版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
路基穩(wěn)定性分析計(jì)算主要內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)直線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析第六節(jié)路基邊坡抗震穩(wěn)定性分析第一節(jié)概述寧淮高速公路第一節(jié)概述寧杭高速公路第一節(jié)概述第一節(jié)概述第一節(jié)核心內(nèi)容邊坡失穩(wěn)的原因邊坡穩(wěn)定性分析的計(jì)算參數(shù)邊坡穩(wěn)定性分析的基本假定1、邊坡種類:天然邊坡、人工邊坡。邊坡:具有傾斜坡面的巖土體。土坡:具有傾斜坡面的土體。第一節(jié)概述天然邊坡:江、河、湖、海岸坡山、嶺、丘、崗、天然坡第一節(jié)概述人工邊坡:挖方:溝、渠、坑、池填方:堤、壩、路基、堆料露天礦第一節(jié)概述小浪底土石壩2、什么是滑坡?
邊坡喪失其原有穩(wěn)定性,一部分土體相對(duì)與另一部分土體滑動(dòng)的現(xiàn)象稱滑坡。第一節(jié)概述土坡滑坡前征兆:坡頂下沉并出現(xiàn)裂縫,坡腳隆起。第一節(jié)概述第一節(jié)概述-內(nèi)部原因(1)土質(zhì):各種土質(zhì)的抗剪強(qiáng)度、抗水能力是不一樣的,如鈣質(zhì)或石膏質(zhì)膠結(jié)的土、濕陷性黃土等,遇水后軟化,使原來的強(qiáng)度降低很多。(2)土層結(jié)構(gòu):如在斜坡上堆有較厚的土層,特別是當(dāng)下伏土層(或巖層)不透水時(shí),容易在交界上發(fā)生滑動(dòng)。(3)邊坡形狀:突肚形的斜坡由于重力作用,比上陡下緩的凹形坡易于下滑;由于粘性土有粘聚力,當(dāng)土坡不高時(shí)尚可直立,但隨時(shí)間和氣候的變化,也會(huì)逐漸塌落?!?、路基失穩(wěn)的原因:第一節(jié)概述-外部原因(1)降水或地下水的作用:持續(xù)的降雨或地下水滲入土層中,使土中含水量增高,土中易溶鹽溶解,土質(zhì)變軟,強(qiáng)度降低;還可使土的重度增加,以及孔隙水壓力的產(chǎn)生,使土體作用有動(dòng)、靜水壓力,促使土體失穩(wěn),故設(shè)計(jì)斜坡應(yīng)針對(duì)這些原因,采用相應(yīng)的排水措施。(2)振動(dòng)的作用:如地震的反復(fù)作用下,砂土極易發(fā)生液化;粘性土,振動(dòng)時(shí)易使土的結(jié)構(gòu)破壞,從而降低土的抗剪強(qiáng)度;車輛運(yùn)動(dòng)、施工打樁或爆破,由于振動(dòng)也可使鄰近土坡變形或失穩(wěn)等。(3)人為影響:由于人類不合理地開挖,特別是開挖坡腳;或開挖基坑、溝渠、道路邊坡時(shí)將棄土堆在坡頂附近;在斜坡上建房或堆放重物時(shí),都可引起斜坡變形破壞?!?、路基穩(wěn)定性分析的原因:根本原因:邊坡中土體內(nèi)部某個(gè)面上的剪應(yīng)力達(dá)到了它的抗剪強(qiáng)度。具體原因:(1)滑面上的剪應(yīng)力增加;(2)滑面上的抗剪強(qiáng)度減小。◆3、路基穩(wěn)定性分析的原因:第一節(jié)概述土的計(jì)算參數(shù)
γ、φ、с
(可分層劃段,使參數(shù)一致,一般采用直接快剪或三軸不排水剪切試驗(yàn);高路堤時(shí)宜采用直接固結(jié)快剪或三軸固結(jié)不排水剪切試驗(yàn);軟土地基宜采用直接固結(jié)快剪或三軸不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn))邊坡的取值可取綜合坡度值,也可用坡頂與坡腳連線近似表達(dá)汽車荷載的當(dāng)量換算
L=12.8m;Q=550kN;雙車道N=2,單車道N=1;B=Nb+(N-1)m+d,b=1.8m,m=1.3m,d=0.6m?!?、邊坡穩(wěn)定性分析的計(jì)算參數(shù)第一節(jié)概述第一節(jié)概述試驗(yàn)參數(shù)第一節(jié)概述5、假定1)基本假定①不考慮滑動(dòng)土體本身內(nèi)應(yīng)力分布;②認(rèn)為平衡狀態(tài)只在滑動(dòng)面上達(dá)到,滑動(dòng)時(shí)成整體下滑;③最危險(xiǎn)的破裂面位置通過試算確定。5、假定②均質(zhì)粘性土:光滑曲面(圓柱面/圓弧)
③非均質(zhì)的多層土或含軟弱夾層的土坡:復(fù)合滑動(dòng)面2)滑動(dòng)面的形狀①無粘性土:平面第一節(jié)概述直線曲線折線工程地質(zhì)法(比擬法)力學(xué)分析法圖解法◆6、土坡穩(wěn)定性分析方法1)按失穩(wěn)土體的滑動(dòng)面特征劃分:2)穩(wěn)定性分析計(jì)算方法:第一節(jié)概述第二節(jié)核心內(nèi)容適用范圍試算法解析法
