土石坝坝坡稳定计算
理正软件计算土石坝渗流稳定
用理正软件计算土石坝渗流稳定的方法1渗流计算1在CAD中绘制土石坝横断面图，图中坝坡下的长垫层为基岩，图例中有两种基岩，根据情况有几种画几种，长度为1.5-2倍坝长，注意不能使用镜像。
绘制时要注意并另存为DXF文件（最好存为最低版本即2000）2进行渗流计算打开理正岩土软件，选择渗流分析计算在选工程中选择软件生成结论的存储位置如上例，计算结论存在e盘考博文件中，确认后弹出下图直接点确认即可。
确认后点增，选择系统默认例题，点确认然后自动弹出下图中对话框然后点击左上角的“辅助功能”选择“读入DXF文件自动生成坡面、节点、土层数据”，弹出以下对话框选择已画好的CAD图打开打开后出现如下对话框，在图上双击后可放大图形，放大后可看到起始点编号（起始点在图中用红圈标出，及上游坝坡起始点）。
坡面线段数及坝坡分为几段，无马道土石坝坡面线段数为3，图例中有9条。
弹出以下对话框，在坡面形状中填写正确的上下游水位节点坐标一栏为理正自动生成坐标，不用修改土层定义一栏如下图，图中不同土性区域数为软件自动生成软件同时为不同区域编号，双击图中土石坝图形放大图形可以看到编号（如下附图2）Kx，Ky为土层的x，y向的渗透系数，同一土层两数相等且等于土层渗透系数，对应区号输入渗透系数（渗透系数由地质资料中查找）α值若无资料则都为0计算即可。
附图2面边界条件中，同样双击放大土石坝剖面图可以看到节点编号，顺时针输入计算所需要的坡面信息（即始末节点编号），面边界个数及浸润线可能经过的面，即上游所有水面线以下的坡面加上坝基上表面，下游所有坡面加坝基上表面，如图，蓝色为已知水面线，红色为可能的浸出面.点边界描述项数为2，节点即上下游水面线与坝体的交点，若下游无水则为下游坝脚，取值为0。
计算参数栏为系统默认，不用修改输出结果栏目中，需注意流量计算截面的点数一栏和理正边坡文件接口一栏。
流量计算截面的点数即下游截面所有点和基岩上表面所有点，如本例有5个，且须在右边一栏输入5个节点的坐标，坐标从第二栏节点坐标中查找。
土石坝边坡稳定性分析的应用研究
土石坝边坡稳定性分析的应用研究土石坝是一种常见的水利工程结构，在防洪、蓄水和灌溉等方面发挥着重要作用。
而作为土石坝的重要组成部分之一，边坡稳定性直接关系着土石坝的安全性和稳定性。
对土石坝边坡稳定性的分析和研究显得尤为重要。
本文将通过对土石坝边坡稳定性的应用研究，探讨其在水利工程中的重要意义，并结合实例进行详细分析。
一、土石坝边坡稳定性的意义土石坝是由土石料垒积形成的坝体，其建造过程中不可避免地会形成一定的边坡。
土石坝边坡稳定性的研究旨在分析和评价坝体边坡的稳定性，以确保土石坝在不同条件下都能保持稳定。
边坡稳定性分析不仅可以为土石坝的设计和建设提供理论依据，而且还可以为坝体运行中的安全监测和维护提供科学方法。
1. 保证土石坝的安全运行土石坝一旦坝体发生滑坡或坡体开裂，都会带来严重的安全隐患，甚至威胁到附近的人员和设施。
对土石坝边坡稳定性进行分析和研究，有助于发现潜在的安全隐患，及时采取相应的治理措施，保证土石坝的安全运行。
2. 优化土石坝的设计通过对土石坝边坡稳定性的分析，可以有效评估土石坝在各种外部荷载（如水荷载、地震荷载等）作用下的稳定性，为土石坝设计提供科学依据。
还可以根据不同的地质条件和坝体结构合理选择坝址和工程方案，优化土石坝的设计。
3. 指导土石坝的监测和维护土石坝边坡稳定性的分析结果可以为土石坝的安全监测和维护提供参考依据。
一旦发现土石坝边坡存在稳定性问题，可以及时采取补强措施，确保土石坝的长期稳定运行。
