理正巖土邊坡穩(wěn)定性分析幫助

1、第一章 功能概述邊坡失穩(wěn)破壞是巖土工程中常遇到的工程問(wèn)題之一。造成的危害及治理費(fèi)用均非?？?觀。因此，客觀的、正確的評(píng)估邊坡穩(wěn)定狀況，是擺在工程技術(shù)人員面前的一道難題。為滿 足工程技術(shù)人員的需要，編制了“理正邊坡穩(wěn)定分析”軟件。該軟件具有下列功能： 本軟件具有通用標(biāo)準(zhǔn)、堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)GB50286-98 、碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)SDJ218-84、碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SL274-2001 、省海塘工程技術(shù)規(guī)定五種標(biāo)準(zhǔn)， 以滿足不同行業(yè)的要求； 本軟件提供三種地層分布模式（等厚地層、傾斜地層、復(fù)雜地層），可滿足各種地 層條件的要求； 本軟件可計(jì)算邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)及剩余下滑力； 本軟件提供多種方式計(jì)

2、算邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)； 本軟件提供的自動(dòng)搜索最小穩(wěn)定安全系數(shù)的方法，是理正技術(shù)人員研制、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用到軟件中，并取得良好的效果。一般情況下，都可以得到最優(yōu)解。但是對(duì)于較復(fù)雜的地質(zhì) 條件，建議先指定區(qū)域搜索、分不同精度進(jìn)行分析，逐步逼近最優(yōu)解，這樣才能既快又準(zhǔn)； 對(duì)于圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算，本軟件提供三種方法：瑞典條分法、簡(jiǎn)化 Bishop 法、及 Janbu 法；對(duì)于折線滑動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算，本軟件提供三種方法：簡(jiǎn)化 Bishop 法、簡(jiǎn)化 Janbu 法、 摩根斯頓 - 普賴斯法。用戶可以根據(jù)不同的要求采用不同的方法。 本軟件針對(duì)水利行業(yè)做了大量工作， 除水利的堤防、 碾壓土石壩規(guī)外， 還有海堤規(guī)； 可按不

3、同工況施工期、 穩(wěn)定滲流期、 水位降落期計(jì)算堤壩的穩(wěn)定性 （包括總應(yīng)力法及有 效應(yīng)力法）； 軟件可考慮地震作用、外加荷載及錨桿、錨索、土工布等對(duì)穩(wěn)定的影響；詳細(xì)考慮 水的作用， 包括堤壩部、 外部水的作用； 尤其方便的是可以將滲流軟件分析的流場(chǎng)數(shù)據(jù)直接 應(yīng)用到穩(wěn)定分析，使計(jì)算結(jié)果更逼近真實(shí)狀況； 具有圖文并茂的交互界面、計(jì)算書(shū)；具有對(duì)計(jì)算過(guò)程的信息查詢及計(jì)算過(guò)程圖形顯 示功能，可視化程度高；并有及時(shí)的提示指導(dǎo)，幫助用戶使用軟件；本軟件適用于水利、 公路、鐵路等行業(yè)巖土在工程建設(shè)中遇到的邊坡 （主要是土質(zhì)邊坡、 巖石邊坡可參考）穩(wěn)定分析。第二章 快速操作指南2.1 操作流程圖 2.1-1 操作流

4、程2.2 快速操作指南2.2.1 選擇工作路徑還可以圖 2.2-1 指定工作路徑注意： 此處指定的工作路徑是所有巖土模塊的工作路徑。進(jìn)入某一計(jì)算模塊后，通過(guò)按鈕【選工程】重新指定此模塊的工作路徑。2.2.2 選擇邊坡形式選擇邊坡穩(wěn)定的計(jì)算項(xiàng)目，選擇界面如下圖：圖 2.2-2 計(jì)算項(xiàng)目選擇工程操作】菜單中的“增加項(xiàng)目”菜單或“增”按鈕來(lái)新增一個(gè)計(jì)算項(xiàng)目。圖 2.2-3 工程操作界面2.2-4 。2.2.3 增加計(jì)算項(xiàng)目點(diǎn)擊2.2.4 編輯原始數(shù)據(jù)錄入或選擇等厚土層土坡穩(wěn)定計(jì)算所需的各種原始數(shù)據(jù)，交互窗口如圖等厚土層土坡穩(wěn)定計(jì)算數(shù)據(jù)交互界面圖 2.2-4錄入或選擇復(fù)雜土層土坡穩(wěn)定計(jì)算所需的各種原始

