【正文】 解 ]不平衡推力傳遞系數(shù)法計(jì)算公式 將超載部分的荷載轉(zhuǎn)化為土的自重加到第一土塊上，則有第一土塊自重為： ? ? ? ?? ? sibiiiiibiiiii FGGlcGGPP /t a nc o ss i n11 ???? ?????? ??? ? kNP ????????土塊 2： ? ? ? ? 9 7 ??????? ? kNP ????????????土塊 1： kNGG b 45612301182211 ????????? ? ? ? siiiiii F/t a ns i nc o s 111 ?????? ???? ???167。邊坡安全系數(shù)為 K=。本題中是 4次迭代得到的答案。 37s i n25t a n37c oss i nt a nc os000222 ?????sFm ???? 24s i n25tan24c oss i ntanc os000333 ?????sFm ???? 12s i n25tan12c oss i ntanc os000444 ?????sFm ???? 3步 分子項(xiàng)為： 167。 siiii Fm????s i ntanc os ??? ? iiwwiwi lhhU 1,21 ??? ?? ?? ?? ?? ??????????? niiiibiiniiiibiiiiiisQGGUGGlcmF11c oss i nt a nc osc os1?????? 《 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 》 (GB503302022) ： 當(dāng)無水平荷載 Qi和水壓力 Ui時(shí)，公式為： 167。 教材中公式與 2022規(guī)范中的一致，其計(jì)算結(jié)果無太大變化。 《 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 》 (GB503302022) ： 0?nPsiiiii FRTPP /11 ??? ?? ?? ? iiibiii QGGT ?? c o ss i n ???? ?? ? iiiiibiiiii UQGGlcR ??? t a ns i nc o s ?????? ? ? ? siiiiii F/t a ns i nc o s 111 ?????? ???? ???《 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 》 (GB503302022) 對(duì)于折線滑動(dòng)采用的是顯式解；新規(guī)范 (GB503302022) 采用的是隱式解 ， 對(duì)比一下他們的傳遞系數(shù)： ， (沿 ABD方向 )存在單一軟弱面，該軟弱面的內(nèi)摩擦角為 φ =250，其單位粘聚力為 c=20kPa，巖石重度 r=24kN/m3。 《 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 》 (GB503302022) ： ? ? ? ?iiwiibiii PGGT ??? ????? c o ss i niiiii bbl ?? s e cc o s/ ???? ??? ???????????iiiiiiiiiiiihbbchbK??????s i ns e ct a nc os? ??? ?????iiiiiiiGlcGK???s i ntanc os常用公式： 由于： 換算后： 167。 167。 ? ? ? ?? ? 11t a ns i nc o sc o ss i n ????????? iiiiiiiiiiiiii PUQWclQWKP ??????? ? ? ?iiiiii ?????? ???? ??? 111 s i nt a nc o s解 ]不平衡推力傳遞系數(shù)法計(jì)算公式 將超載部分的荷載轉(zhuǎn)化為土的自重加到第一土塊上，則有第一土塊自重為： 167。滑坡體按滑面傾角可分為 4段，各段滑面截面積 S分別為： S1=22m2， S2=34m2， S3=44m2， S4=51m2。 已知該邊坡為二級(jí)邊坡，土的內(nèi)摩擦角為 φ =250，單位粘聚力為 c=20kPa，土重度 r=18kN/m3。 167。 os2040s i a n) i n2040c ( 00000????? ?????????K?????c oss i nt a n)s i nc os(VWcLUVWK?????張節(jié)理靜水壓力： kNrZZV 2022222121 ?????????