边坡稳定性分析

边坡稳定性分析作业及答案

（注：复习内容错误在所难免，答案可能不全，请大家结合教材复习）

1、边坡、要素、分类。

答：倾斜的地坡面称为坡或斜坡，因斜坡往往构成了工程边界，故又称边坡。

边坡要素：坡顶、坡底、坡面；坡肩、坡脚；坡高、坡面角。

分类：土质边坡和岩质边坡。

2、导致滑坡的因素。

答：①应力过大：破坏了坡体力学平衡；

②强度过低：导致滑面抗剪强度不足；

③地质缺陷：岩坡主要是地质界面，土坡主要是孔隙；

④地下水：弱化地质界面抗剪力强度和土粒粘结力，产生静/动水压力；

⑤爆破震动：动力效应的影响；

⑥人为破坏：切断了坡脚，降低了抗滑力；

⑦不利产状：裂隙等地质缺陷的不利产状导致了滑坡；

⑧地下开采：地下开采对疏水稳坡有利，但对岩移失稳不利。

3、边坡稳定性设计思路。

答：①工程地质勘察：包括工程地质和水文地质；

②滑塌模式识别：识别潜在滑塌体及其滑塌模式；

③稳定性分析：计算潜滑体安全系数；

④采取稳坡措施：包括疏干排水、减荷载、降坡角、机械加固等；

⑤接受局部滑坡：进行监测、预报并综合计算其危害、损失、影响；

⑥最终决策：④、⑤比较，使经济效益、社会效益最优。

4、边坡稳定性安全系数。

答：定义一：

定义二：使c、 值降低的系数。

5、节理调查包括哪些内容？

答：①测点和测线的位置和坐标；

②间断面的产状（走向，倾角，倾向）；

③间断面的延展长度和开口宽度；

④间断面的弯曲程度或平直度；

⑤间断面的干湿度（干燥，稍湿，潮湿，滴水，涌水）；

⑥相邻间断面的间距（密度/频度）；

⑦间断面两臂间的充填物和粗糙度；

⑧间断面两臂的岩性。

6、结构面统计方法有哪些？

答：主要有两种①如果有路堑式的露头可供选择，则通常采用沿一根固定线逐一观测所有与此线交切的地质间断面并按上面的内容逐一测记每个地质间断的方法。

②场地只有零星小露头而无法布置扫描线的场合也不见少，这时只能采用见露头测露头的散点法，这种方法要求测绘者有较丰富经验，能迅速区分同组的节

理，从而；量出它们的间距。

7、水文地质调查内容有哪些？

答：①场区水文地质：水源调查，地层渗透水性，承压含水层；

②地下水赋存状态和运动规律；

③地下水渗流规律：渗流现象，流网及绘制，流网在边坡分析中的应用；

④场区水文地质条件的识别：场区水源的调查，地层渗透性的识别，承压含

水层的识别。

8、常见的边坡滑塌模式有哪些？

答：有①平面滑坡：平面滑坡通常由沉积面或软夹层等地质间断面构成；

②楔体滑坡：楔体滑坡的滑面由两个相交切的地质间断面构成，它们与坡

面及坡顶组合将岩体切割成四面楔体；

③圆弧滑坡：土坡（包括土坡、破碎岩体、尾砂坝、废石场）中无控制性

地质间断面，滑面的形成完全取决于土的力学性质，均质土坡和强烈破

碎的岩坡的滑面在剖面上接近为圆弧形；

④倾倒破坏：倾倒破坏的岩体具有薄层状或块状结构，且其倾角陡、岩体

倾向与边坡倾向相反；

⑤不太常见的滑塌模式：岩块折断、蠕动、薄板翘曲以及两种常见滑塌模

式复合等。

9、边坡滑塌的识别方法有哪些？

答：有①弹塑性力学计算方法；

②刚体极限平衡分析法；

③极射赤平投影识别法；

④石根华关键块体识别法。

10、试对平面滑坡进行受力分析并计算其安全系数。

解：平面滑坡进行受力分析及计算其安全系数见教材P42-43（图4-5）。

11、简述平面滑坡的几何条件。

答：①滑动面走向与坡面平行或近似平行（±20°）；

②滑动面倾角大于滑动面内摩擦角而小于坡面角，即；

③滑体两侧有结构面，它们对滑体阻力很小，可忽略不计。

12、简述平面滑坡的假设条件。

答：①滑动面和坡顶张裂隙的走向均与坡面走向平行； ②坡顶张裂隙是垂直的，深度,充水深度 ；

③水在张裂隙底部沿滑动面向下渗透，并在坡脚出露，故滑动面的水压分布为：从坡脚到张裂缝底按由0→最大的三角形分布； ④滑体自重、滑面上的静水压力（浮托力）、张裂隙中的静水压力均作用在滑体重（形）心，即滑体中没有使滑体产生转动的力矩，滑体不产生转动，仅沿滑面刚体滑动； ⑤滑体受爆破地震作用产生的附加力仅等效于水平推力，且作用在滑体重心；

⑥滑体的抗剪强度遵循库伦定律，即；⑦受力分析的研究对象为单位长度的滑体切片。

13、简述楔体滑动的几何条件。

答：①两组相交结构面的交线（组合交线）的倾向与边坡倾向一致；

②交线倾角 s 大于滑动面内摩擦角而小于坡面角，即； ③组合交线穿过坡顶和坡面。

14、简述楔体滑动的研究步骤。

答：①识别潜滑体——滑楔（极射赤平投影法、石根华关键块体法）；

②确定滑楔的空间形态及其几何尺寸；

③识别滑楔的充水情况及抗剪性能；

④滑楔稳定性分析——受力分析及安全系数计算。

15、楔体滑动和平面滑动都是由结构面引起的破坏，二者有何本质不同。 答：楔体滑动既可沿某个倾斜结构面发生——平面滑动，也可沿两结构面的交线

发生——楔体滑动，而平面滑动只能沿一个软弱结构面或软夹层发生滑动。

16、简述圆弧滑坡的基本假设。

答：①平面应变问题，即课余单位厚度切片计算；

②滑面为圆弧面，滑体为圆柱体；

③滑体滑动时作整体刚性移动。

17、圆弧滑动的分析方法有哪些？

答：有瑞典圆弧法、毕肖普法、摩擦圆法和简布法。

18、简述简布法的分析步骤。

答：第一步：确定条块参数。把滑体分成若干条块，并考虑材料性质变化边坡几何形状水压力分布等因素选择条块宽度△X ，量的各条块底边中心对水平面的倾角α，△X 和ϕtan 的数值列成表。

第二步：计算重量参数。计算条块重量△W 及单位面积上条块的平均重量P ，w h 和△W 值列成表。如果条块的几何形状相当规则，则P =m h ⨯γ，m h 是条块中心高度，而△W=X h m ∆⨯γ。如果条块高度不规则，则可用求积仪量出条块