【《某土质心墙土石坝的稳定计算过程案例》1200字】

某土质心墙土石坝的稳定计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u5120某土质心墙土石坝的稳定计算过程案例 1259691.1手算 1249641.2电算 4作为土石坝剖面设计和坝体安全的重要依据，稳定分析是否可靠决定了土石坝是否安全经济。至今人们对土的认识还不够充分，因此在稳定分析过程中，在许多方面还需依靠工程经验。1.1手算1.1.1手算计算方法采用瑞典圆弧法作为手算的计算方法。假设滑动面是一个圆弧，安全系数K为土条在滑裂面上的抗滑力矩和滑动力矩的比值。将滑动面上的土体划分为若干铅直土条，忽略土条间相互作用力的影响，计算出作用于各土条底面的切向力和法向力，最后求出稳定安全系数K。1.1.2手算计算公式瑞典圆弧滑动法的计算公式为： （1.20）式中：——下标，代表土条编号；——第块块土条重量，浸润线以上坝体用天然容重，以下用浮容重，因浸润线与下游水位相近，故近似取浸润线为下游水位水平线（同上），；——第块土条重量，浸润线以上按天然容重计算；浸润线以下，下游水位以上用饱和容重计算，下游水位以下用浮容重计算，；——第块土条沿滑裂面的长度，m；

——第块土条沿滑裂面的坡角；——总应力抗强度指标。1.1.3圆弧面选择在稳定计算的手算过程中，选择选择坝剖面上游顶点作为滑动面起点，选择排水棱体外坡最低点作为滑动面终点，滑动面半径R取200m，从左往右依次对滑动面上的土条进行编号，依次为1，2，3，……，9，10。滑动面选择如图1.6所示。图1.6稳定分析简图1.1.4计算工况选择本次设计手算只计算一种工况：上游正常高水位+下游相应低水位。1.1.4计算过程及结果表1.7稳定分析手算计算表土条编号12345678910水上面积A1129.55268.32337.86371.45392.77372.02284.91190.0891.056.5水下面积A2000002.9649.7692.42111.3473.19水上2681.75554.26993.77771.88130.37734.26458.94977.23140.7960.1水下2681.75554.26993.77771.88130.37734.26458.94977.23140.7960.14438322621161161-30.69470.61570.52990.43840.35840.27560.19080.10450.0175-0.0520.71930.78800.84800.89880.93360.96130.98160.99450.99980.998631.531.531.531.531.531.5303030300.61280.61280.61280.61280.61280.61280.57740.57740.57740.57741.27000000000190000000000241.30000000001423.42682.13634.54280.64651.44551.93660.62857.81813.0553.61862.93419.53706.13406.92913.72131.81232.4520.354.8-50.21.2电算1.2.1电算程序电算程序采用GEO-SLOPE中的SLOPE/W进行下游坝坡的稳定分析。采用Bishop法和Morgenstern-Price法。包括正常蓄水位、设计洪水位、校核洪水位三种计算工况。坝坡抗滑稳定安全系数的值满足表1.8中数值要求。表1.8坝坡抗滑稳定最小安全系数运用条件工程等级1234、5正常运用条件1.501.351.301.25非常运用条件Ⅰ1.301.251.201.15非常运用条件Ⅱ1.201.151.151.101.2.2电算方案（1）正常运用条件：正常蓄水位稳定渗流期的下游坝坡稳定；（2）正常运用条件：设计洪水位稳定渗流期的下游坝坡稳定；（3）非常运用条件：校核洪水位稳定渗流期的下游坝坡稳定；1.2.3电算过程三种计算方案电算滑弧范围相同，具体范围见表1.9表1.9滑弧范围表计算方案弧顶范围弧脚范围正常蓄水位(153.9,191.8)m-(233.2,191.8)m(363.25,140.5)m-(370,140.5)m设计洪水位(153.9,191.8)m-(233.2,191.8)m(363.25,140.5)m-(370,140.5)m校核洪水位(153.9,191.8)m-(233.2,191.8)m(363.25,140.5)m-(370,140.5)m1.2.3电算结果根据三种方案计算得到的各种工况下最危险滑弧面，其最小安全系数见表1.10。相应情况下的最危险滑弧分别见图1.7～1.9。表1.9最危险滑弧面安全系数表计算工况Morgenstern-Price法Bishop法正常蓄水位1.6411.639设计洪水位1.6251.623校