粘性土土坡的稳定分析.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,粘性土土坡的稳定分析,粘性土土坡得稳定性分析,滑动土体受力分析,:,假定滑动土体为刚性土体;,将滑动土体取为脱离体,分析受力。,滑动力矩,:,使土体绕园心下滑得力矩,:,M,s,=Wd,抗滑力矩,:,阻止土体滑动得力矩,:,M,R,=,f,LR,抗转动稳定安全系数,抗转动稳定安全系数,:,等于抗滑力矩与滑动力矩得比值:,稳定性评判,:,F,s,1,土坡稳定,F,s,=1,土坡处于极限平衡状态,F,s,1,土坡不稳定,土坡最危险滑弧得确定,确定方法,:,1,)假定多个不同得滑弧;,2,)通过试算找出多个相应得,F,s,;,3,)与最小,F,s,相应得滑弧,就就是该土坡得最危险滑弧;,4,)评价一个土坡得稳定性时,这个最小得,F,s,不应小于规范规定。,土坡最危险滑弧得确定,计算简图:,泰勒图表法,土坡稳定性得影响因素,:,c,、,、,、,、,H,稳定数,:,泰勒图表,:,按不同得,值绘出,-N,s,得关系曲线。,稳定性分析,:,确定土坡得极限高度,H,c,或 极限坡脚,。,适用条件,:,泰勒图表法多用于计算均质、高度小于,10m,得堤坝边坡。,泰勒图表法,计算简图:,泰勒图表法,计算简图:,条分法得基本概念,瑞典园弧法得局限:,1,)对于外形比较复杂、,0,得粘性土坡,特别就是多层土坡;,2,)滑动土体得重量和重心较难确定;,3,)滑动面上得抗剪强度分布不均。,4,)难,以直接用瑞典圆弧法计算安全系数:,条分法得基本概念,条分法,:,1,)在土坡得稳定性分析中,常将滑动土体分成若干垂直土条;,2,)分别求各土条对滑弧园心得抗滑力矩和滑动力矩,再求其总和;,3,)根据总得抗滑力矩和滑动力矩得比值来确定抗转动稳定安全系数得方法。,条分法,计算简图:,土条受力分析,任一土条得受力,:,土条得自重,W,i,土条两侧得推力,P,i,、,P,i+1,土条两侧得摩擦力,H,i,、,H,i+1,土条得径向反力,N,i,土条得侧向反力,T,i,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,太沙基公式,基本假定,:,1,)土条两侧得推力,P,i,、,P,i+1,和摩擦力,H,i,、,H,i+1,得合力大小相等、方向相反;,2,)且她们得作用线重合。,受力分析,:,1,)土条得重力,W,i,2,)土条得径向反力,N,i,3,)侧向反力,T,i,太沙基公式,抗转动稳定安全系数,:,滑动力矩,:,所有土条自重引起得切向力对园心得力矩。,抗滑力矩,:,所有土条底部得抗剪强度对园心得力矩。,则抗转动稳定安全系数为抗滑力矩与滑动力矩之比:,毕肖普公式,基本假定,:,1,)考虑土条两侧得推力;,2,)当土坡处于稳定状态时,任一土条内滑弧面上得抗剪强度只发挥了一部分,与侧向力相平衡;,3,)当整个滑动土体处于平衡状态时,各土条对园心得力矩之和为,0,条间推力为内力,将相互抵消。,毕肖普公式,计算简图:,毕肖普公式,抗转动稳,定安全系数,:,简化毕肖普公式,简化,:,1,)实用时,毕肖普建议不计分条间得摩擦力之差,即令,H,i+1,-H,i,=0,2,)这时所有作用力在垂直和水平方向得总和都为,0,。,则:,简化毕肖普公式,抗转动稳定安全系数,:,用总应力分析:,c,i,、,i,就是总,凝聚力和总内摩擦角。,简化毕肖普公式,抗转动稳定安全系数,:,用有效应力分析:,u,i,就是孔隙水压力;,c,i,、,i,就是,有效凝聚力和有效内摩擦角。,安全系数计算方法,试算法,:,1,)先假定,F,s,=1,;,2,)代入上式右边求出左边得,F,s,;,3,)如假定得,F,s,与计算出得,F,s,不等;,4,)则用求出得,F,s,再代入上式右边求出新得,F,s,;,5,)直到假定得,F,s,与求出得,F,s,相等为止;,6,)这时得,F,s,就就是所求得,F,s,。,安全系数计算方法,简化计算,:,影响土坡稳定得因素,成层土坡及地下水位情况,:,影响土坡稳定得因素,成层土坡及地下水位情况,:,1,)分层计算土条重量,进行叠加;,2,)凝聚力和内摩擦角采用各土层得指标。,3,)注意地下水位上下土体得容重及指标不同。,则安全系数为:,影响土坡稳定得因素,渗流作用,:,影响土坡稳定得因素,安全系数,:,h,1i,为,i,土条浸润线以上部分高度;,h,2i,为浸润线以下、坡外水位线以上部分得高度;,h,3i,为坡外水位线以下,部分高度。,影响土坡稳定得因素,地震作用:,影响土坡稳定得因素,地震惯性力,:,水平向地震惯性力为:,1,),K,H,就是水平向地震系数,为地面水平最大加速度得统计平均值与重力加速度之比;,2,),C,z,就是综合影响系数,一般取,0、25,;,3,),W,i,就是土条得自重;,4,),i,就是地震加速度,分布系数。,一般只考虑水平向地震作用,但设计烈度,9,度以上,应同时考虑水平向和垂直向地震作用。,