1. 地质勘察与数据收集在进行土石坝边坡稳定性分析之前，首先需要进行详细的地质勘察和数据收集工作。
要全面了解土石坝所在地的地质构造、地层分布、地震活动性等情况，获取相关的工程地质资料和监测数据。
只有充分了解地质环境和外部荷载特点，才能进行准确的边坡稳定性分析。
2. 边坡稳定性分析方法的选择根据土石坝的具体情况和工程要求，选择合适的边坡稳定性分析方法。
常见的分析方法包括经验公式法、有限元法、数值分析法等。
基于ABAQUS的某土石坝坝坡稳定性分析
1引言土石坝稳定性分析常用的方法主要是极限平衡法和有限元法。
极限平衡法以毕肖普法、摩根斯顿-普赖斯法、Spencer法、Sarma法、楔形体法等[1-4]为代表，有限元法以强度折减法[5]为代表。
随着土地本构模型（摩尔库仑模型、邓肯张模型、Drucker-Prager模型等）理论应用成熟和有限元软件开发应用，强度折减法越来越多地应用到工程实际，为工程设计提供印证，如边坡、坝坡、隧道、基坑等有限元分析，并趋于成熟。
近年来，国内学者对强度折减法的应用开展了大量工作：李小春[6]采用强度折减法对边坡的多滑面进行了模拟，认为该方法得到的多级滑动面与现场监测数据吻合较好。
王曼等[7]采用ABAQUS软件的强度折减法分析了边坡的稳定性，确认其计算结果的合理性。
王作伟等人[8]采用强度折减方法计算了边坡的极限上限，对比验证强度折减法与传统极限平衡法具有良好的适应性。
雷艳等[9]采用强度折减法对土石坝坝坡进行稳定分析，得出的安全系数与塑型区域可为工程提供借鉴。
以上研究均取得了较好的研究成果，表明强度折减法用于工程实际分析边坡、坝坡稳定性是可行合理的。
故本文基于以上研究，采用ABAQUS软件结合强度折减法对某均质土石坝进行稳定性分析计算，并从水利工程建设管理的角度，浅析建设管理对工程质量的控制。
2强度折减法所谓强度折减法是指给一强度折减系数F r[10]，采用公式（1）和（2）将土体抗剪强度指标进行降低，导致土体逐渐失稳，土体单元发生塑性变形，当临界失稳时，折减系数就是边坡对应的安全系数。
具体公式如下所示：c m=c/F r（1）φm=arctan（tanφ/F r）（2）式中，c和φ为土体的抗剪强度指标（粘聚力和内摩擦角）；c m和φm是折减后的抗剪强度；F r是强度折减系数。
强度折减法精髓在于降低土地的抗剪强度指标，使土地单元应力不能配套而失稳。
3土石坝稳定性分析某均质土石坝，最大坝高100m，正常蓄水位在坝高90m处，坝顶宽8m，上下游坡比为1∶3√，坝体材料密度为2200kg/m3，强度参数如表1所示。
理正软件计算土石坝渗流稳定
用理正软件计算土石坝渗流稳定的方法1渗流计算1在CAD中绘制土石坝横断面图，图中坝坡下的长垫层为基岩，图例中有两种基岩，根据情况有几种画几种，长度为1.5-2倍坝长，注意不能使用镜像。
绘制时要注意并另存为DXF文件（最好存为最低版本即2000）2进行渗流计算打开理正岩土软件，选择渗流分析计算在选工程中选择软件生成结论的存储位置如上例，计算结论存在e盘考博文件中，确认后弹出下图直接点确认即可。
确认后点增，选择系统默认例题，点确认然后自动弹出下图中对话框然后点击左上角的“辅助功能”选择“读入DXF文件自动生成坡面、节点、土层数据”，弹出以下对话框选择已画好的CAD图打开打开后出现如下对话框，在图上双击后可放大图形，放大后可看到起始点编号（起始点在图中用红圈标出，及上游坝坡起始点）。
坡面线段数及坝坡分为几段，无马道土石坝坡面线段数为3，图例中有9条。