5、數(shù)據(jù)，交互窗口如圖 2.2-5 。圖 2.2-5 復(fù)雜土層土坡穩(wěn)定計(jì)算數(shù)據(jù)交互界面1. 集中的參數(shù)交互界面，即把幾乎所有的參數(shù)置于一個(gè)界面上，操作簡(jiǎn)單，大大提高 了人機(jī)交互的效率，這是理正巖土系列軟件的一個(gè)共性特征；2. 同時(shí)提供了有關(guān)參數(shù)的即時(shí)彈跳說(shuō)明信息，方便用戶理解參數(shù)的意義。2.2.5 當(dāng)前邊坡計(jì)算在數(shù)據(jù)交互對(duì)話框中設(shè)置好各項(xiàng)參數(shù)，點(diǎn)擊【計(jì)算】 按鈕來(lái)進(jìn)行當(dāng)前題目的計(jì)算，或者 單擊【輔助功能】菜單的“計(jì)算”。2.2.6 計(jì)算結(jié)果查詢 計(jì)算結(jié)果查詢界面分為左右兩個(gè)窗口， 左側(cè)窗口用于查詢圖形結(jié)果， 右側(cè)窗口用于查詢 文字結(jié)果。圖 2.2-6 計(jì)算結(jié)果查詢界面第三章 操作說(shuō)明3.1關(guān)于計(jì)算

6、例題的編輯3.1.1增加例題與刪除當(dāng)前例題1通過(guò)【工程操作】菜單的“增加項(xiàng)目”和“刪除當(dāng)前項(xiàng)目”來(lái)增加一個(gè)新的例題或 刪除當(dāng)前的例題。2“增”或“刪”按鈕增加一個(gè)新的例題或刪除當(dāng)前的例題。點(diǎn)擊“算”按鈕打開(kāi)當(dāng) 前模塊的交互界面。3.1.2 數(shù)據(jù)的讀寫(xiě) 通過(guò)【輔助功能】菜單的“讀入數(shù)據(jù)文件”可以將原來(lái)保存好的數(shù)據(jù)讀進(jìn)來(lái)進(jìn)行計(jì)算； 通過(guò)【輔助功能】菜單的“數(shù)據(jù)存盤(pán)到文件”可以將當(dāng)前例題的數(shù)據(jù)保存在磁盤(pán)上。3.1.3 把典型例題加入例題模板庫(kù)實(shí)際工程中會(huì)有一些具有一般代表性的典型例題， 當(dāng)完成該例題的數(shù)據(jù)交互后， 可通過(guò)【輔助功能】菜單中的“將此例題加入模板庫(kù)”把該例題存為例題模板，從而在每次新增例

7、 題時(shí)可以重復(fù)調(diào)用該例題的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上修改少量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。3.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖輔助操作菜單 在數(shù)據(jù)交互界面的左側(cè)圖形窗口單擊鼠標(biāo)右鍵， 彈出圖形顯示快捷菜單， 使用該菜單可 有效的查看計(jì)算簡(jiǎn)圖， 可把計(jì)算簡(jiǎn)圖存為 DXF格式的文件， 用 AUTOCAD等圖形編輯器進(jìn)行編 輯。3.3 快速查詢圖形結(jié)果3.3.1 選擇輸出圖形結(jié)果 等厚（或傾斜或復(fù)雜）土層土坡穩(wěn)定計(jì)算均可輸出如下結(jié)果： 計(jì)算簡(jiǎn)圖； 計(jì)算結(jié)果圖。通過(guò)在輸出選項(xiàng)列表中選擇相應(yīng)的選項(xiàng)來(lái)輸出對(duì)應(yīng)的圖形結(jié)果。圖 3.3-1 計(jì)算結(jié)果簡(jiǎn)圖3.3.2通過(guò)輔助功能菜單查看圖形結(jié)果單擊【輔助功能】菜單中的“查看計(jì)算圖形結(jié)果”項(xiàng)，可查看當(dāng)前例題的