直線法適用于砂土和砂性土(兩者合稱砂類土),土的抗力以內(nèi)摩擦力為主,粘聚力甚小。邊坡破壞時(shí),破裂面近似平面。直線滑動(dòng)面示意圖a)高路堤b)深路堤c)陡坡路堤BDA1:ma)1:nABDb)ADc)◆1、適用范圍第二節(jié)直線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆2、試算法式中:ω——滑動(dòng)面的傾角;
f——摩擦系數(shù),f=tanφ;
L——滑動(dòng)面的長(zhǎng)度;
N——滑動(dòng)面的法向分力;
T——滑動(dòng)面的切向分力;
c——滑動(dòng)面上的粘結(jié)力;
Q——滑動(dòng)體的重力。BDAHRQNT1:mαωω直線滑動(dòng)面上的力系示意圖方法:假定ω,計(jì)算K與ω的關(guān)系。第二節(jié)直線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆3、解析法邊坡穩(wěn)定系數(shù)最小值:BDATNQHαωω式中:第二節(jié)直線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析第三節(jié)核心內(nèi)容適用范圍分析方法圓弧滑動(dòng)面的分析法瑞典圓弧滑動(dòng)法假設(shè)瑞典圓弧滑動(dòng)法平衡公式滑動(dòng)圓弧的圓心確定瑞典圓弧滑動(dòng)法的思路瑞典圓弧滑動(dòng)法步驟簡(jiǎn)化的Bishop法土的粘力使邊坡滑動(dòng)面多呈現(xiàn)曲面,通常假定為圓弧滑動(dòng)面。圓弧法適用于粘土,土的抗力以粘聚力為主,內(nèi)摩擦力力較小。邊坡破壞時(shí),破裂面近似圓柱形。第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆1、適用范圍第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析2、分析方法瑞典法(WolmarFellenius法)簡(jiǎn)化的Bishop法傳遞系數(shù)法假定滑動(dòng)面為圓柱面,截面為圓弧,利用土體極限平衡條件下的受力情況:
滑動(dòng)面上的最大抗滑力矩與滑動(dòng)力矩之比
飽和粘土,不排水剪條件下,u=0,τf=cu
第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆3、圓弧滑動(dòng)面的分析法①假設(shè)圓弧滑動(dòng)面確定圓心和半徑②把滑動(dòng)土體分成若干條(條分法)③建立土條的靜力平衡方程求解(取單位厚度計(jì)算)第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆4、圓弧滑動(dòng)面的條分法-
1)瑞典圓弧滑動(dòng)法假設(shè)假設(shè)(靜定條件)各土條間的合力
Si,Si+1平行于滑動(dòng)面,并且相等(Si=Si+1)。建立土條垂直于滑動(dòng)面的靜力平衡方程◆4、圓弧滑動(dòng)面的條分法-
2)瑞典圓弧滑動(dòng)法平衡公式第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析粘性土土坡滑動(dòng)前,坡頂常常出現(xiàn)豎向裂縫深度近似采用土壓力臨界深度
裂縫的出現(xiàn)將使滑弧長(zhǎng)度由AC減小到AC,如果裂縫中積水,還要考慮靜水壓力對(duì)土坡穩(wěn)定的不利影響。
Ks是任意假定某個(gè)滑動(dòng)面的抗滑安全系數(shù),實(shí)際要求的是與最危險(xiǎn)滑動(dòng)面相對(duì)應(yīng)的最小安全系數(shù)假定若干滑動(dòng)面
最小安全系數(shù)
第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析3)瑞典圓弧滑動(dòng)法原理-頂面有開裂1)圓心確定計(jì)算之前需要先用圓心輔助線法確定滑動(dòng)圓弧的圓心位置。--4.5H法◆5、圓弧滑動(dòng)面的條分法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析(a)第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析5、圓弧滑動(dòng)面的條分法-圓心確定2)其他輔助方法-36°線法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析5、圓弧滑動(dòng)面的條分法3)β1和β2的確定圓心位置首先由β1,β2確定第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆5、圓弧滑動(dòng)面的條分法-4)最危險(xiǎn)滑動(dòng)面圓心的確定