弹出以下对话框，在坡面形状中填写正确的上下游水位节点坐标一栏为理正自动生成坐标，不用修改土层定义一栏如下图，图中不同土性区域数为软件自动生成软件同时为不同区域编号，双击图中土石坝图形放大图形可以看到编号（如下附图2）Kx，Ky为土层的x，y向的渗透系数，同一土层两数相等且等于土层渗透系数，对应区号输入渗透系数（渗透系数由地质资料中查找）α值若无资料则都为0计算即可。
附图2面边界条件中，同样双击放大土石坝剖面图可以看到节点编号，顺时针输入计算所需要的坡面信息（即始末节点编号），面边界个数及浸润线可能经过的面，即上游所有水面线以下的坡面加上坝基上表面，下游所有坡面加坝基上表面，如图，蓝色为已知水面线，红色为可能的浸出面.点边界描述项数为2，节点即上下游水面线与坝体的交点，若下游无水则为下游坝脚，取值为0。
计算参数栏为系统默认，不用修改输出结果栏目中，需注意流量计算截面的点数一栏和理正边坡文件接口一栏。
流量计算截面的点数即下游截面所有点和基岩上表面所有点，如本例有5个，且须在右边一栏输入5个节点的坐标，坐标从第二栏节点坐标中查找。
考虑饱和一非饱和渗流的土石坝渗流及稳定性计算
和渗流计算结果的土石坝单宽渗流量为 8.380×10-4 m3/d·m，而考虑饱和-非饱和渗流计算结果的土石坝 单宽渗流量为 12.113×10-4 m3/d·m。故考虑饱和-非 饱和渗流计算结果得出的渗流量相较于考虑饱和渗 流计算得出的渗流量要大。
考虑饱和-非饱和渗流的土石坝渗流及稳定性计算
张守仁 （安徽省地质实验研究所 ，安徽 合肥 230000）
安徽建筑
岩土工程与地基基础
摘 要：以某土石坝为研究对象，依托 Geo-studio 软件的渗流 计算和边坡稳定性计算模块，文章比较了仅考虑饱和渗流与考 虑饱和-非饱和渗流两种状态下土石坝坝体的渗流和稳定性 计算结果差异。计算结果显示，考虑饱和-非饱和渗流状态下 的土石坝浸润线位置较仅考虑饱和渗流状态下的要高，单宽渗 流量更大；与此同时，坝坡稳定性计算结果显示考虑饱和-非 饱和渗流状态下的土石坝稳定性系数较仅考虑饱和渗流状态 下的低。 关键词：土石坝；饱和-非饱和渗流；稳定性计算 中图分类号：TU441+.35 文献标志码：B 文章编号：1007-7359（2019）09-0196-03 DOI：10.16330/ki.1007-7359.2019.09.077
据工程资料建立了数值网格模型。模型共有 6780 个 节点，6846 个单元，网格模型图及材料分类如图 1 所 示。
土石坝施工简单，地质条件要求低，造价便宜，因 此是水利工程建设中一种重要的坝形[1]。在水库运行 期，土石坝的渗流场实际上是饱和渗流场与非饱和渗 流场的统一结合体 。 [2-4] 然而在目前常规的渗流分析 中，往往只考虑了坝体在饱和渗流状态下的渗流和稳 定性计算情况，并运用该结果来指导土石坝的施工。 然而这与坝体的实际渗流场分布不相符，应用该结果 来指导实践必将出现偏差，不利于施工安全。因此， 开展土石坝在饱和-非饱和渗流状态下的渗流计算和 稳定性计算是极有必要的。
水工建筑物考试填空题【范本模板】
（1）组成水库枢纽的“三大件”包括(挡水）、（泄水）和（引水)等类型建筑物。
(2）重力坝按其结构型式分类，可分为（实体重力坝）、（宽缝重力坝)和(空腹重力坝)三种.（3）土坝的上游坝坡一般(小）于下游坝坡，这是因为（上）游坝坡受水的影响，其抗剪指标(小)于(下）游坝坡。
（4）土坝的垂直防渗措施一般有(截水槽）、（混凝土防渗墙）、(灌浆帷幕）、（混凝土截水墙）（高压喷射灌浆)等五种基本型式.(5）一般情况下，气温低于封拱温度时，对拱坝坝体应力（不）利，但对坝肩稳定（有）利.（6)由概率极限状态设计时，对重力坝应分别按（承载能力）极限状态和（正常使用)极限状态进行强度验算。
