71-2巖石力學(xué)與工程巖石邊坡工程(編輯修改稿)
2025-02-11 03:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3/4/2023 28 （ 2）假設(shè)條件 ； ，其中充有高度為的水柱； ； 。 （ 3）力學(xué)分析及方程 滑體上的作用力有：滑體重力 ；滑面上的法向力 ；滑動面上的裂隙水壓 （該力只在庫侖準(zhǔn)則中考慮）；抗滑力 ；作用在滑體重心處的水平外力 （可以是地震產(chǎn)生的作用力）；張裂隙孔隙水壓力 等。 WN USAQV 3/4/2023 29 1）滑動面法向方向有 ，得： 2）滑動面切向方向有 ，得： 3）由庫侖準(zhǔn)則及安全系數(shù)定義得： 4）安全系數(shù)的表達(dá)式為： 0N ?? c os si n si nAN W Q V? ? ?? ? ?（ 71） 0S? c os si n c osAS Q W V? ? ?? ? ?（ 72） ? ?1 ta nS c l N UF ?? ? ? ?????? ?c os si n si n ta nc os si n c osAAc l W Q V UFQ W V? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ????（ 73） （ 74） 3/4/2023 30 其中： 式中： — 滑動面的粘結(jié)力； — 滑動面的內(nèi)摩擦角； — 滑動面的長度。 （ 4）主要特點(diǎn)及適用條件 ：適用于均質(zhì)砂性土、順層巖質(zhì)邊坡以及沿基巖產(chǎn)生平面破壞的穩(wěn)定性分析； ：力學(xué)模型和計算公式簡單； ：要求滑體做整體剛體運(yùn)動，如果滑體內(nèi)產(chǎn)生剪切破壞的邊坡穩(wěn)定性分析誤差較大。 c ? ?1 s2wwU Z H Z c c???? ；212 wwVZ???l 3/4/2023 31 Bishop法 （ 1）計算模型 Bishop法是一種適合于圓弧形破壞滑動面的邊坡穩(wěn)定性分析方法，但它不要求滑動面為嚴(yán)格的圓弧，而只需要是近似圓弧即可。其力學(xué)計算模型如圖 712所示。 圖 712 Bishop法計算力學(xué)模型 3/4/2023 32 （ 2）假設(shè)條件 1. 滑動面為圓弧形或近似圓弧形； 2. 條塊側(cè)面的垂直剪力 （ 3）力學(xué)分析與計算公式 1. 條塊的力學(xué)分析 滑塊的條塊上的作用力有：重力 ；作用在條塊上的上部外載荷 ； 作用在條塊上的水平作用外載荷（如地震作用） ；條間作用力的水平分量 ；條間作用力的垂直分量 ；條塊底面的抗剪力 ；條塊底面的法向力 。 ? ?1 ta n 0i i iYY ????iWiQAiiX iYiS iN 3/4/2023 33 1）條塊上垂直方向靜力平衡條件 ，得： 2）由庫侖準(zhǔn)則得： 3）由（ 75）式和（ 76）式可求得的表達(dá)式為： 式中： 0F ?? 1c os si n 0i i i i i i i iW N Y Y S Q?? ?? ? ? ? ? ?（ 75） ? ?1 ta ni i i i i i iS c l N u lF ?? ? ?????（ 76） 11 1 1si n ta n si ni i i i i i i i i i i iiN W Q c l Y Y u lm F F? ? ????? ? ? ? ? ?????（ 77） 1c os si n ta ni i i im F? ? ??? 3/4/2023 34 4）由滑體繞圓弧中心列力矩平衡方程 ，得： ?若取 ，聯(lián)立（ 75）式、（ 76）式和（ 77）式，可得穩(wěn)定系數(shù)表達(dá)式： ?利用假設(shè)條件 簡化，則： 0oM ?? ? ? sin c os 0i i i i A i iW Q R S R Q R??? ? ? ?? ? ?（ 78） cosi i ibl ??? ? ? ?? ?11111 ta n ta nsi n c osni i i i i i i i i ii inni i i i iiic b W Q u b Y YmFW Q Q????????? ? ? ? ???????????? ?1 ta n 0i i iYY ????? ?? ?1111 ta nsi n c osni i i i i i ii inni i i i iiic b W Q u bmFW Q Q??????? ? ??????
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