直线滑动面边坡稳定性分析
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（2）最小稳定系数Kmin以及相应的极限破裂角ω0是通过
在ωi-Ki曲线图上作图求出的，而不是通过计算得来的；
（3）在稳定性判断中，根据工程的重要程度，应 考虑一定的安全系数，故Kmin≥[K]=1.25～1.5 。
一、上节内容回顾
边坡：在自然重力作用或人为作用下而形成的具有一定 倾斜度临空面的岩土体。 1、边坡种类
（1）按照边坡的形成原因分 天然边坡（江、河、湖、海岸小坡浪， 底山、土岭、丘、岗、天然坡） 石坝 人工边坡（路堤边坡、路堑边坡、堤坝边坡等）
(2)按照边坡体岩土成分：
粘性土边坡 土质边坡
砂（性）土边坡
2、计算步骤 ⑴ 先假设几个破裂面，按上式计算对应的
稳定系数Ki；
⑵ 绘制ωi-Ki曲线图
⑶ 在图中确定最小Kmin以及相应的极限破裂角ω0
⑷ 稳定性判断：Kmin≥[K]=1.25～1.5
3、几点说明 （1）实际工程中，应对假设滑坡体充分进行受力 分析（只考虑外力二不考虑内力）并分解，根据各 个力对假设滑坡体的滑动影响分类，分别归属为抗 滑力R或下滑力T;
岩质边坡
▪ 2、什么是滑坡?(边坡失稳）
边坡丧失其原有稳定性，一部分土体相对与另 一部分土体滑动的现象称滑坡。
二、边坡稳定性分析
1、路基稳定性分析的原因：
根本原因: 边坡中土体内部某个面上的剪应力达到了它的抗剪强度。 具体原因： （1）滑面上的剪应力增加；
（2）滑面上的抗剪强度减小。
2、边坡稳定性分析的基本假定
KR T
式中：T──沿整个滑裂面上的下滑力（力矩）； R──沿整个滑裂面上的抗滑力（力矩）； K──边坡稳定系数。
按照上述边坡稳定性概念，显然，K>l，土坡 稳定；K<1，土坡失稳；K＝1，土坡处于临界状 态。
三、 直线滑动面边坡稳定性分析
1、适用范围
直线法适用于砂性土和顺层岩质边坡，抗力以内摩 擦力为主，粘聚力甚小（计算时通常按零处理）。边坡 破坏时，破裂面近似平面。常见形式如下：
的土坡: 复合滑动面
4、稳定性分析原理
原理：采用极限平衡原理 假设：1. 不考虑滑动土体本身内应力的分布；
2. 平衡状态只在滑动面上达到，滑动土 体成整体下滑；
3. 极限滑动面位置要通过试算来确定。
5、土坡稳定安全系数的定义
在工程设计中，判断边坡稳定性的大小习惯 上采用边坡稳定系数来衡量。
土坡稳定系数的定义：
（1）不考虑滑动土体内部应力；
（2）认为平衡状态只在滑动面上达到，滑动时成 整体下滑；
（3)最危险的破裂面位置通过试算确定。
3、边坡失稳滑动面形状
Slope in cohesionless soil
Rupture plane
①砂性土或部分顺层岩质边坡:平面
②均质粘性土：光滑曲 面
（圆柱面/圆弧）
③非均质的多层土或含软弱夹层
BD
B
D
D
A
a)
A b)Βιβλιοθήκη Ac)2、直线滑动面边坡稳定性分析的计算图式
直线滑动面边坡稳定性分析——试算法 1、计算方法
式中：ω——滑动面的倾角；
f——摩擦系数，f=tanφ； L——滑动面的长度； N——滑动面的法向分力； T——滑动面的切向分力； c——滑动面上的粘结力； Q——滑动体的重力。
直线滑动面上的力系示意图
在ωi-Ki曲线图上作图求出的，而不是通过计算得来的；
（3）在稳定性判断中，根据工程的重要程度，应 考虑一定的安全系数，故Kmin≥[K]=1.25～1.5 。
一、上节内容回顾
边坡：在自然重力作用或人为作用下而形成的具有一定 倾斜度临空面的岩土体。 1、边坡种类
（1）按照边坡的形成原因分 天然边坡（江、河、湖、海岸小坡浪， 底山、土岭、丘、岗、天然坡） 石坝 人工边坡（路堤边坡、路堑边坡、堤坝边坡等）
(2)按照边坡体岩土成分：
粘性土边坡 土质边坡
砂（性）土边坡
2、计算步骤 ⑴ 先假设几个破裂面，按上式计算对应的
稳定系数Ki；
⑵ 绘制ωi-Ki曲线图
⑶ 在图中确定最小Kmin以及相应的极限破裂角ω0
⑷ 稳定性判断：Kmin≥[K]=1.25～1.5
3、几点说明 （1）实际工程中，应对假设滑坡体充分进行受力 分析（只考虑外力二不考虑内力）并分解，根据各 个力对假设滑坡体的滑动影响分类，分别归属为抗 滑力R或下滑力T;
岩质边坡
▪ 2、什么是滑坡?(边坡失稳）
边坡丧失其原有稳定性，一部分土体相对与另 一部分土体滑动的现象称滑坡。
二、边坡稳定性分析
1、路基稳定性分析的原因：
根本原因: 边坡中土体内部某个面上的剪应力达到了它的抗剪强度。 具体原因： （1）滑面上的剪应力增加；
（2）滑面上的抗剪强度减小。
2、边坡稳定性分析的基本假定
KR T
式中：T──沿整个滑裂面上的下滑力（力矩）； R──沿整个滑裂面上的抗滑力（力矩）； K──边坡稳定系数。
按照上述边坡稳定性概念，显然，K>l，土坡 稳定；K<1，土坡失稳；K＝1，土坡处于临界状 态。
三、 直线滑动面边坡稳定性分析
1、适用范围
直线法适用于砂性土和顺层岩质边坡，抗力以内摩 擦力为主，粘聚力甚小（计算时通常按零处理）。边坡 破坏时，破裂面近似平面。常见形式如下：
的土坡: 复合滑动面
4、稳定性分析原理
原理：采用极限平衡原理 假设：1. 不考虑滑动土体本身内应力的分布；
2. 平衡状态只在滑动面上达到，滑动土 体成整体下滑；
3. 极限滑动面位置要通过试算来确定。
5、土坡稳定安全系数的定义
在工程设计中，判断边坡稳定性的大小习惯 上采用边坡稳定系数来衡量。
土坡稳定系数的定义：
（1）不考虑滑动土体内部应力；
（2）认为平衡状态只在滑动面上达到，滑动时成 整体下滑；
（3)最危险的破裂面位置通过试算确定。
3、边坡失稳滑动面形状
Slope in cohesionless soil
Rupture plane
①砂性土或部分顺层岩质边坡:平面
②均质粘性土：光滑曲 面
（圆柱面/圆弧）
③非均质的多层土或含软弱夹层
BD
B
D
D
A
a)
A b)Βιβλιοθήκη Ac)2、直线滑动面边坡稳定性分析的计算图式
直线滑动面边坡稳定性分析——试算法 1、计算方法
式中：ω——滑动面的倾角；
f——摩擦系数，f=tanφ； L——滑动面的长度； N——滑动面的法向分力； T——滑动面的切向分力； c——滑动面上的粘结力； Q——滑动体的重力。
直线滑动面上的力系示意图