（7）隧洞衬砌所受的弹性抗力与其刚度有关，衬砌刚度越（大），弹性抗力就越（大）。
(8)利用挑流消能时挑坎出口的（水流流速）越（大）,挑距越（远）,而挑射水流对下游的冲刷深度主要取决于（流速）。
（9）水闸是一种低水头建筑物，既（挡水)又（泄水)。
（10)船闸一般由（闸室），(上下游闸首）和（上下游引航）几部分组成。
(14）碾压混凝土重力坝是用水泥含量比较低的超干硬性混凝土，经___碾压______而成的混凝土坝。
（15）拱坝的应力分析方法：_拱梁法___拱冠梁法_、__纯拱法______圆筒__、____有限单元法______。
(16)根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为以种：碾压式、抛填式堆石坝、水中填土坝、水力冲填坝、和定向爆破堆石坝等。
（17)闸基渗流计算的方法有流网法、改进阻力系数法、直线法（18）泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。
（19）拱渡槽主拱圈结构的基本尺寸是跨度、矢高比、拱脚高程、拱宽。
（20）护坦的作用是消减水流的动能.1、挑流消能一般适于（基岩较坚固的中高溢流坝) 。
挑射角度一般为20°—25°若挑射角度加，（挑射距离)增大，且( 冲坑）加深。
2、（地震烈度）表示地震对建筑物的影响程度. （烈度）越大,表示对建筑物的破坏（越大)，抗震设计要求越高。
常用的边坡稳定性分析方法
常用的边坡稳定性分析方法第一节概述 (1)一、无粘性土坡稳定分析 (1)二、粘性土坡的稳定分析 (1)三、边坡稳定分析的总应力法和有效应力法 (1)四、土坡稳定分析讨论 (1)第二节基本概念与基本原理 (1)一、基本概念 (1)二、基本规律与基本原理 (2)（一）土坡失稳原因分析 (2)（二）无粘性土坡稳定性分析 (3)（三）粘性土坡稳定性分析 (3)（四）边坡稳定分析的总应力法和有效应力法 (7)（五）土坡稳定分析的几个问题讨论 (8)三、基本方法 (9)（一）确定最危险滑动面圆心的方法 (9)（二）复合滑动面土坡稳定分析方法 (9)常用的边坡稳定性分析方法土坡就是具有倾斜坡面的土体。
土坡有天然土坡，也有人工土坡。
天然土坡是由于地质作用自然形成的土坡，如山坡、江河的岸坡等；人工土坡是经过人工挖、填的土工建筑物，如基坑、渠道、土坝、路堤等的边坡。
本章主要学习目前常用的边坡稳定分析方法，学习要点也是与土的抗剪强度有关的问题。
第一节概述学习土坡的类型及常见的滑坡现象。
一、无粘性土坡稳定分析学习两种情况下(全干或全淹没情况、有渗透情况)无粘性土坡稳定分析方法。
要求掌握无粘性土坡稳定安全系数的定义及推导过程，坡面有顺坡渗流作用下与全干或全淹没情况相比无粘性土土坡的稳定安全系数有何联系。
二、粘性土坡的稳定分析学习其整体圆弧法、瑞典条分法、毕肖甫法、普遍条分法、有限元法等方法在粘性土稳定分析中的应用。
要求掌握圆弧法进行土坡稳定分析及几种特殊条件下土坡稳定分析计算。
三、边坡稳定分析的总应力法和有效应力法学习稳定渗流期、施工期、地震期边坡稳定分析方法。
四、土坡稳定分析讨论学习讨论三个问题：土坡稳定分析中计算方法问题、强度指标的选用问题和容许安全系数问题。
第二节基本概念与基本原理一、基本概念1．天然土坡(naturalsoilslope)：由长期自然地质营力作用形成的土坡，称为天然土坡。
2．人工土坡(artificialsoilslope)：人工挖方或填方形成的土坡，称为人工土坡。
3.4土石坝的稳定分析.