①當(dāng)土的內(nèi)摩擦角=0時(shí),最危險(xiǎn)圓弧滑動(dòng)面為一通過坡腳的圓弧,其圓心為O點(diǎn)。對(duì)均質(zhì)粘性土土坡,其最危險(xiǎn)滑動(dòng)面通過坡腳
4)最危險(xiǎn)圓弧滑動(dòng)面圓心的確定(續(xù))
②當(dāng)土的內(nèi)摩擦角時(shí),最危險(xiǎn)圓弧滑動(dòng)面也為一通過坡腳的圓弧,其圓心在ED的延長(zhǎng)線上。第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析各土條對(duì)滑弧圓心的抗滑力矩和滑動(dòng)力矩
滑動(dòng)土體分為若干垂直土條土坡穩(wěn)定安全系數(shù)
第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆5、圓弧滑動(dòng)面的條分法-5)條分法基本思路滑動(dòng)力矩抗滑力矩第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析5)條分法基本思路6)條分法分析步驟I①按比例繪出土坡剖面
②確定一圓心O,畫出滑動(dòng)面,將滑動(dòng)面以上土體分成幾個(gè)等寬或不等寬土條③每個(gè)土條的受力分析
靜力平衡假設(shè)兩組合力(Pi,Xi)=(Pi+1,Xi+1)第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析6)條分法分析步驟Ⅱ④滑動(dòng)面的總滑動(dòng)力矩
⑤滑動(dòng)面的總抗滑力矩
⑥確定安全系數(shù)
abcdiβiOCRABHcdbaliXiPiXi+1Pi+1NiTi條分法是一種試算法,應(yīng)選取不同圓心位置和不同半徑進(jìn)行計(jì)算,求最小的安全系數(shù)Wi
條
分
法
計(jì)
算
步
驟圓心O,半徑R分條編號(hào)列表計(jì)算Wibii變化圓心O和半徑RFs最小ENDAORCaibBn
i
321第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析1)表解法和圖表法主要是對(duì)條分法進(jìn)行簡(jiǎn)化后的粗略估算使用表解法見4-9和圖解法4-10式。2)解析法針對(duì)高塑性土,具體分為坡腳圓法和中點(diǎn)圓法
坡腳圓法見4-14和中點(diǎn)圓法見4-17式?!?、圓弧滑動(dòng)面的圖表法及解析法(自學(xué))第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆7、存在問題1)簡(jiǎn)便法在力學(xué)上的矛盾(計(jì)算假定引起)si-1sisisi+12)相臨土條的si不相等第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆8、簡(jiǎn)化的Bishop法(1955)①建立土條側(cè)面力平衡方程,土條i:△Hi=Hi+1-Hi
因第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析忽略成對(duì)條間力產(chǎn)生的力矩
②按滑動(dòng)體整體力矩平衡:則△Hi=0一般式簡(jiǎn)化式第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析由于因H1=0通常迭代3~4次就可滿足精度要求③迭代法求Ks假定Ks=1.0計(jì)算mθiKs′Ks′是否Ks′=Ks第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析④幾種穩(wěn)定性驗(yàn)算方法的比較第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析9、公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范驗(yàn)算方法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析9、公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范驗(yàn)算方法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析9、公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范驗(yàn)算方法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析10)不平衡推力法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析10)不平衡推力法不平衡推力法假定各土條間推力Pi(即水平力Ei和豎向力Vi的合力)的作用方向平行于上側(cè)土條滑動(dòng)面的傾角。由土條滑動(dòng)面上切向力平衡條件得到
