边坡线不允许有反坡段必须严格按两点连