8、圖形結(jié)果。圖 3.3-2 查詢計(jì)算結(jié)果簡(jiǎn)圖3.3.3 圖形查詢輔助工具1圖形查詢工具欄2圖形查詢快捷菜單在圖形結(jié)果查詢窗口單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出圖形查詢快捷菜單，可以方便地查看圖形。3【圖形查詢】菜單3.4 計(jì)算書(shū)的編輯修改文字結(jié)果輸出較為完整的計(jì)算書(shū)。1. 安全系數(shù)計(jì)算：計(jì)算書(shū)主要包括以下信息： 原始條件； 穩(wěn)定安全系數(shù)； 各個(gè)土條作用力； 總體抗滑力、下滑力。2. 剩余下滑力計(jì)算：計(jì)算書(shū)主要包括以下信息： 原始條件； 各個(gè)滑塊作用力； 各個(gè)滑塊剩余下滑力及大小作用角度。文字結(jié)果可以使用文字編輯菜單進(jìn)行編輯，也可以用其它文本編輯器進(jìn)行編輯。3.51. 基本參數(shù)基本參數(shù)卡片如圖2坡面超載坡面超載卡

9、片如圖說(shuō)明3.5.1參數(shù)編輯3.5.1-13.5.1-2圖 3.5.1-1 基本參數(shù)卡片圖 3.5.1-2 坡面超載卡片點(diǎn)右邊的箭頭后，彈出如圖 3.5.1-3 所示對(duì)話框（荷載計(jì)算器），用于輔助鐵路、公路 行業(yè)交互車(chē)輛超載，對(duì)于其它行業(yè)的用戶可不必理會(huì)。圖 3.5.1-3 荷載計(jì)算器3土層參數(shù) 系統(tǒng)提供兩種土層數(shù)據(jù)編輯方法：土層參數(shù)卡片編輯和計(jì)算簡(jiǎn)圖窗口編輯。 土層參數(shù)卡片編輯：如圖 3.5.1-4 所示，在數(shù)據(jù)界面中直接交互數(shù)據(jù)。圖 3.5.1-4 復(fù)雜土層參數(shù)卡片計(jì)算簡(jiǎn)圖窗口編輯： 如圖 3.5.1-5 所示， 在圖形窗口雙擊鼠標(biāo)左鍵， 彈出鼠標(biāo)所在位置 的土層參數(shù)信息； 再單擊鼠標(biāo)左鍵

10、， 彈出參數(shù)編輯對(duì)話框， 如圖 3.5.1-6 所示，修改后點(diǎn) “確 認(rèn)”完成操作。復(fù)雜土層土坡穩(wěn)定計(jì)算快速操作指南：1、自動(dòng)形成附加節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值點(diǎn)擊坐標(biāo)值右側(cè)的按鈕（ x 坐標(biāo)和 y 坐標(biāo)功能相同），用鼠標(biāo)在左側(cè)簡(jiǎn)圖中移動(dòng)，跟隨 鼠標(biāo)移動(dòng)顯示當(dāng)前鼠標(biāo)的坐標(biāo)值， 當(dāng)坐標(biāo)值符合要求時(shí)， 點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵， 則在圖形上自動(dòng)添 加節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)自動(dòng)填充到右側(cè)表格中；若捕捉功能處于打開(kāi)狀態(tài)，則鼠標(biāo)靠近邊界時(shí)， 自動(dòng)捕捉到邊界上。點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，則退出拾取點(diǎn)狀態(tài)。2、自動(dòng)形成邊界節(jié)點(diǎn)序列 在填料的“邊界節(jié)點(diǎn)編號(hào)”列點(diǎn)擊右側(cè)的按鈕，用鼠標(biāo)在左側(cè)圖形中移動(dòng)， 鼠標(biāo)自動(dòng)捕 捉圍域節(jié)點(diǎn)，圖形上用紅色方虛框表示， 點(diǎn)擊鼠

11、標(biāo)左鍵， 拾取此點(diǎn)，按逆時(shí)針?lè)较蚴叭?的所有點(diǎn)，程序自動(dòng)形成節(jié)點(diǎn)序列。雙擊鼠標(biāo)左鍵可以退出拾取狀態(tài)。圖 3.5.1-6 復(fù)雜土層圖形界面參數(shù)編輯對(duì)話框1. 計(jì)算簡(jiǎn)圖窗口編輯功能僅支持復(fù)雜邊坡模塊；2. 圖形窗口中可編輯土層、水位及坡線數(shù)據(jù)；3. 圖形窗口與土層參數(shù)卡片中數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，采用任一編輯方式，數(shù)據(jù)都將自動(dòng)更新；4. 地層情況示意圖： 等厚土層：傾斜土層：復(fù)雜土層：4水面參數(shù)水面參數(shù)卡片如圖 3.5.1-7圖 3.5.1-7 水面參數(shù)卡片5筋帶參數(shù)筋帶參數(shù)卡片如圖 3.5.1-8 ：圖 3.5.1-8 筋帶參數(shù)卡片6滑面參數(shù)滑面參數(shù)卡片如圖 3.5.1-9圖 3.5.1-9 滑面參數(shù)卡