Ei=Wisin?αi+Ei-1cos(α
i-1-α
i)-Ti
因代入得:Ei=Wisinα
i+Ei-1cos(α
i-1-α
i)-再由土條滑動(dòng)面上法向力平衡條件得到
Ni=Wisinα
i+Ei-1sin(α
i-1-α
i)代入得:第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析10)不平衡推力法第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析10、公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范要求路堤穩(wěn)定安全系數(shù)要求假定得2)土條平衡方程HWiHiViHi+1Vi+1水平方向垂直方向1)Vi=Vi+1滑動(dòng)面上的破壞條件由(2)(3)兩式整理后得到Ni′11、簡(jiǎn)布(Janbu)法說明-自學(xué)第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析(4)代入(3)得根據(jù)平衡條件(1)、(2)及假定(2)得其中式(5)代入上式得所以11、簡(jiǎn)布(Janbu)法說明-自學(xué)第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析假設(shè)(靜定化條件)各土條間的合力
Si,Si+1平行于滑動(dòng)面,并且相等(Si=Si+1)。WiHiViHi+1Vi+1SiSi+1建立土條垂直于滑動(dòng)面的靜力平衡方程得第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析◆圓弧滑動(dòng)面的條分法-瑞典圓弧滑動(dòng)法平衡公式(總結(jié))◆簡(jiǎn)化的Bishop法(總結(jié))①建立土條側(cè)面力平衡方程,土條i:△Hi=Hi+1-Hi
因第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析各種條分法比較-(總結(jié))條分法瑞典條分法畢肖普法簡(jiǎn)布法計(jì)算假定Si=Si+1平衡方程破壞面圓弧
圓弧不限圓弧安全系數(shù)第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析第三節(jié)曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析作業(yè)問題路基工作區(qū)
路基工作區(qū)單位?一般路堤截面尺寸如何設(shè)計(jì)?路基自重應(yīng)力:
車輪荷載應(yīng)力:
1)均布荷載
2)集中荷載復(fù)習(xí)思考題:1、請(qǐng)推導(dǎo)及說明直線法解析法的穩(wěn)定系數(shù)求解過程。2、請(qǐng)說明瑞典法與簡(jiǎn)化Bishop法的基本假定。3、請(qǐng)推導(dǎo)瑞典法穩(wěn)定系數(shù)求解過程,并說明存在的問題。4、請(qǐng)推導(dǎo)簡(jiǎn)化Bishop法穩(wěn)定系數(shù)求解過程。5、說明規(guī)范中穩(wěn)定系數(shù)的驗(yàn)算要求,說明公式的意義。6、說明規(guī)范中穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算時(shí)土的參數(shù)取值的要求。作業(yè)時(shí)請(qǐng)查閱有關(guān)書籍第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析公路工程線長(zhǎng)面廣,沿線地質(zhì)、水文條件復(fù)雜多變,受多種因素制約,線路不可避免要穿越軟土區(qū);軟土特點(diǎn)是細(xì)粒土組成的孔隙比大(e1)、天然含水量高(w>wL,大于30~50%)、壓縮性高(a1-2>0.5Mpa-1)、強(qiáng)度低(Cu<30Kpa)和具有靈敏結(jié)構(gòu)性的土層。
軟土分類:
河海沉積
湖泊沉積
