土坡稳定分析 学习要求: 掌握土坡滑动失稳的机理,砂土土坡均值粘土土坡的整体 稳定分析方法和成层土土坡稳定分析条分法。 1.掌握无粘性土土坡的稳定性分析法 2.掌握粘性土土坡的圆弧稳定分析法及其它常用分析方法 基本内容: 土坡稳定性分析工程意义 无粘性土土坡稳定性分析 粘性土士坡稳定性分析 工程中的土坡稳定性计算
土坡稳定分析 学习要求: 掌握土坡滑动失稳的机理,砂土土坡均值粘土土坡的整体 稳定分析方法和成层土土坡稳定分析条分法。 1.掌握无粘性土土坡的稳定性分析法 2.掌握粘性土土坡的圆弧稳定分析法及其它常用分析方法 基本内容: ◼ 土坡稳定性分析工程意义 ◼ 无粘性土土坡稳定性分析 ◼ 粘性土土坡稳定性分析 ◼ 工程中的土坡稳定性计算
土坡稳定性分析工程意义 工程实际中的土坡包括天然土坡和人工土坡,天然土坡是指 天然形成的山坡和江河湖海的岸坡,人工土坡则是指人工开挖基 坑、基槽、路堑或填筑路堤、土坝形成的边坡。 土坡滑动失稳的原因一般有以下两类情况: 1.外界力的作用破坏了土体内原来的应力平衡状态。如基坑 的开挖、路堤的填筑、土坡顶面上作用外荷载、土体内水的渗流、 地震力的作用等也都会破坏土体内原有的应力平衡状态,导致土 坡坍塌。 2.土的抗剪强度由于受到外界各种因素的影响而降低,促使 土坡失稳破坏。如外界气候等自然条件的变化、土坡附近因打桩 、爆破或地震力的作用将引起土的液化或触变,使土的强度降低
工程实际中的土坡包括天然土坡和人工土坡,天然土坡是指 天然形成的山坡和江河湖海的岸坡,人工土坡则是指人工开挖基 坑、基槽、路堑或填筑路堤、土坝形成的边坡。 土坡滑动失稳的原因一般有以下两类情况: 1.外界力的作用破坏了土体内原来的应力平衡状态。如基坑 的开挖、路堤的填筑、土坡顶面上作用外荷载、土体内水的渗流、 地震力的作用等也都会破坏土体内原有的应力平衡状态,导致土 坡坍塌。 2.土的抗剪强度由于受到外界各种因素的影响而降低,促使 土坡失稳破坏。如外界气候等自然条件的变化、土坡附近因打桩 、爆破或地震力的作用将引起土的液化或触变,使土的强度降低。 土坡稳定性分析工程意义
影响土坡稳定的因素 影响土坡稳定有多种因素,包括土坡的边界条件、土质条 件和外界条件。具体因素分述如下: 1.士坡坡度:土坡坡度有两种表示方法:一种以高度与水 平尺度之比来表示,例如,1:2表示高度1m,水平长度为2m的 缓坡;另一种以坡角碳示,θ越小土坡越稳定,但不经济; 2.士坡高度:H越小,土坡越稳定; 3.土的性质:其性质越好,土坡越稳定; 4.气象条件;晴朗干燥土的强度大,稳定性好; 5地下水的渗透:土坡中存在与滑动方向渗透力,不利; 6.强烈地震:在地震区遇强烈地震,会使土的强度降低, 且地震力或使土体产生孔隙水压力,则对土坡稳定性不利
影响土坡稳定有多种因素,包括土坡的边界条件、土质条 件和外界条件。具体因素分述如下: 1.土坡坡度:土坡坡度有两种表示方法:一种以高度与水 平尺度之比来表示,例如,1:2表示高度1m,水平长度为2m的 缓坡;另一种以坡角q表示, q越小土坡越稳定,但不经济; 2.土坡高度:H越小,土坡越稳定; 3.土的性质:其性质越好,土坡越稳定; 4.气象条件:晴朗干燥土的强度大,稳定性好; 5.地下水的渗透:土坡中存在与滑动方向渗透力,不利; 6.强烈地震:在地震区遇强烈地震,会使土的强度降低, 且地震力或使土体产生孔隙水压力,则对土坡稳定性不利。 影响土坡稳定的因素
无粘性土土坡稳定性分析 1.基本假设 根据实际观测,由均质砂性土构成的土坡,破坏时滑动面 大多近似于平面,成层的非均质的砂类土构成的土坡,破坏时 的滑动面也往往近于一个平面,因此在分析砂性土的土坡稳定 时,一般均假定滑动面是平面,如下图所示。 B 所谓简单土坡是指土坡的坡 3度不变,顶面和底面都是水平 的,且土质均匀,无地下水
1.基本假设 根据实际观测,由均质砂性土构成的土坡,破坏时滑动面 大多近似于平面,成层的非均质的砂类土构成的土坡,破坏时 的滑动面也往往近于一个平面,因此在分析砂性土的土坡稳定 时,一般均假定滑动面是平面,如下图所示。 所谓简单土坡是指土坡的坡 度不变,顶面和底面都是水平 的,且土质均匀,无地下水。 无粘性土土坡稳定性分析
如上图所示的砂性土土坡,已知土坡高为H,坡角为B,土的 重度为y,土的抗剪强度 otano。若假定滑动面是通过坡脚4的 平面AC,AC的倾角为a,则可计算滑动土体ABC沿4C面上滑动 的稳 定安全系数K值。 沿土坡长度方向截取单位长度土坡,作为平面应变问题分析。 已知滑动土体ABC的重力为:W=y×(△ABC) W在滑动面AC上的平均法向分力N及由此产生的抗滑力T为 N=w cos B T=N tan o=w cosB tan o W在滑动面C上产生的平均下滑力7为:T= W sin B
如上图所示的砂性土土坡,已知土坡高为H,坡角为b,土的 重度为g,土的抗剪强度tf=stanj。若假定滑动面是通过坡脚A的 平面AC,AC的倾角为a,则可计算滑动土体ABC沿AC面上滑动 的稳 定安全系数K值。 沿土坡长度方向截取单位长度土坡,作为平面应变问题分析。 已知滑动土体ABC的重力为: W在滑动面AC上的平均法向分力N及由此产生的抗滑力Tf为: W在滑动面AC上产生的平均下滑力T为: j b j b tan cos tan cos T N W N W f = = = T =W sin b W = g (ABC)