12、片圖 3.5.1-10 圓弧滑面轉(zhuǎn)化為折線參數(shù)3.5.2 計(jì)算 用于選擇計(jì)算并開(kāi)始當(dāng)前編號(hào)的土坡計(jì)算。 在右側(cè)窗口下方點(diǎn)【計(jì)算】（或選擇“輔助功能”下的“計(jì)算”），立即開(kāi)始計(jì)算。計(jì) 算結(jié)束后，自動(dòng)轉(zhuǎn)入計(jì)算結(jié)果查詢界面。計(jì)算的全部容詳見(jiàn)下面的“輸出計(jì)算結(jié)果列表”部分。3.5.3 輔助功能用于讀入、保存數(shù)據(jù)文件，查看計(jì)算結(jié)果，計(jì)算等，等厚（傾斜）土層土坡穩(wěn)定計(jì)算模 塊包括讀入數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)存盤(pán)到文件、查看計(jì)算圖形結(jié)果、查看計(jì)算報(bào)表結(jié)果、計(jì)算、將 此例題加入模板庫(kù)、讀入“理正滲流軟件”的坡線、地層數(shù)據(jù)、浸潤(rùn)線、孔隙水壓力場(chǎng)、和 返回 8 項(xiàng)功能。 復(fù)雜土層土坡穩(wěn)定計(jì)算中還包括 “鏡像原始數(shù)據(jù)” 和讀

13、入 DXF文件自動(dòng)形成 坡面、節(jié)點(diǎn)、土層數(shù)據(jù)。1. 讀入“理正滲流軟件”的坡線、地層數(shù)據(jù)、浸潤(rùn)線、孔隙水壓力場(chǎng) 用于讀入理正滲流分析軟件接口文件，接口文件的擴(kuò)展名為 .lzsl ，用于理正邊坡穩(wěn)定 與滲流之間的數(shù)據(jù)共享。當(dāng)點(diǎn)此菜單命令時(shí)，將會(huì)彈出一個(gè)對(duì)話框（圖 3.5.3-1 ），用戶可 在其上選擇讀入容： 對(duì)于等厚土層和傾斜土層可選擇坡線、 浸潤(rùn)線和孔隙水壓力場(chǎng)， 而復(fù)雜 土層則可選擇坡線、 土層、 浸潤(rùn)線、 孔隙水壓力場(chǎng)， 再點(diǎn)【確認(rèn)】 按鈕則自動(dòng)讀入所選結(jié)果。圖 3.5.3-1 選擇讀入容對(duì)話框注意： 讀入的容將自動(dòng)覆蓋原來(lái)的容，而且不做提示，所以在讀入接口文件時(shí)，必需仔 細(xì)選擇四項(xiàng)讀入

14、容，按需讀入。2. 鏡像數(shù)據(jù)（復(fù)雜土層模塊中） 因?yàn)槔碚吰路€(wěn)定分析軟件只適合分析右邊坡， 如果要分析左邊坡， 則可用此命令將當(dāng) 前的復(fù)雜土層巖土數(shù)據(jù)鏡像，減少重復(fù)輸入數(shù)據(jù)之苦。用左鍵選擇菜單項(xiàng)，彈出交互文件名對(duì)話框（圖 3.5.3-2 ），交互文件名稱后，點(diǎn)【保 存】按鈕，則當(dāng)前數(shù)據(jù)的鏡像結(jié)果將保存到交互的文件中，后綴擴(kuò)展名為.WD3，運(yùn)行“讀入數(shù)據(jù)文件”命令則可將鏡像以后的數(shù)據(jù)讀入計(jì)算。圖 3.5.3-2 保存鏡像數(shù)據(jù)對(duì)話框3. 讀入 DXF文件自動(dòng)形成坡面、節(jié)點(diǎn)、土層數(shù)據(jù)（復(fù)雜土層模塊中） 因?yàn)槔碚吰路€(wěn)定分析軟件對(duì)于復(fù)雜土層的交互土層區(qū)域較多時(shí)， 輸入較復(fù)雜， 可用此 命令減少輸入之苦