滑面水浮力： kNrZlU w ?????????解 ]有張節(jié)理巖質(zhì)邊坡無靜水壓力時(shí) 則邊坡穩(wěn)定系數(shù)： 167。 i 121515t a n35c 000??? ??????? TTK f167。 025＝?k P ac 15＝＝u3/22 mkNr ＝3/24 mkNr ＝＝K ＝K 2.(25分 )圖示為一層狀邊坡存在單一軟弱面 AB，該軟弱面的內(nèi)摩擦角為 ，單位粘聚力為 ，巖石重度 ，其中可能滑坡體面積 ，滑體長(zhǎng) ，邊坡安全系數(shù)為 。 ? ? ? ?? ? 11t a ns i nc o sc o ss i n ???????? iiiiiiiiiiii PQWclQWKP ??????? ? ? ?iiiii ?????? ???? ??? 111 s i ntanc o s解 ]不平衡推力傳遞系數(shù)法計(jì)算公式 土塊 1： 167。 ◆ 3斜坡變形體潛在滑動(dòng)面傾角較大，上部堆積層變形體產(chǎn)生蠕滑，地表變形跡象明顯，在天然（自重）狀態(tài)下，處于極限平衡狀態(tài)。 167。 167。 上式 (224)中安全系數(shù)有 Kf和 Kc兩種，計(jì)算時(shí)比較麻煩，一般采用一個(gè)統(tǒng)一的安全系數(shù) K來進(jìn)行計(jì)算。假定第 i1塊土條傳來的剩余推 力 Pi1的方向平行于第 i1塊土 條的底滑面；而第 i塊土條傳 給第 i+1塊土條的剩余推力 Pi 的方向平行于第 i塊土條的底 滑面。 因此，傳遞系數(shù)法又可稱為折線法，是驗(yàn)算山區(qū)土層沿著基巖面滑動(dòng)最常用的邊坡穩(wěn)定性分析方法，該方法有兩個(gè)基本假定。 法 而實(shí)際工程中，邊坡的土條間又必然存在著相互作用力，包括水平向的壓力和豎向剪力。 缺點(diǎn)：不易收斂，當(dāng)條塊較多更不易收斂，當(dāng)條塊多于 1520，肯定不會(huì)收斂。當(dāng)滑面傾向與滑動(dòng)方向一致時(shí)， 為正；當(dāng)滑面傾向與滑動(dòng)方向相反時(shí)， 為負(fù)。 (Bishop)條分法 其中 Kiiii ???? s i nt a nc o s1???iQie iQ式 () 式 () 前式中有三個(gè)未知數(shù) 和 、 ，基本無法計(jì)算。 167。 ，計(jì)算滑弧長(zhǎng)度 (5)計(jì)算穩(wěn)定安全系數(shù) K，將以上計(jì)算結(jié)果代入式，得到第一次試算的穩(wěn)定安全系數(shù)。 ， b2＝ 35 176。 6)同理，另一方向， …… ，即為所求 最危險(xiǎn)滑動(dòng)面的圓心位置 。 坡角 θ 900 750 600 450 33047’ 300 26034’ 150 11033’ 坡底角 α 330 320 290 280 260 260 250 240 250 坡頂角 β 400 400 400 380 350 360 350 370 370 如圖所示簡(jiǎn)單土坡，其最危險(xiǎn)滑動(dòng)面的確定方法是： 1)根據(jù)土坡坡度，查表 得到相應(yīng)的 α ， β角數(shù)值。引入 ii Rx ?s in??則有： iT此時(shí)邊坡的安全系數(shù) K為 ： ???????????????iiiiiiiiiWTRWRTxWRTK?? s i ns i n167。將土體分成若干個(gè)土條，不考慮滑動(dòng)土體內(nèi)部的相互作用力，則其 穩(wěn)定安全系數(shù) K就是下滑力及阻滑力對(duì)滑動(dòng)面圓心力矩之比 。因此，當(dāng)粘聚力 c=0時(shí)，穩(wěn)定系數(shù) K不取決于邊坡的具體尺寸。 邊坡有張節(jié)理時(shí)，在降雨情況下，由于底部排水不暢，張節(jié)理會(huì)臨時(shí)充水達(dá)到一定高度， 沿張節(jié)理滑動(dòng)面會(huì)產(chǎn)生靜水壓力 ，從而 使滑動(dòng)力 突然 增大 ，這也就是暴雨過后容易產(chǎn)生滑動(dòng)的重要原因。即： 當(dāng) K1時(shí)，邊坡失穩(wěn)； 當(dāng) K=1時(shí)，邊坡處于 極限平衡狀態(tài)； 當(dāng) K1時(shí)，邊坡穩(wěn)定。 。 167。 