土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析演示

（優(yōu)選）土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析目前一頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點第一節(jié)概述土坡：天然土坡

人工土坡（土石壩等）

土坡幾何形態(tài)：坡肩坡頂坡底坡趾坡角坡高坡面一、土坡第七章第2頁/共26頁目前二頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點滑坡：斜坡中一部分土體相對于另一部分土體滑動的現(xiàn)象，稱為滑坡。分類：（1）粗粒土滑坡（滑動面多為淺層平面形）（2）粘性土滑坡（滑動面多為深層圓弧形）產(chǎn)生原因：（1）土中剪應力增加（2）土中抗剪強度降低二、滑坡第七章第3頁/共26頁目前三頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點

研究內(nèi)容：（1）判斷土坡是否穩(wěn)定（2）設(shè)計合理的土坡

評價方法：極限平衡理論（條分法）步驟：先確定滑面，再計算滑坡的穩(wěn)定性系數(shù)，最后判斷滑動的可能性。第七章第4頁/共26頁目前四頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點第二節(jié)無粘性土坡的穩(wěn)定分析定義：粗粒土所堆筑的土坡稱為無粘性土坡分如下兩種情況考慮：一、均質(zhì)干坡和水下坡二、有滲透水流的均質(zhì)土坡第七章第5頁/共26頁目前五頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點一、均質(zhì)干坡和水下坡當a=φ時，F(xiàn)S=1，此時土體處于極限平衡狀態(tài)，坡角a為天然休止角。砂堆WTNR第七章第6頁/共26頁目前六頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點二、有滲透水流的均質(zhì)土坡WJNT穩(wěn)定安全系數(shù)第七章第7頁/共26頁目前七頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點第三節(jié)粘性土坡的穩(wěn)定分析工程設(shè)計中常假定滑動面為圓弧面，用圓弧滑動法（極限平衡法的一種）分析粘性土坡的穩(wěn)定性。第七章第8頁/共26頁目前八頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點一、整體圓弧滑動法（瑞典圓弧法）dOCAWTf整體圓弧滑動受力示意圖第七章第9頁/共26頁目前九頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點二、條分法的基本概念1.原理：條分法是將滑動土體豎直分成若干土條，把土條當成剛體，分別求作用于各土條上的力對圓心的滑動力矩和抗滑力矩，然后按下式求土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Ｆｓ：2.受力分析圖：第七章第10頁/共26頁目前十頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點1)重力Wｉ2)條塊側(cè)面法向力Pi、Pi+1，其作用點離弧面為hi、hi+1

3)條塊側(cè)面切向力Hi、Hi+14)土條底部的法向力Nｉ、切向力Tｉ，

條塊弧段長為li3.土條i所受的力包括：第七章第11頁/共26頁目前十一頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點n個土條，n-1個分界面，Pi、Hi、hi共3(n-1)個未知數(shù)；Ni、Ti共2n個未知數(shù)；Fs一個未知數(shù)。4.土條i平衡方程：若把滑動土體分成n個條塊，則共有未知數(shù)5n-2個，可建方程4n個，為超靜定問題。第七章第12頁/共26頁目前十二頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點5.求解方法：（1）假定條間力的大小與方向的畢肖普法和瑞典條分法；（2）假定條間力的作用方向的不平衡推力傳遞法；（3）假定條間力的作用點位置的簡布法。第七章第13頁/共26頁目前十三頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點1.求解前提：

不考慮條塊間的推力（或假定條塊間的推力是作用在一條直線上的，且大小相等，方向相反，即推力產(chǎn)生的合力、合力矩為0）。2.求解方法：三、瑞典條分法（Fellenius條分法）第七章第14頁/共26頁目前十四頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點第七章第15頁/共26頁目前十五頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點3.方法的特點：(1)忽略條間力的作用(2)滿足滑動土體整體力矩平衡條件(3)不滿足條塊的靜力平衡條件(4)滿足極限平衡條件(5)得到的安全系數(shù)偏低，誤差偏于安全第七章第16頁/共26頁目前十六頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點第七章第17頁/共26頁目前十七頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點四、畢肖普法（Bishop法）考慮條塊側(cè)面力1.求解方法：第七章第18頁/共26頁目前十八頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點2、簡化比肖普公式第七章第19頁/共26頁目前十九頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點(1)假設(shè)條塊間作用力只有法向力沒有切向力；(2)滿足滑動土體整體力矩平衡條件；滿足各條塊力的多邊形閉合條件，但不滿足條塊的力矩平衡條件；(4)滿足極限平衡條件；(5)得到的安全系數(shù)比瑞典條分法略高一點。3.簡化Bishop方法的特點第七章第20頁/共26頁目前二十頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點五、普遍條分法（Janbu法）1.求解前提：

假定條塊間水平作用力的位置。2.求解方法：XihiHi+1Pi+1hi+1iHiPihiOiNiWiTii第七章第21頁/共26頁目前二十一頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點Hi=Hi+1-HiWiNiPi=Pi+1-PiTi=(cili+Nitgi)/Fsii第七章第22頁/共26頁目前二十二頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點第七章第23頁/共26頁目前二十三頁\總數(shù)二十五頁\編于十三點令Hi=0代入求FS/求Pi求Pi，

Hi求Hi求FsFS/=FSFS—FS/<0ENDYN簡布法計算流程圖不一定都是圓弧面,也可以是平面第七章