15、。用左鍵選擇菜單項(xiàng)，彈出注意事項(xiàng)對(duì)話框（圖 3.5.3-3 ），點(diǎn)【是】按鈕，則可讀取已 保存的 DXF文件，點(diǎn)【否】按鈕，則退出此功能。圖 3.5.3-3 讀入 DXF 文件注意事項(xiàng)對(duì)話框3.5.4 顯示設(shè)置計(jì)算圓弧滑裂面的穩(wěn)定安全系數(shù)時(shí)，系統(tǒng)提供了“計(jì)算過(guò)程顯示設(shè)置”功能，如圖3.5.4-1 所示，可以設(shè)置文本顯示或圖形顯示。圖 3.5.4-11. 文本顯示選擇“文本顯示”計(jì)算時(shí)，計(jì)算信息窗口自動(dòng)打開(kāi)，如圖 3.5.4-2 所示，可顯示計(jì)算過(guò) 程中的數(shù)據(jù)結(jié)果。圖 3.5.4-2 文本顯示窗口注意： 計(jì)算直線滑面安全系數(shù)或剩余下滑力時(shí)，只提供文字顯示功能。2. 圖形顯示 選擇“圖形顯示”計(jì)算

16、時(shí)，圖形顯示窗口自動(dòng)打開(kāi)，如圖 3.5.4-3 所示，可顯示搜索過(guò) 程中任意時(shí)刻滑裂面的圖形位置及數(shù)值結(jié)果。圖 3.5.4-3 圖形顯示窗口注意： 計(jì)算折線滑面安全系數(shù)時(shí)，只提供圖形顯示功能。3.5.5 土條查詢系統(tǒng)提供了土條信息查詢功能，如圖 3.5.5-1 所示。土條查詢窗口提供的查詢信息： 邊坡簡(jiǎn)圖； 土條作用力示意圖； 土條作用力數(shù)值結(jié)果； 土條底部及條間作用力相關(guān)曲線； 土條信息保存：文件保存在用戶設(shè)定好的工作目錄下，文件類(lèi)型為 *.rtf3.6 數(shù)據(jù)和結(jié)果文件數(shù)據(jù)和結(jié)果文件位于用戶設(shè)定好的工作目錄下。 等厚土層土坡穩(wěn)定計(jì)算、 傾斜土層土坡 穩(wěn)定計(jì)算、復(fù)雜土層土坡穩(wěn)定計(jì)算的數(shù)據(jù)文件格

17、式分別為*.WD1、 *.WD2、 *.WD3，圖形文件格式 *.DXF，計(jì)算書(shū)格式為 *.RTF。第四章 編制依據(jù) 仲頤、周景星、王洪瑾編，土力學(xué)，清華大學(xué)， 1994 年 4 月第 1 版， 1997 年 10 月第 3 次印刷； 鐵道部第一勘測(cè)主編，鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)路基，中國(guó)鐵道，1992 年 5 月第2 版， 1995 年 3 月第 3 次印刷； 交通部第二公路勘察主編，公路設(shè)計(jì)手冊(cè)路基（第二版），人民交通， 1997 年 6 月第 2 版，第 2 次印刷； 錢(qián)家歡、殷宗澤主編，土工原理與計(jì)算，中國(guó)水利水電，1996 年 5 月第二版，2000 年 10 月第四次印刷；堤防工程設(shè)計(jì)

18、規(guī) GB50286-98；碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SDJ218-84 ；碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SL274-2001 ；水運(yùn)工程抗震設(shè)計(jì)規(guī) JTJ 225 98；水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī) SL203 97；省海塘工程技術(shù)規(guī)定；龔曉南主編，土工計(jì)算機(jī)分析，中國(guó)建筑工業(yè)， 2000 年 10 月第 1 版， 2000 年 10 月第 1 次印刷；祖煜著，土質(zhì)邊坡穩(wěn)定分析原理 ? 方法 ? 程序，中國(guó)水利水電， 2003 年 1 月第一版， 2003 年 1 月第一次印刷；鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī) GB50111-2006。第五章 圓弧法求安全系數(shù)5.1 通用方法圖 5.1-1 通用方法求安全系數(shù)5.1.1 瑞典條分

