资源描述:
《边坡稳定影响因素浅析.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、边坡稳定影响因素浅析摘要:介绍了土坡稳定分析中常用的瑞典法、毕肖普法和杨布法安全系数的定义和方法,并结合工程实例讨论土体强度指标、值和地下水位的变化对边坡稳定的影响。关键词:边坡稳定敏感性强度指标地下水位中图分类号:U213.1文献标识码:AAnalysisTnfluencingFactorsofSlopeStabilityWangXuguangZhangYangFanHua(CivilScieneeandEngineeringCollegeofYangzhouUniversity,Yangzhou,Jiangsu)Abstract:Thepa
2、perintroducesthreecommonlyusedmethodstocalculatesafetyfactorofslopestabi1ity,anditcombineswithengineeringexamplestodiscusstheeffectsofthesoilstrengthindex,valueofandthechangeofundergroundwaterleveltotheslopestability・Keywords:theslopestability,sensitivity,intensityindex,unde
3、rgroundwaterlevel随着我国经济建设的快速发展,大规模基础设矗以及一些重大项冃相继动工兴建。这些工程中一个普遍遇到的问题就是边坡稳定的问题,这一问题是土木工程和岩土工程中的重要研究课题,在岩土工程和土木工程领域占据相当重要的地位。本文就土体,值以及地下水位对边坡稳定的影响进行简耍分析。1.工程概况中川•临江国际小区位于扬州市江都区,该项目开挖的基坑平面呈不规则形状,东西方向长189.8m,南北方向宽55.3~82.8m,基坑总面积12800m2,场地地面相对标貯-1.5m~V-l.9m,基坑深度高低不等,一般高程为^弋
4、.9m。基坑开挖深度一般为5.0叽距基坑边缘山,加一20kPa的均布荷载,其作用宽度为3.8mo由于该工程周围无建筑物,故对基坑采用放坡的方法进行处理。由于施工期临近雨季口濒临长江,工程地下水位高,为防止施工期间发生滑坡等不良情况,需要对基坑进行降低地下水位处理,地下水位降至▽-7.0mo2.边坡的分析2.1整体圆弧滑动法大量的工程调查和研究成果表明,粘性土坡滑动面的形状近似于圆柱而。如图1为简化起见,稳定分析时,将滑动面假定为圆弧而,与之相应的分析方法称为圆弧滑动法。常见的圆弧滑动面的形式有以下三种:(1)坡脚圆,圆弧滑动面通过坡脚;(2)坡
5、面圆,圆弧滑动面通过坡面;(3)屮点圆,滑动圆弧的圆心位于通过该边坡屮点的垂线上。常用的整体圆弧滑动法有瑞典圆弧滑动法和稳定因索法等。图1均质粘性土坡整体圆弧滑动土坡的安全系数为抗滑力矩与滑动力矩的比值,安全系数可表示成:(1)式中:表示土的抗剪强度,按库仑公式;表示滑动圆弧的长度;表示滑动圆弧的半径;表示滑动土体的重力;表示对圆心的力臂。2.2条分法条分法就是将滑动土体分成若干竖向土条,并将土条当成刚体,分别求出土条上的作用力,根据作用力对滑动圆心的滑动力短和抗滑力短判断土坡的稳定。常用的方法有:瑞典条分法和毕肖普法等。2.2.1瑞典条分法瑞
6、典圆弧法的基木假定:⑴假定土坡稳定问题是平血应变问题。⑵假定滑裂面为圆弧形,计算时不考虑土条两侧的作用力。⑶假定圆弧面上的安全系数值计算时,简单地将条块重量向滑面法向分解来求得法向力。由于弧面上各点的斜率都不相等,自重等外荷载对弧面的法向和切向作用分力都不能按整体计算,所以采用条分法计算,如图2所示。图2瑞典条分法受力分析图示依据假定用附加外力使土坡达到极限平衡,安全系数的计算公式如(2)2.2.2毕肖普法毕
7、、丫普(Bishop)条分法假定滑动面为圆弧面,它考虑了土条侧面的作用力,并假定各土条底部滑动面上的抗滑安全系数均相同,即筹于滑动面的平
8、均安全系数。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相互抵消(如图3)。图3毕肖普条分法受力分析图示根据毕肖普法假定可由条分法的力矩平衡方程推导可得毕肖普法安全系数公式为:(3)毕if普法计入了分条间推力,多数情况下求得的值比瑞典法大,更接近实际。2.2.3简布普遍条分法简布普遍条分法将最初的圆弧法推广到任意土坡滑动面的情况,通过假设土条间推力的作用点位置,合理解决问题。简布普遍条分法基本假定:(1)假定整个滑裂面上的稳定安全系数相同。⑵假定滑体中各土条间推力的作用点的连线为直线分布,即推力作用线的位置假定已知。根据简布
9、普遍条分法的假定条件,可由条分法的力矩平衡方程推导得安全系数公式为:⑷2.2.4几种方法的简单比较条分法至今已有70多年的历史,期间经过许多学者的研究