工程巖土的評價與圖標(biāo)編制-土坡穩(wěn)定分析

瑞典條分法瑞典條分法又稱費倫紐斯（Felenius，1927）法，是一種常用的非嚴(yán)格條分法，也是條分法中最古老而又最簡單的方法。理論出處該法假定土坡沿著圓弧滑動面滑動，并認(rèn)為圖條間的作用力對土坡的整體穩(wěn)定性的影響不大，可以忽略(由此而引起的誤差一般在10%-20%)，適用于對黏土邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性計算。理論出處瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為操作詳解：此土坡即為要進(jìn)行穩(wěn)定性驗算的已開挖或未開挖坡體。按實際坡面形式進(jìn)行繪制。（1）按比例繪制土坡剖面圖瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為操作詳解：O點可任選坡體內(nèi)外側(cè)任一點，A點為坡腳或邊坡下緣處一點。用O點做圓心，和A點之距做半徑R,可擬合出一個圓，圓與坡體相交的部分即為滑動面AD。（2）任選一點O為圓心，以O(shè)A為半徑（R）做圓弧AD，AD即為圓弧滑動面。瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（2）任選一點O為圓心，以O(shè)A為半徑（R）做圓弧AD，AD即為圓弧滑動面。操作詳解：即滑動面是可靈活選取擬定的。若是已滑坡體，可根據(jù)現(xiàn)場情況，反向擬合圓心O和半徑R。瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（3）將滑動面以上土體豎直分為寬度相等的若干土條，土條的寬度一般可取b=0.1R。操作詳解：土條寬度越小，每條土體的上頂邊和下底邊越近似直線，進(jìn)而根據(jù)圖形形狀計算土條自重及簡化其他計算。瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。操作詳解：作用在每個土條上的力，有Wi-土條的重力Ni-滑動面給予的法向支持力Ti-滑動面的切向反力，即摩擦力操作詳解：作用在每個土條上的力，有Ei-前一個土條給予的法向力（水平力）Xi-前一個土條給予的豎向剪切力Ei+1-后一個土條給予的法向力（水平力）Xi+1-后一個土條給予的豎向剪切力瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。在這些力中Wi=hi×bi×ri可求√Ni-滑動面給予的法向支持力×Ti-滑動面的切向反力，即摩擦力×Ei-前一個土條給予的法向力（水平力）×Xi-前一個土條給予的豎向剪切力×瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。需由前一個土條的平衡條件求得在這些力中Wi=hi×bi×ri可求√Ei+1-后一個土條給予的法向力（水平力）×Xi+1-后一個土條給予的豎向剪切力×

未知量太多已無法通過土條自身平衡方程直接求解。瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。為了求得Ni和Ti，必須對土條兩側(cè)作用力的大小和位置做適當(dāng)假定。假定Ei和Xi的合力和等于Ei+1和Xi+1的合力，同時他們的作用線也重合，因此土條兩側(cè)的作用力相互抵消。這時土條i僅有作用力Wi、Ni和Ti瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。這時土條i僅有作用力Wi、Ni和Ti，為求解三力，在滑動面的法向和切線方向（此處利用到了土條底部滑動面簡化成的小直線段，即直線延伸和垂直方向）建立數(shù)學(xué)坐標(biāo)系，根據(jù)受力平衡條件可得：瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。ΣX=Ti-Wisinαi=0Ti=WisinαiΣY=Ni-Wicosαi=0Ni=Wicosαi根據(jù)庫侖定律可知粘性土土體抗剪強(qiáng)度等于正應(yīng)力乘土的內(nèi)摩擦角的正切值再加土的粘聚力則，土條i底部滑動面df上土的抗剪強(qiáng)度為瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（4）計算作用在任一土條i上的作用力。課本P208土條i上的作用力對圓心O產(chǎn)生的滑動力矩Msi由重力沿滑動面的分力造成，故其大小應(yīng)為瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（5）計算滑動穩(wěn)定系數(shù)K（沿整個滑動面上的穩(wěn)定力矩Mr與滑動力矩Ms之比）穩(wěn)定力矩由抗剪出強(qiáng)度決定，故其大小為整個土坡滑動力矩瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（5）計算滑動穩(wěn)定系數(shù)K（沿整個滑動面上的穩(wěn)定力矩Mr與滑動力矩Ms之比）整個土坡的穩(wěn)定力矩整個土坡的穩(wěn)定系數(shù)瑞典條分法應(yīng)用于圓弧滑動面穩(wěn)定性分析的步驟為（5）計算滑動穩(wěn)定系數(shù)K（沿整個滑動面上的穩(wěn)定力矩Mr與滑動力矩Ms之比）對于勻質(zhì)土坡上面是對某一個假定滑動面求得