19、法5.1.1.1 總應(yīng)力法（ 5.1.1.1-1 ） 式中：K 整個(gè)滑體剩余下滑力計(jì)算的安全系數(shù)；l 單個(gè)土條的滑動(dòng)面長(zhǎng)度（ m）， l=bsec ；W 條塊重力（ kN），浸潤(rùn)線以上取重度，以下取飽和重度； 條塊的重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)半徑之間的夾角（度）；C、 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)， 采用總應(yīng)力法時(shí)， 取總應(yīng)力指標(biāo)， 采用有效應(yīng)力法時(shí)， 取有效應(yīng)力指標(biāo)。5.1.1.2 有效應(yīng)力法5.1.1.2- 1 )式中：K 整個(gè)滑體剩余下滑力計(jì)算的安全系數(shù)；l 單個(gè)土條的滑動(dòng)面長(zhǎng)度（ m）， l=bsec ；W 條塊重力（ kN），浸潤(rùn)線以上取重度，以下取飽和重度；U 條塊所受到的浮力（ kN）；D

20、條塊所受的滲透力（ kN），據(jù)孔隙水壓力梯度場(chǎng)積分得出； 條塊的重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)半徑之間的夾角（度）； 條塊的滲透力與水平線的夾角（度）；C、 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)， 采用總應(yīng)力法時(shí)， 取總應(yīng)力指標(biāo)， 采用有效應(yīng)力法時(shí)， 取有效應(yīng)力指標(biāo)。5.1.2 簡(jiǎn)化 Bishop 法5.1.2.1 總應(yīng)力法5.1.2.1- 1 )( 5.1.2.1-2 )式中：K 整個(gè)滑體剩余下滑力計(jì)算的安全系數(shù)；b 單個(gè)土條的寬度（ m）；W 條塊重力（ kN），浸潤(rùn)線以上取重度，以下取飽和重度； 條塊的重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)半徑之間的夾角（度）；C、 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)， 采用總應(yīng)力法時(shí)， 取總應(yīng)力指標(biāo)， 采

21、用有效應(yīng)力法時(shí)，取有效應(yīng)力指標(biāo)。5.1.2.2 有效應(yīng)力法( 5.1.2.2-1 )式中：K 整個(gè)滑體剩余下滑力計(jì)算的安全系數(shù)；b 單個(gè)土條的寬度（ m）；W 條塊重力（ kN），浸潤(rùn)線以上取重度，以下取飽和重度；U 條塊所受到的浮力（ kN）；D 條塊所受的滲透力（ kN），據(jù)孔隙水壓力梯度場(chǎng)積分得出； 條塊的重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)半徑之間的夾角（度）； 條塊的滲透力與水平線的夾角（度）；C、 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)， 采用總應(yīng)力法時(shí)， 取總應(yīng)力指標(biāo)， 采用有效應(yīng)力法時(shí)，取有效應(yīng)力指標(biāo)。注意： m 的計(jì)算參見(jiàn)公式（ 5.1.2.1-2 ）。5.1.3 JanBu 法5.1.3.1 總應(yīng)力法5.

22、1.3.1- 1 )5.1.3.1- 2 )5.1.3.1- 3 )( 5.1.3.1-4 )式中：K 整個(gè)滑體剩余下滑力計(jì)算的安全系數(shù)； b 單個(gè)土條的寬度( m)； W 條塊重力( kN)，浸潤(rùn)線以上取重度，以下取飽和重度； 條塊的重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)半徑之間的夾角(度)；Hi、Hi+1 作用條塊側(cè)面的切向力( kN)；C、 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)， 采用總應(yīng)力法時(shí)， 取總應(yīng)力指標(biāo)， 采用有效應(yīng)力法時(shí)， 取有效應(yīng)力指標(biāo)。注意： m 的計(jì)算參見(jiàn)公式( 5.1.2.1-2 )。5.1.3.2 有效應(yīng)力法( 5.1.3.2-1 )1. H、 Pi計(jì)算分別參見(jiàn)公式( 5.1.3.1-2 )、( 5