江灘沉積沼澤沉積◆軟土分布:沿海地區(qū)、內(nèi)陸湖泊和河流谷地分布著大量淤泥、淤泥質(zhì)粘土等軟土。軟土地段高填方路基第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析主要病害在軟土地基上修建高速公路會(huì)遇到
路基不穩(wěn)定
沉降過大
不均勻沉降等問題且工程性質(zhì)惡劣,尤其在振動(dòng)荷載的作用下,易產(chǎn)生側(cè)向滑移及蠕變,對(duì)路基、構(gòu)筑物的影響較大。
主要措施:
薄層軟土—原則上清除換土
厚層軟土----
穩(wěn)定分析,達(dá)到要求;加固措施;采用其他結(jié)構(gòu)物-修筑橋梁第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析
臨界高度指天然路基狀態(tài)下,不采取任何加固措施,所容許的路基最大填土高度。
計(jì)算公式◆1、臨界高度的計(jì)算1)均質(zhì)薄層軟土地基2)均質(zhì)厚層軟土路基式中:
Hc——容許填土的臨界高度;
c——軟土的快剪粘結(jié)力;
γ——填土的容重;
Nw——穩(wěn)定因數(shù),其值與路堤坡角及深度因素γ=(d+H)/H有關(guān)。如后圖第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析臨界高度的計(jì)算γ=(d+H)/H第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析規(guī)范規(guī)定:1)總應(yīng)力法-地基抗剪強(qiáng)度采用總強(qiáng)度(天然十字板快剪強(qiáng)度),
或采用直剪快剪指標(biāo)。表征穩(wěn)定性的安全系數(shù)為:◆2、路基穩(wěn)定性的計(jì)算方法式中:i,j——路堤填料內(nèi)的分條編號(hào);PT——各土條在滑弧切線方向的
下滑力的總和;Si——路基土內(nèi)(AB?。┑目辜袅Γ籗j
——路基土內(nèi)(BC?。┑目辜袅?。第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析Pj2)有效固結(jié)應(yīng)力法
可以求固結(jié)過程中任意時(shí)刻已知固結(jié)度的安全系數(shù),但本身不計(jì)算固結(jié)度,只是將其作為已知條件。安全系數(shù)為:第四節(jié)軟土地基的路基穩(wěn)定性分析浸水路堤
浸水路堤是指受到季節(jié)性或長(zhǎng)期浸水的沿河路堤、河灘路堤等。浸水路堤的水的浸潤(rùn)曲線
由于土體內(nèi)滲水速度遠(yuǎn)慢于河水,因此,當(dāng)?shù)掏馑簧邥r(shí),堤內(nèi)水位的比降曲線(即浸潤(rùn)線)成凹形,當(dāng)?shù)掏馑幌陆禃r(shí),堤內(nèi)水位的比降曲線成凸形?!?、浸水路堤及水的浸潤(rùn)曲線漲潮落潮水流曲線雙側(cè)滲水路堤水位變化示意圖單側(cè)滲水路堤水位變化示意圖第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析
水位急速上升時(shí),浸水路堤的浸潤(rùn)曲線下凹,土體除承受豎向的向上浮力外,還承受滲透動(dòng)水壓力的作用,作用方向指向土體內(nèi)部,有利于土體穩(wěn)定,經(jīng)過一定時(shí)間的滲透,土體內(nèi)水位趨于平衡,不再存在滲透動(dòng)水壓力。
水位驟然下降時(shí),浸水路堤的浸潤(rùn)曲線上凸,滲透動(dòng)水壓力的作用方向指向土體外,這將劇烈破壞路堤邊坡的穩(wěn)定性,并可能產(chǎn)生邊坡凸起和滑坡,不利于土體穩(wěn)定,但經(jīng)過一定時(shí)間的滲透,土體內(nèi)水位也會(huì)趨于平衡,不再存在滲透動(dòng)水壓力。浸水路堤邊坡穩(wěn)定的最不利情況一般發(fā)生在最高洪水水位驟然降落的時(shí)候,此時(shí)滲透動(dòng)水壓力指向路基體外?!?、滲透動(dòng)水壓力對(duì)浸水路堤的作用第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析1)浸水路堤的受力:自重、行車荷載、浮力、滲透動(dòng)水壓力。
2)浸水路堤的不利時(shí)刻:漲水?、落水?3)土的滲透性:由于土中含有空隙,在水位變化過程中伴有土中含水量的變化。
對(duì)砂性土-滲透性好,動(dòng)水壓力較??;
對(duì)黏性土-滲透性不好,動(dòng)水壓力也不大;
對(duì)亞砂土、亞黏土-具有一定的滲透性,動(dòng)水壓力較大,邊坡容易失穩(wěn)。◆3、滲透動(dòng)水壓力對(duì)浸水路堤的作用第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析4)動(dòng)水壓力的計(jì)算