2）有效应力法，不计地震荷载时
k [(wicosi ubseci )tani' ci' bseci ] wisini
3）按总应力法计算时
k wicositani cili
w is ini
2、简化的毕肖普法
基本原理是：考虑了土条水平方向的作用力 （即Ei≠Ei+1≠0），忽略了竖直方向的作用 力（即令Xi=Xi+1=0）。由于忽略了竖直方向 的作用力，因此称为简化的毕肖普法。
当用计及条块间作用力的计算方法时，坝坡稳定安全系 数应不小于下表规定的数值
坝坡抗滑稳定最小安全系数
运用条件
工程
1
2
正常运用条件
1.5
1.35
非常运用条件Ⅰ 1.3
1.25
非常运用条件Ⅱ 1.2
1.15
等级 3
1.3 1.2 1.15
4、5 1.25 1.15 1.1
第8.3.11条规定
采用不计条间作用力的瑞典圆弧法计算坝 坡抗滑稳定安全系数时，对1级坝正常运用条 间最小安全系数应不小于1.30，对其他情况应 比上表规定值减小8％。
不考虑土条之间作用力的影响
计算步骤
(1)确定圆心、半径，绘制滑弧。 (2)将土体分条编号。为便于计算，土条宽取b＝0.1R (圆弧半径)，圆心以下的为0号土条：向上游为1，2，
3，…向下游为一1，一2，一3，…。
若采用b = 0.1R，则sinα1=0.1, cosα1=(1-0.1)……在每 个滑弧计算时均为固定值，可使计算工作简化。当端土条宽度时， 可将该土条的实际高度换算为等效高度h（h= b’h’/b）进行计算。
（2）直线和折线滑动面
非粘性土边坡中，滑动面一般为直线；当坝体 的一部分淹没在水中时，滑动面可能为折线。
土石坝(黏土心墙)毕业设计说明书、计算书
目录摘要 0Abstract (1)前言 (2)第1章设计的基本资料 (4)1。
1概况 (4)1.2基本资料 (4)1.2。
1地震烈度 (4)1.2。
2水文气象条件 (4)1.2。
3坝址地形、地质与河床覆盖条件 (5)1。
2。
4建筑材料概况 (6)1。
2.5其他资料 (7)第2章工程等级及建筑物级别 (8)第3章坝型选择及枢纽布置 (9)3。
1 坝址选择及坝型选择 (9)3.1.1 坝址选择 (9)3。
1。
2 坝型选择 (9)3。
2 枢纽组成建筑物确定 (9)3。
3 枢纽总体布置 (9)第4章大坝设计 (10)4.1 土石坝坝型选择 (10)4。
2 坝的断面设计 (10)4。
2.1 坝顶高程确定 (10)4。
2.2 坝顶宽度确定 (13)4。
2.3 坝坡及马道确定 (13)4.2.4 防渗体尺寸确定 (13)4。
2.5 排水设备的形式及其基本尺寸的确定 (14)4。
3 土料设计 (15)4。
3.1 粘性土料设计 (15)4.3.2 石渣坝壳料设计(按非粘性土料设计) (16)4。
4 土石坝的渗透计算 (17)4。
4.1 计算方法及公式 (17)4.4。
2 计算断面及计算情况的选择 (18)4.4.3 计算结果 (18)4。
4。
4 渗透稳定计算 (19)4.5 稳定分析计算 (20)4。
5。
1 计算方法与原理 (20)4。
5。
2 计算公式 (20)4.5。
3 稳定成果分析 (21)4。
6 地基处理 (21)4.6。
1 坝基清理 (21)4.6。
2 土石坝的防渗处理 (21)4。
6。
3 土石坝与坝基的连接 (22)4.6.4 土石坝与岸坡的连接 (22)4.7 土坝的细部结构 (22)4。
7。
1 坝的防渗体、排水设备 (22)4.7.2 反滤层设计 (23)4。
7.3 护坡及坝坡设计 (23)4.7.4 坝顶布置 (25)第5章溢洪道设计 (26)5.1 溢洪道路线选择和平面位置的确定 (26)5。
坝体稳定计算
初期坝的稳定计算考虑到初期坝的筑坝材料为堆石，为无粘性土材料，按照《碾压式土石坝设计规范》的规定，采用折线法计算初期坝坝坡的稳定安全系数。
由于初期坝的透水性强、浸润线的位置较低，且下游坝坡对坝体的稳定性起关键作用，故不计算坝体上游坡的稳定情况。
1） 计算工况按照相关设计《规范》的规定，计算工况应包括正常工况、洪水工况和特殊工况三种。
小河金矿尾矿库工程所在区域的地震设防烈度为6度，根据《抗震设计规范》的规定，可以不计算地震工况。
因初期坝的透水性很强，稳定计算中可以不考虑浸润线对下游坝坡的影响，因此设计只计算正常工况下的坝坡稳定性。
2） 计算参数参考其他工程的经验和业主提供的数据，初期坝的计算参数选取工程中最常用的总应力法计算参数，如表5-1所示。
表5-1 坝体稳定计算参数表3） 稳定计算：初期堆石坝材料的粘聚力为零，按照《碾压式土石坝设计规范》的规定，采用折线法进行初期坝坝坡的稳定计算，计算公式如下：ii i i2i i a n cos sin cos tg K θθθϕ∑∑==G G E E式中：En —抗滑力在水平方向投影的总合； Ea —滑动力在水平方向投影的总和；ϕ--各滑块的摩擦角；iGi—各滑块的重量；θ--各滑块滑动面的倾角。
i------------------------------------------------------------------------ 计算项目：小河初期堆石坝稳定------------------------------------------------------------------------ [计算简图][控制参数]:采用规范: 碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)计算工期: 稳定渗流期计算目标: 安全系数计算滑裂面形状: 折线形滑面不考虑地震[坡面信息]坡面线段数 5坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 34.000 17.000 02 2.000 0.000 03 30.000 15.000 04 4.000 0.000 05 52.000 -26.000 0[土层信息]坡面节点数 6编号 X(m) Y(m)0 0.000 0.000-1 34.000 17.000-2 36.000 17.000-3 66.000 32.000-4 70.000 32.000-5 122.000 6.000附加节点数 6编号 X(m) Y(m)1 -10.000 0.0002 -10.000 -3.0003 130.000 8.0004 130.000 -6.0005 64.000 -1.2506 64.000 -0.750不同土性区域数 2区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩十字板? 