23、.1.3.1-4 )；2. m 的計(jì)算參見(jiàn)公式( 5.1.2.1-2 )。5.2 堤防工程設(shè)計(jì)規(guī) GB50286-98圖 5.2-1 堤防規(guī)求安全系數(shù)5.2.1瑞典條分法5.2.1.1 施工期安全系數(shù)（總應(yīng)力法）（ 5.2.1.1-1 ）（ 5.2.1.1-2 ） 式中：W 條塊重（ kN）；W1 在壩坡外水位以上的條塊濕重（ kN）；W2 在壩坡外水位以下的條塊浮重（ kN）；3 W 水容重（ kN/m3 ）；Z 壩坡外水位高出條塊底面中點(diǎn)的距離（m）；b 土條寬度（ m）； 條塊重力線與通過(guò)此條塊底面重點(diǎn)的半徑之間的夾角（度）；Cu、 u 土條底面的強(qiáng)度指標(biāo)（ kPa）、（度），參見(jiàn)表 5

24、.2-1 。5.2.1.2水位降落期安全系數(shù)（總應(yīng)力法）5.2.1.2- 1 ) （ 5.2.1.2-2 ）式中：W 條塊重（ kN）；W1 在壩坡外水位以上的條塊濕重（ kN）；W2 在壩坡外水位以下的條塊浮重（ kN）；3 W 水容重（ kN/m ）；Z 壩坡外水位高出條塊底面中點(diǎn)的距離（m）；b 土條寬度（ m）； 條塊重力線與通過(guò)此條塊底面重點(diǎn)的半徑之間的夾角（度）；Ccu、cu 土條底面的強(qiáng)度指標(biāo)（ kPa）、（度），參見(jiàn)表 5.2-1 ；ui 水庫(kù)水位降落前壩體中的孔隙壓力（ kPa）。5.2.1.3 穩(wěn)定滲流期安全系數(shù)（有效應(yīng)力法）5.2.1.3- 1 )（ 5.2.1.3-2

25、） 式中：W1 堤坡外水位以上條塊重力（ kN），浸潤(rùn)線以上采用天然重度，浸潤(rùn)線以下 采用飽和重度；W2 堤坡外水位以下條塊重力（ kN），采用浮重度計(jì)算；Z 堤坡外水位高出條塊底面中點(diǎn)的距離（ m）；Z 浸潤(rùn)線到條塊底面中點(diǎn)的距離（ m）；u 穩(wěn)定滲流期堤身或堤基中的孔隙水壓力（ kPa ）； 條塊的重力線與通過(guò)此條塊底面中點(diǎn)半徑之間的夾角（度）；3 w 水的重度（ kN/m3）； b 單個(gè)土條的寬度（ m）；C 、 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，按下表 5.2-1 選用。土的抗剪試驗(yàn)方法和強(qiáng)度指標(biāo) 表 5.2-1堤的工作狀態(tài)計(jì)算方法使用儀器試驗(yàn)方法強(qiáng)度指標(biāo)施工期總應(yīng)力法直剪儀快剪Cu、 u三軸儀不排水

26、剪水位降落期總應(yīng)力法直剪儀固結(jié)快剪Ccu、 cu三軸儀固結(jié)不排水剪穩(wěn)定滲流期有效應(yīng)力法直剪儀慢剪C、三軸儀固結(jié)排水剪5.2.2 簡(jiǎn)化 Bishop 法5.2.2.1 施工期安全系數(shù)（總應(yīng)力法） 同碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SDJ218-84 施工期總應(yīng)力法，參見(jiàn) 5.3.2.1.1 節(jié)，公式（5.3.2.1-1 ）。5.2.2.2 水位降落期安全系數(shù)（總應(yīng)力法） 同碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SDJ218-84 水位降落期總應(yīng)力法，參見(jiàn) 5.3.2.2.1 節(jié)，公式（5.3.2.2-1 ）。5.2.2.3 穩(wěn)定滲流期安全系數(shù)（有效應(yīng)力法） 同碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SDJ218-84 穩(wěn)定滲流期計(jì)算方法，參見(jiàn) 5.3.2.3 節(jié)。注意： 堤防工程設(shè)計(jì)規(guī) GB50286-98未提供具體公式，參照碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SDJ218-84。5.2.3 JanBu法堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)GB50286-98規(guī)未提供具體公式，參照通用方法得到以下公式。5.2.3.1 施工期安全系數(shù)(總應(yīng)力法)5.2.3.1- 1 )5.2.3.2 水位降落期安全系數(shù)(總應(yīng)力法)( 5.2.3.2-1 )5.2.3.3 穩(wěn)定滲流期安全系數(shù)( 5.2.3.3-1 )5.3 碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī) SDJ21