D=IQB0
D——作用于浸潤(rùn)線以下土體重心的滲透動(dòng)水壓力,kN/m;
I——滲流水力坡降(取用浸潤(rùn)曲線的平均坡降);
QB——浸潤(rùn)曲線與滑動(dòng)弧之間的面積,m2;
0——水的容重,kN/m34、滲水路堤的邊坡穩(wěn)定性計(jì)算方法基本點(diǎn):
適當(dāng)改變填料的內(nèi)摩擦角,利用非浸水時(shí)的常用方法,進(jìn)行浸水時(shí)的路堤穩(wěn)定性計(jì)算。(只適用于全浸水路堤)1)假想摩擦角法第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析基本假點(diǎn):假想用水的浮力作用間接抵消動(dòng)水壓力對(duì)邊坡的影響,即在計(jì)算抗滑力矩中,用降低后的內(nèi)摩擦角反應(yīng)浮力的影響,而在計(jì)算滑動(dòng)力矩中,不考慮浮力作用,滑動(dòng)力矩沒有減小,用以抵償動(dòng)水壓力的不利影響。2)懸浮法扣除浮力懸浮法計(jì)算圖式:1-滑動(dòng)面;2-降水曲面3)條分法非浸水路堤的條分法基本相同。干燥和浸水兩部分
浸水路堤的邊坡穩(wěn)定系數(shù):第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析第五節(jié)浸水路堤的穩(wěn)定性分析4、措施通過調(diào)查,充分預(yù)估-浪高、洪水位;放緩邊坡;設(shè)置護(hù)坡道;設(shè)置導(dǎo)流結(jié)構(gòu)物。地震的危害
軟弱地基沉陷;
液化;
擋土墻等結(jié)構(gòu)物破壞;
邊坡路基失穩(wěn)等要求:對(duì)地震烈度大于等于8的地區(qū)進(jìn)行地震驗(yàn)算。第六節(jié)路基邊坡抗震穩(wěn)定性分析第六節(jié)路基邊坡抗震穩(wěn)定性分析1、地震力
地面產(chǎn)生地震波加速度形成的力;第六節(jié)路基邊坡抗震穩(wěn)定性分析2、邊坡抗震穩(wěn)定性的計(jì)算方法:
數(shù)解法
圖解法3、數(shù)解法-按照非地震地區(qū)的路基邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算方法確定最危險(xiǎn)的滑動(dòng)面,然后再考慮地震力的作用。復(fù)習(xí)思考題:1、路基穩(wěn)定性設(shè)計(jì)中所用各種近似方法的基本假定?2、分別指出路塹與路堤邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)所需土的實(shí)驗(yàn)資料有哪些?3、行車荷載是怎樣計(jì)入路基邊坡穩(wěn)定性計(jì)算的?4、路基邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算的目的何在?5、指出非浸水路堤邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),圓弧滑動(dòng)面條分法計(jì)算中抵抗力矩與滑動(dòng)力矩的各組成部分。在什么情況下小條塊沿滑動(dòng)面的切向分力也起抗滑作用?6、簡(jiǎn)述圓弧法驗(yàn)算邊坡穩(wěn)定性時(shí),確定滑弧圓心軌跡的輔助線的基本方法?復(fù)習(xí)思考題:7、已知某土質(zhì)邊坡的破裂面及其對(duì)應(yīng)的K值,現(xiàn)問如何確定最危險(xiǎn)破裂圓???如何評(píng)價(jià)該路基斷面邊坡的穩(wěn)定性?8、何為陡坡路堤?如何進(jìn)行陡坡路堤的穩(wěn)定性分析計(jì)算?9、繪簡(jiǎn)圖表示河灘浸水路堤內(nèi)滲透浸潤(rùn)曲線的兩種形式(兩側(cè)堤外水位相等)及其成因,并分別標(biāo)出兩種情況下的滲透動(dòng)水壓力的方向及其對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響。10、如何確定河灘浸水路堤穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)的最不利條件?為什么?11、浸水路堤的穩(wěn)定性驗(yàn)算與一般路堤有何不同?12、為什么粘土填筑的路堤,其邊坡穩(wěn)定性分析方法與一般路堤邊坡穩(wěn)定性分析方法相同?復(fù)習(xí)思考題13:用瑞典條分法針對(duì)P91的例4-11進(jìn)行不考慮浸水的穩(wěn)定性分析計(jì)算!
(提交書面作業(yè))綜合計(jì)算任務(wù)復(fù)習(xí)思考題14:用簡(jiǎn)化Bishop條分法針對(duì)P91的例4-11進(jìn)行不考慮浸水和考慮浸水的穩(wěn)定性分析計(jì)算!