强度增十字板羲? 强度增长系全孔压节点编号(kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) (kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值系数1 21.000 22.000 0.000 38.000 0.000 34.000 --- --- --- --- --- (0,-5,-4,-3,-2,-1,)2 22.000 23.000 0.000 38.000 0.000 38.000 --- --- --- --- --- (0,1,2,4,3,-5,)[计算条件]稳定计算目标: 自动搜索最危险滑面稳定分析方法: 简化Janbu法土条宽度(m): 1.000非线性方程求解容许误差: 0.00001方程求解允许的最大迭代次数: 50搜索有效滑面数: 100起始段夹角上限(度): 5起始段夹角下限(度): 45段长最小值(m): 10.667段长最大值(m): 21.333出口点起始x坐标(m): -32.000出口点结束x坐标(m): 66.000入口点起始x坐标(m): 0.000入口点结束x坐标(m): 122.000------------------------------------------------------------------------计算结果:------------------------------------------------------------------------ 滑动安全系数 = 1.563最危险滑裂面线段标号起始坐标(m,m) 终止坐标(m,m)1 (36.036,17.018) (53.827,25.751)2 (53.827,25.751) (66.001,32.000)经过试算，正常工况下初期坝坝坡的最小抗滑稳定安全系数为1.563，大于《规范》规定的最小安全系数值[1.15].尾矿库坝体渗流稳定性分析各土层参数确定依据工勘提供的各土层参数，并结合选厂尾砂性能参数，本次新建尾矿库渗流稳定性分析选取参数如下：尾矿坝渗流分析（1）正常运行浸润线计算结果采用AutoBANK综合以上工况进行二维有限元模拟，坝体终高（+712m）正常水位按709m考虑。
坝体稳定计算
初期坝的稳定计算考虑到初期坝的筑坝材料为堆石,为无粘性土材料，按照《碾压式土石坝设计规范》的规定，采用折线法计算初期坝坝坡的稳定安全系数。
由于初期坝的透水性强、浸润线的位置较低,且下游坝坡对坝体的稳定性起关键作用，故不计算坝体上游坡的稳定情况。
1) 计算工况按照相关设计《规范》的规定,计算工况应包括正常工况、洪水工况和特殊工况三种。
小河金矿尾矿库工程所在区域的地震设防烈度为6度，根据《抗震设计规范》的规定，可以不计算地震工况.因初期坝的透水性很强，稳定计算中可以不考虑浸润线对下游坝坡的影响,因此设计只计算正常工况下的坝坡稳定性. 2） 计算参数参考其他工程的经验和业主提供的数据,初期坝的计算参数选取工程中最常用的总应力法计算参数，如表5-1所示。
表5-1 坝体稳定计算参数表3） 稳定计算：初期堆石坝材料的粘聚力为零,按照《碾压式土石坝设计规范》的规定，采用折线法进行初期坝坝坡的稳定计算，计算公式如下：ii i i2i i a n cos sin cos tg K θθθϕ∑∑==G G E E式中：En —抗滑力在水平方向投影的总合； Ea —滑动力在水平方向投影的总和；ϕ-—各滑块的摩擦角;iGi—各滑块的重量；θ——各滑块滑动面的倾角。
i---——-—-—---—————---——--——--—--—--—--—-——————----—--————-——-—————------—计算项目：小河初期堆石坝稳定-——-——-———--—-—-—--——-—--——--—-—-—--—---—--——---——-——-——-—-—-----———-—--［计算简图］［控制参数]:采用规范: 碾压式土石坝设计规范(SL274—2001)计算工期: 稳定渗流期计算目标: 安全系数计算滑裂面形状：折线形滑面不考虑地震[坡面信息]坡面线段数 5坡面线号水平投影(m）竖直投影（m）超载数1 34。
000 17.000 02 2.000 0。
第五节 土石坝的稳定分析
第五节土石坝的稳定分析
一、目的
分析坝体及坝基在各种不同的工作条件下可能产生的稳定破坏形式，通过必要的力学计算，校核坝剖面的安全度，经过反复修改定出经济剖面。
确定土坝稳定性，主要指边坡的抗滑稳定。
二、坝坡的滑动面形式
坝坡的滑动面形式主要与坝体结构型式、筑坝材料和地基情况、坝的工作条件等因素有关。
1、曲线滑动面：滑动面通过粘性土部位时，
2、折线滑动面：滑动面通过非粘性土部位时；
3、复式滑动面：滑动面通过粘性土和非粘性土构成的多种土质坝时。
图6-17 坝坡坍滑破坏形式
1-坝壳或者坝体；2-防渗体；3-滑动面；4-软弱夹层
三、荷载及其组合
（一）作用力
1、自重：水上——湿容重，水下——浮容重。
2、渗透力：与渗透坡降有关。
3、孔隙水压力：总应力法和有效应力法.