是以彈塑性理論為基礎(chǔ) ， 假定邊坡巖土體是連續(xù)的力學(xué)介質(zhì) ， 將邊坡體離散成有限個(gè)單元體 ， 模擬巖土體的本構(gòu)關(guān)系 (應(yīng)力 應(yīng)變關(guān)系 )，通過考慮單元體的力的平衡 、 單元體的變形協(xié)調(diào) ， 以及巖土體的破壞準(zhǔn)則 ， 得到各個(gè)單元體的應(yīng)力和變形 ，進(jìn)而分析整個(gè)邊坡的穩(wěn)定 。 考慮 條間力 ， 僅對(duì)選定的求矩中心的力矩平衡 。 一般通過 對(duì)條塊間作用力方式進(jìn)行假設(shè) ， 使滑體滿足部分或全部平衡條件的方法求解平衡方程 。 假設(shè)滑動(dòng)面已知 ， 取滑動(dòng)面以上的滑體為隔離體 ， 通過考慮隔離體的靜力平衡 ， 來確定滑動(dòng)面上的滑體的穩(wěn)定狀態(tài)及下滑推力 。 其方法主要是 對(duì)已有邊坡 的巖性 、 結(jié)構(gòu) 、 自然環(huán)境 、 變形主導(dǎo)因素和發(fā)育階段等因素 做全面分析 ，并與 擬建邊坡作出 相似性的 比較 ， 評(píng)價(jià)擬建邊坡 的穩(wěn)定性和發(fā)展趨勢(shì) 。 包括： 1)根據(jù)邊坡工程地質(zhì)條件定性分析方法； 2)經(jīng)驗(yàn)類比方法； 3)赤平投影方法等 。 要進(jìn)行邊坡防護(hù) ， 首先要進(jìn)行穩(wěn)定性分析 ，以判斷 邊坡 是否 穩(wěn)定 以及邊坡下滑體的 下滑推力 。 167。 167。 167?？紤]各個(gè)土條或整個(gè)滑動(dòng)體的靜力 (水平力 、 豎向力 、力矩 )平衡 ， 得到相應(yīng)的平衡方程 。這一類有 ： 簡(jiǎn)布 (Janbu)法 。 邊坡穩(wěn)定性的數(shù)值計(jì)算分析 ， 是以彈塑性理論為基礎(chǔ) ， 將邊坡離散化 ， 并通過對(duì)各個(gè)單元體的應(yīng)力和變形進(jìn)行分析 ， 來近似模擬整個(gè)邊坡的穩(wěn)定性 。 與有限單元法相比 ， 具有方程個(gè)數(shù)少 ， 所需數(shù)據(jù)量小等特點(diǎn) 。 。 這種滑動(dòng)形式的穩(wěn)定性計(jì)算分析方法可采用 分塊極限平衡法 ， 主要 巖石類邊坡 穩(wěn)定性分析 。 如圖所示， 巖質(zhì)邊坡一般是因?yàn)檐浫鯅A層或風(fēng)化開裂等原因而產(chǎn)生的單一滑動(dòng)面，其抗剪強(qiáng)度即有內(nèi)摩擦角，也有粘聚力，有時(shí)還有靜水壓力 存在。 計(jì)算時(shí)作如下假定： 1)張節(jié)理是直立的； 2)降水沿張節(jié)理的底部進(jìn)入滑動(dòng)面，在大氣壓下沿滑動(dòng)面底部流出。 兩種方法計(jì)算的原理一樣，都是求出總下滑力和總阻滑力，進(jìn)而求出穩(wěn)定安全系數(shù)。 RiTiWiNi?O 上圖中取一任意土條 i，不考慮土條間的作用力，則土條上僅有重力 、阻滑力 和重力法向分力 ，其中 對(duì)圓心 O點(diǎn)的力矩為零，則穩(wěn)定安全系數(shù) K就是所有重力 對(duì) O點(diǎn)的力矩之和與阻滑力 對(duì) O點(diǎn)的力矩之和之比。 167。作 DE直線向外延長(zhǎng)線附近， 為 φ 0時(shí)土坡最危險(xiǎn)滑動(dòng) 面的圓心位置。 167。 (3)量出各土條中心高度 hi，并列表計(jì)算 sinai， cosai等值 (見下表 )。初學(xué)者計(jì)算一個(gè)滑動(dòng)圓弧需 2小時(shí)左右。 167。 ? ?????????ReQWWbcKiiiiiiii???s i ntan167。 (Bishop)條分法 i?i?5?i?iX 簡(jiǎn)布 (Janbu)條分 法 又稱普遍條分法， 適用于任意形狀的滑動(dòng)面 ， 常用來校核一些形狀比較特殊的滑動(dòng)面 。根據(jù)這兩個(gè)假定， 瑞典條分法適用 于土層較厚的 比較勻質(zhì) 的粘土類邊坡。 法 但這兩種方法雖然可以計(jì)算非圓弧面滑坡體，而且又考慮了土條間的作用力，但計(jì)算十分繁瑣，不便于應(yīng)用。 167。 法 ? ?ciifiiifiiifiiiifii KlcKfUKfQKfWKfP ????????? ?????? ???? s i nc oss i n 11 上式中，取參數(shù) ，并定義為傳遞系數(shù)：