第二章 滑坡推力計算課件

1、第二章第二章 土壓力計算土壓力計算2.7 2.7 滑坡推力計算滑坡推力計算2.7 2.7 滑坡推力計算滑坡推力計算 邊坡邊坡指具有傾斜坡面的巖土體（天然邊坡、人工邊坡）。 由于邊坡表面傾斜，在巖土體自重及其它外力作用下，整個巖土體都有從高處向低處滑動的趨勢。邊坡喪失其原有穩(wěn)定性，一部分巖土體相對另一部分巖土體發(fā)生滑動的現(xiàn)象稱為滑坡滑坡（土坡、巖坡）。引起滑坡的原因引起滑坡的原因 根本原因在于土體內(nèi)部某個面上的剪應力達到了它的抗剪強度，穩(wěn)定平衡遭到破壞。剪應力達到抗剪強度的起因有： （1）剪應力增加 （2）土體本身抗剪強度減小引起滑坡的原因引起滑坡的原因無粘性土坡穩(wěn)定分析無粘性土坡穩(wěn)定分析 由于

2、無粘性土土粒之間無粘聚力，因此，只要位于坡面上的土單元能夠保持穩(wěn)定，則整個土坡就是穩(wěn)定的。粘性土坡整體圓弧滑動粘性土坡整體圓弧滑動 粘性土由于土粒間存在粘聚力，發(fā)生滑坡時是整塊土體向下滑動，坡面上任一單元體的穩(wěn)定條件不能用來代表整個土坡的穩(wěn)定條件。 按平面問題考慮，將滑動面以上土體看作剛體，并以它為脫離體，分析在極限平衡條件下其上各種作用力，而以整個滑動面上的平均抗剪強度與平均剪應力之比來定義土坡的安全系數(shù)。整體圓弧滑動穩(wěn)定分析整體圓弧滑動穩(wěn)定分析條分法及其受力分析條分法及其受力分析 假定滑坡體和滑面以下土體均為不變形的剛體，滑面為連續(xù)面，滑面上各點的法向應力采用條分法獲得，分析每一土條受力，

3、根據(jù)滑塊剛體極限平衡條件，假定整個滑面上各點的安全系數(shù)相等，確定安全系數(shù)。條分法及其受力分析條分法及其受力分析土條間法向作用力土條間切向作用力安全系數(shù)Fsn2n-2n-11非圓弧滑動面土坡穩(wěn)定分析非圓弧滑動面土坡穩(wěn)定分析 無粘性土坡滑面一般為平面，均質(zhì)粘性土坡滑面一般為圓弧面。 當邊坡中存在明顯的軟弱夾層時，或在層面傾斜的巖面上填筑土堤、挖方中遇到裂隙比較發(fā)育的巖土體或有老滑坡體等滑坡將在軟弱面上發(fā)生，其破壞面將與圓柱面相差甚遠。圓弧滑動分析的瑞典條分法和Bishop法不再適用。 Janbu和不平衡推力傳遞法。不平衡推力傳遞法基本假設(shè)和受力分析不平衡推力傳遞法基本假設(shè)和受力分析 山區(qū)土坡往往覆

4、蓋在起伏變化的基巖上，土坡失穩(wěn)多數(shù)沿這些界面發(fā)生，形成折線滑動面，對這類邊坡的穩(wěn)定分析可采用不平衡推力傳遞法。不平衡推力傳遞法基本假設(shè)和受力分析不平衡推力傳遞法基本假設(shè)和受力分析基本假定：1.滑坡體不可壓縮并作整體下滑，不考慮條塊間擠壓變形；2.條塊之間只傳遞推力不傳遞拉力，不出現(xiàn)條塊間的拉裂；3.塊間作用力（即推力）以集中力表示，它的作用線平行于前一塊的滑面方向，作用在分解面的中點；4.垂直滑坡主軸單位長度（一般為1m）寬的巖土體作計算的基本斷面，不考慮條塊兩側(cè)的摩擦力。不平衡推力傳遞法計算公式推導不平衡推力傳遞法計算公式推導力平衡莫爾庫侖準則 式中第1項表示本土條的下滑力，第2項表示土條的

5、抗滑力，第3項表示上一土條傳下來的不平衡下滑力的影響， 稱為傳遞系數(shù)。1i不平衡推力傳遞法計算步驟不平衡推力傳遞法計算步驟 不平衡推力傳遞法計算時，先假設(shè)安全系數(shù)為1，然后從坡頂?shù)囊粭l開始逐條向下推求Pi，直至求出最后一條的推力Pn，Pn必須為零，否則要重新假定安全系數(shù)，重新計算。 在進行計算分析時，即假定一個FS1，從邊坡頂部第1塊土條算起求出它的不平衡下滑力P1（求P1時，式中右端第3項為零），即為第1和第2塊土條之間的推力。再計算第2塊土條在原有荷載和P1作用下的不平衡下滑力P2，作為第2塊土條與第3塊土條之間的推力。依此計算到第n塊（最后一塊），如果該塊土條在原有荷載及推力Pn-1作用下，求得的推力Pn不為零，則調(diào)整滑體的加權(quán)抗剪強度 、 的值，使最后一塊土條所受到的推力為零或者幾乎為零。這種情況是假設(shè)邊坡處于極限狀態(tài)。然后，假設(shè)邊坡是穩(wěn)定的，根據(jù)設(shè)計規(guī)范取邊坡的穩(wěn)定系數(shù)1.25，用已經(jīng)調(diào)整的抗剪強度 、 值，計算邊坡的每個土條的剩余下滑力P。iciici不平衡推力傳遞法計算步驟不平衡推力傳遞法計算步驟 使用不平衡推力法計算時