4、地震力：地震区应考虑地震惯性力。
地震惯性力壳拟静力法计算。
（二）荷载组合：
正常运用：
（1）水库蓄满水（一般为正常蓄水位）形成稳定渗流时，验算下游坝坡稳定。
（2）水库水位为最不利水位时，上游坡的计算。
（3）库水位降落，使上游坡产生渗透压力时的稳定计算
非常运用：
（1）库水位骤降时的上游坝坡的计算
（2）施工期（含竣工期）考虑孔隙水压力上下游坝坡稳定计算
（3）地震情况下，上下游坝坡计算
（4）校核水位时下游坡的计算
四、稳定分析方法
强度分析法和刚体极限平衡法。
1、圆弧滑动法：针对粘性土的坝坡；
2、折线滑动法：针对非粘性土的坝坡；
图6-18 坝坡稳定计算示意图
图6-19 非粘性土坡稳定计算示意图。
简述土石坝上下游坝坡坡度确定的一般规律
简述土石坝上下游坝坡坡度确定的一般规律1.引言1.1 概述概述土石坝是一种常见的水利工程结构，它通过堆筑土石材料构成的堤坝来阻挡水流，形成水库以实现蓄水、排洪和发电等功能。
在土石坝的设计和施工过程中，上下游坝坡坡度的确定是非常关键的一环。
上下游坝坡坡度的确定涉及到水力学、力学、工程地质和土力学等多个学科的知识，旨在保证土石坝在运行期间具有良好的稳定性和安全性。
上游坝坡坡度的确定主要考虑了土体抗冲刷能力和挡水性能，而下游坝坡坡度的确定则主要考虑了土体的稳定性和抗滑性能。
本文将从上下游坝坡坡度的定义和重要性、确定方法以及相关规律等方面进行探讨。
通过对已有的研究成果和实际工程案例的总结和分析，旨在总结出上下游坝坡坡度确定的一般规律，为土石坝的设计和建设提供参考和指导。
在接下来的章节中，我们将详细介绍坝坡坡度的定义和重要性，包括上游坝坡坡度的确定和下游坝坡坡度的确定的方法和原则。
并在结论部分总结上下游坝坡坡度确定的一般规律，并探讨对土石坝设计的意义和启示，以及对未来研究的展望。
通过本文的研究与分析，相信能够为土石坝的设计和建设提供有益的参考和指导，提高土石坝的稳定性和安全性，保障水利工程的正常运行和发挥其应有的功能。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行叙述：首先，在引言部分，我们将对土石坝上下游坝坡坡度确定的一般规律进行概述，介绍文章的目的和重要性。
接着，正文部分将详细讨论坝坡坡度的定义和重要性，在此基础上分别探讨上游坝坡坡度的确定以及下游坝坡坡度的确定。
最后，在结论部分，我们将总结上下游坝坡坡度确定的一般规律，分析其对土石坝设计的意义和启示，并展望未来的研究方向。
通过以上的结构安排，本文将全面、系统地介绍土石坝上下游坝坡坡度确定的一般规律，为相关领域的研究提供参考和指导。
下面将逐一探讨各个部分的内容。
1.3 目的本文的目的是简述土石坝上下游坝坡坡度确定的一般规律。
通过对于坝坡坡度的定义和重要性的介绍，以及对于上下游坝坡坡度确定的具体方法和规律进行探讨，旨在总结出一般适用于土石坝设计的坝坡坡度确定规律。
淤地坝、拦沙坝、拦渣堤(坝、堰)以及挡渣墙等水土保持工程稳定计算
稳定计算D.0.1 对于淤地坝、拦沙坝、拦渣堤（坝、堰）以及挡渣墙等水土保持工程，应进行稳定计图D.0.2-2 改良圆弧滑动法计算简图图D.0.2-3摩根斯顿-普赖斯法（改进方法）计算简图0d )()(=⎰x x s x p ba（D.0.2-5）（D.0.2-6）)cos(d dQ cos sec sin sec )sin(d d d d )(αϕϕαϕααϕ-'-''+'--'⎥⎦⎤⎢⎣⎡+±=ee e e x c u q x V x W x p （D.0.2-7） ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-'-+-'=⎰ζζββαϕβαϕd d d )tan(exp )sec()(x a e e x s （D.0.2-8）⎰⎰⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-'-=xa a e x s ζζζββαϕαββd d d )tan(exp )tan cos (sin )( （D.0.2-9）x h x M ba d d dQe e ⎰= （D.0.2-10） K c C '=e （D.0.2-11）K ϕϕ'='tan tan e（D.0.2-12） 式中：dx —土条宽度； dW —土条重量；q —坡顶外部的垂直荷载；M e —水平地震惯性力对土条底部中点的力矩；dQ 、dV —土条的水平和垂直地震惯性力（向上为负，向下为正）； α—条块底面与水平面的夹角； β—土条侧面的合力与水平方向的夹角；h e —水平地震惯性力到土条底面中点的垂直距离。
土的抗剪强度指标可用三轴剪力仪测定，亦可用直剪仪测定。
采用的试验方法和强度指标按表D.0.2的规定进行，抗滑稳定计算时，可根据各种运用情况选用。
表D.0.2 土的强度指标0d )()()(=-⎰e b aM x x t x s x p注：根据试样在试验过程中的排水程度选用，排水较多时取小值。
2 当进行水坠坝施工期的坝坡整体稳定性计算时，坝体冲填土可按饱和土体采用差分法进行固结计算。
Geostudio实际边坡稳定计算案例
坝坡稳定1.计算方法及计算断面典型断面选取同围坝渗流安全评价，采用Geostudio软件进行二维有限元边坡稳定分析计算，计算模型如下。
图8.1-1 围坝坝坡稳定计算模型2.坝体稳定计算工况根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）1.0.5，土石坝设计条件应根据所处的工作状况和作用力的性质分为：（1）正常运用条件①上游设计蓄水位6.70m，下游无水时的迎水面、背水面坝坡稳定；②上游库水位为5.30m（约1/3坝高），下游无水时迎水面、背水面坝坡稳定；3.计算所采用的土料的物理力学指标根据勘察提供的指标进行分析、比较，结合大坝地层结构，确定计算断面采用的土料物理力学指标详见下表。
根据该区域类似水库工程坝坡建设经验及上述极限坝高的确定，坝体上下游坝坡坡度实测值为：上游1:0，下游1:2.1，根据工程实际，对各坝段上、下游坡在正常运行期及水位降落期等各种工况，分别采用计及条块间阻力的简化毕肖普法进行计算。
经计算，各工况下大坝边坡稳定均满足规范要求，计算结果汇总如表。
图8.1-2 正常蓄水位坝坡滑弧位置图（上游）图8.1-3 正常蓄水位坝坡滑弧位置图（上游）图8.1-4 三分之一水位坝坡滑弧位置图（上游）图8.1-5 三分之一水位坝坡滑弧位置图（下游）抗震安全评价坝体抗震稳定1.计算方法及计算断面坝体抗震稳定计算方法及计算断面同“坝坡稳定”分析计算章节。
2.坝体抗震计算工况根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）1.0.5，土石坝抗震稳定计算工况为非常运用条件Ⅱ。
地震情况：设计蓄水位 6.70m，下游无水，遇七度地震时的迎水面、背水面坝坡稳定。
3.计算所采用的土料的物理力学指标计算所采用的土料的物理力学指标同“坝坡稳定”分析计算章节。
4.计算方法及结果经计算，地震工况下大坝边坡稳定满足规范要求，计算结果如下。
况计算滑弧位置如下：图9.2-1 地震工况下围坝坝坡滑弧位置图（上游）图9.2-2 地震工况下围坝坝坡滑弧位置图（下游）。