(提交書面作業(yè))綜合計(jì)算任務(wù)◆1、陡坡路堤及其穩(wěn)定性1)陡坡路堤
陡坡路堤是指修筑在陡坡(地面橫坡大于1:2)上及不穩(wěn)固山坡上的路堤
2)陡坡路堤的穩(wěn)定性問題:
路堤有沿陡坡或不穩(wěn)定山坡下滑的可能性,涉及穩(wěn)定問題,有以下幾種可能情況:
①基底接觸面較陡或強(qiáng)度較弱,路堤整體沿基底接觸面滑動(dòng);②路堤修筑在較厚的軟弱土層上,路堤連同其下的軟弱土層沿某一滑動(dòng)面滑動(dòng);③基底巖層強(qiáng)度不均勻,致使路堤沿某一最弱層面滑動(dòng)。
第七節(jié)陡坡路堤的穩(wěn)定性分析3)陡坡路堤穩(wěn)定性分析:陡坡路堤產(chǎn)生下滑的主要原因是地面橫坡較陡、基底土層軟弱或強(qiáng)度不均勻,因此,計(jì)算參數(shù)應(yīng)取滑動(dòng)面附近較軟弱的土的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),并考慮浸水后的強(qiáng)度降低。一般可在基底開挖臺(tái)階時(shí)選擇測(cè)試數(shù)據(jù)中較低的值并按受水浸濕的程度予以適當(dāng)折減。陡坡路堤的穩(wěn)定性分析假定路堤整體沿滑動(dòng)面下滑,因此,穩(wěn)定性分析方法可按滑動(dòng)面形狀分為直線法和折線法。
第七節(jié)陡坡路堤的穩(wěn)定性分析◆2、陡坡路堤穩(wěn)定性分析方法1)直線法
當(dāng)滑動(dòng)面為基底的單一坡面時(shí)按直線滑動(dòng)面考慮
F=(Q+P)costgφ+cLT=(Q+P)sin
穩(wěn)定系數(shù):K=F/T
第七節(jié)陡坡路堤的穩(wěn)定性分析2)折線法
當(dāng)滑動(dòng)面為基底的多個(gè)坡度的折線傾斜面時(shí),可按折線滑動(dòng)面考慮,將滑動(dòng)面上土體按折線段劃分成若干條塊,自上而下分別計(jì)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 課題申報(bào)參考:閩派古琴的歷史、現(xiàn)狀及文獻(xiàn)研究
- 課題申報(bào)參考:面向?qū)W生創(chuàng)造力培育的場(chǎng)館學(xué)習(xí)環(huán)境測(cè)評(píng)體系與優(yōu)化機(jī)制研究
- 課題申報(bào)參考:面向產(chǎn)品個(gè)性化定制的共享制造資源協(xié)同調(diào)度優(yōu)化理論研究
- 二零二五年度智能電網(wǎng)信息化系統(tǒng)運(yùn)維與電力市場(chǎng)服務(wù)合同3篇
- 二零二五年度黨政機(jī)關(guān)會(huì)議酒店住宿及會(huì)議場(chǎng)地租賃合同4篇
- 2025年度土地承包經(jīng)營(yíng)權(quán)續(xù)包合同示范文本4篇
- 2025年度個(gè)人個(gè)人房產(chǎn)買賣合同(含裝修及配套設(shè)施)2篇
- 2025年度鋼材行業(yè)投資合作開發(fā)合同
- 2025年個(gè)人購(gòu)房合同(含房屋保險(xiǎn)服務(wù))
- 二零二五版南京房地產(chǎn)抵押物拍賣合同4篇
- 《現(xiàn)代根管治療術(shù)》課件
- 幼兒平衡車訓(xùn)練課程設(shè)計(jì)
- 肩袖損傷的護(hù)理查房課件
- 2023屆北京市順義區(qū)高三二模數(shù)學(xué)試卷
- 公司差旅費(fèi)報(bào)銷單
- 我國(guó)全科醫(yī)生培訓(xùn)模式
- 2021年上海市楊浦區(qū)初三一模語文試卷及參考答案(精校word打印版)
- 八年級(jí)上冊(cè)英語完形填空、閱讀理解100題含參考答案
- 八年級(jí)物理下冊(cè)功率課件
- DBJ51-T 188-2022 預(yù)拌流態(tài)固化土工程應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
- 《長(zhǎng)津湖》電影賞析PPT
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論