《边坡稳定》PPT课件

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1、第七章土坡稳定分析坡顶坡面坡角坡趾坡高具有倾斜面的土体1．天然土坡江、河、湖、海岸坡1．天然土坡贵州洪家渡山、岭、丘、岗、天然坡2．人工土坡¤挖方：沟、渠、坑、池露天矿土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滑坡滑坡的根本原因:边坡中土体内部某个面上的剪应力达到了它的抗剪强度。滑坡的形式滑坡前征兆：坡顶下沉，坡脚隆起。边坡稳定的因素：1.土体的类型：c、φ大土坡安全2.边坡的几何形状：坡高越高、坡角越大越不安全3.荷载：4.土体中水的影响：降雨、蓄水、使岩土软化；水流冲刷使坡脚变陡

2、；存在渗透力5.振动：爆破、地震引起土体抗剪强度减小的因素造成土坡失稳内在因素：土体自身抗剪强度的降低外在因素：剪应力的增加1996年发生在美国加州的LaConchita，因居民已提前撤离，固未造成人员伤亡2001年5月1日武隆县县城发生一起山体滑坡，致使一幢8层楼房垮塌，违章建筑是造成山体滑坡重要原因城市中的滑坡问题（香港，重庆）填方挖方香港1900年建市，1977年成立土力工程署港岛1972PoShan滑坡(~20,000m3)(67死、20伤)滑动面形状：无粘性土:平面破裂面均质粘性土:光滑曲面，圆弧

3、非均质粘性土:复合滑动面由多种土层组成或含软弱夹层的边坡若发生滑坡，滑面形态复杂，一般称作复合滑面，复合滑面具体形态要分析实际土层组成预测.7.3平面滑动面的土坡稳定7.2.1一般情况下的无粘性土土坡稳定WTNaA1)对坡面压力：2)沿坡滑动力：3）抗滑力：4)抗滑安全系数：例.无粘性土的边坡稳定性主要取决于(A)坡角(B)坡高(C)坡角和坡高例.某无黏性土坡坡角β=24°，内摩擦角φ=36°，则安全系数为A.K=1.46B.K=1.50C.K=1.63D.K=1.707.2.2有渗流情况下的无粘性土土坡稳

4、定（顺坡渗流）1)下滑力2)抗滑力自重：渗透力：顺坡出流3)安全系数：一般要求K>1.1~1.50坡面的铅直高度(h)和水平宽度(l)的比叫做坡度或坡比7.4粘性土土坡整体圆弧滑动整体圆弧滑动稳定分析粘性土颗粒之间存在粘结力，导致土坡整块下滑趋势对均质土坡、圆弧滑动面：稳定安全系数也可定义为：滑动面上最大抗滑力矩与滑动力矩之比；1)滑动力矩：2)抗滑力矩3)安全系数：若有外部荷载FL根据莫尔－库伦破坏准则：安全系数：对饱和粘土：φ＝07.4.3最危险滑弧的寻找β1β2ROβBA=0对于均质粘性土土坡=0

5、，其最危险滑动面通过坡脚1、确定可能的圆心范围：2、对每个圆心，选择不同滑弧半径，计算各滑弧安全系数；3、比较所有安全系数，选最小值；圆心O的确定：通过坡角β查表得坡底角和坡顶角β1和β2引两条直线AO和BO相交.2）一般粘土＞0OBβ1β2βAHE2H4.5H采用Ordinary、Bishop、Janbu三种方法计算所得的安全系数分别为：2.680、2.702、2.660。G-SLOPE观音岩水电站铅厂滑坡本工况是在初始工况的基础上考虑地震的作用，水位线位于滑坡之下采用Ordinary、Bishop、J

6、anbu三种方法计算所得的安全系数分别为：0.639、0.749、0.630。表明该工况条件下的滑坡体不稳定。7.4.4稳定系数法对于高度在10m以下的均质土坡可以采用简化方法：稳定系数法边坡稳定的临界高度：Ns：稳定系数，与坡脚θ和土的内摩擦角有关，查图7.4.4条分法及其受力分析极限平衡分析的条分法：土体为不变形刚体滑动体内土条n，第i土条上的力1、重力：Wi=ribihi；都为已知量；2、底面反力：Ni和Ti;3、比较所有安全系数，选最小值；条分法及其受力分析：瑞典条分法abcdiθiOCRABHWi

7、EiEi+1Xi+1NiTiXibihili假设：不考虑条间力，各土条的安全系数相等重力：Wi=ribihi1）下滑力：2)抗滑力：3)安全系数重力：Wi=ribihi1）下滑力：2)抗滑力：3)安全系数AORCibB-2-101234567NiTiWi毕肖甫（Bishop）法有效应力分析作用力有：土条自重；作用于土条底面的切向抗剪力、有效法向反力、孔隙水压力；在土条两侧分别作用有法向力和及切向力取土条竖直方向力的平衡切向抗剪力△Xi整个滑动土体对圆心求力矩平衡：此时相邻土条之间侧壁作用力的力矩将互相低消

8、，而各土条滑面上的法向力的作用线通过圆心切向抗剪力土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1.滑坡滑坡的根本原因:边坡中土体内部某个面上的剪应力达到了它的抗剪强度。总结2、无粘性土的土坡稳定1)对坡面压力：2)沿坡滑动力：3）抗滑力：4)抗滑安全系数：3、粘性土土坡稳定1）下滑力：2)抗滑力3)安全系数1.影响土坡稳定的因素有哪些?答、影响边坡稳定的因素一般有一下几个方面：（1）土坡作用