【正文】
土坡 將滑動(dòng)土體從折點(diǎn)處豎直分成兩塊,有四個(gè)平衡方程: ?Fxi= 0。 需要引入假定,如 ? 假定 P1平行 DC B C D A E T1 N1 T2 N2 W B C D A E R1 N1 R2 N2 W2 W1 ? P1 第 2節(jié) 無粘性土土坡的穩(wěn)定分析 三 . 部分浸水無粘性土坡 分析 BCDE塊的平衡: P1 +T1/Fs— W1sin ?1 =0 P1= W1sin ?1— (W1cos?1 tg?1)/Fs ?1為水位以上土的內(nèi)摩擦角。 代入 P 1 ,解出安全系數(shù)。 計(jì)算量很大 。 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 強(qiáng)度參數(shù):粘聚力 C, 內(nèi)摩擦角 ? 破壞形式:危險(xiǎn)滑裂面位置在土坡深處 , 對(duì)于均勻土坡 , 在平面應(yīng)變條件下 , 其滑動(dòng)面可用一圓弧 ( 圓柱面 ) 近似 。 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 1 瑞典圓弧法 2 瑞典條分法 3 簡(jiǎn)化 Bishop條分法 4 普遍條分法 (Janbu法 ) 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 O R 思考題: 為什么粘性土坡通常不會(huì)發(fā)生表面滑動(dòng)? 圓弧滑動(dòng)法由瑞典工程師提出的。一個(gè)簡(jiǎn)化解決方法是將滑動(dòng)土體分成條 — 條分法 。實(shí)際用 2n+1個(gè), 有些平衡條件不能滿足 * 忽略了條間力, 所 計(jì)算安全系數(shù) Fs偏小,?越大 (條間力的抗滑作用越大 ),Fs越偏小 * 假設(shè)圓弧滑裂面,與實(shí)際滑裂面有差別 一般情況下, Fs偏小 10%左右工程應(yīng)用中偏于安全 3 粘性土坡 瑞典 條分法 四、畢肖甫 (Bishop)法 A O R C ?i b B ?i di Ti Ni Wi Pi Pi+1 Hi+1 Hi 3 粘性土坡 畢肖甫 條分法 ?Pi=Pi –Pi- 1 ?H=Hi –Hi- 1 Wi Ni ?i ?i 1. 原理與特點(diǎn) ? 假設(shè)滑裂面為圓弧 ? 不忽略條間作用力 ? 在每條的滑裂面上滿足極限平衡條件 ? 每條上作用力在 y方向 ( 豎直 ) 上靜力平衡 ? 總體對(duì)圓心 O力矩平衡 ?Pi 不出現(xiàn) 注 : 未考慮各條水平向作用力及各條力矩平衡條件,實(shí)際上條件不夠:缺 ?Hi,共 (n1)個(gè)條件 設(shè) ?Hi=0則條件夠了 —— 簡(jiǎn)化 Bishop法,忽略條間切向力 3 粘性土坡 畢肖甫 條分法 求解條件 平衡條件: 2n+1 未知數(shù): 6n2 1)由于法向力平衡 Pi(?Pi) 不出現(xiàn) — ( n1) 2)不計(jì)各條力矩平衡 ti 及 hi — ( 2n1) 3) 假設(shè) ?Hi=0(不計(jì)條間切向力) — (n1) 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 2.安全系數(shù)公式 1()sini i i iisiiC b W tgmFW???????s inc o siiiistgmF??????其中 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 O R C ?i b B ?i di Ti Ni Wi Pi Pi+1 Hi+1 Hi 3 畢肖甫法計(jì)算步驟 圓心 O,半徑 R 設(shè) Fs= 計(jì)算 m?i YES Fs最小 END 計(jì)算 sF?ssFF??No s s sF F F ??? ? ? ?YES No s inc o siiiistgmF??????五 . 普遍條分法 (簡(jiǎn)布 Janbu法 ) 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 A O R C ?i b B ?i di Ti Ni Wi Wi hi Pi hi+1 Pi+1 Hi+1 Ni Ti Hi ?X ?i ?h 假定條塊間水平作用力的位置 五 . 普遍條分法 (簡(jiǎn)布 Janbu法 ) 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 P0=0 P11=0 ?Pi=Pi –Pi1 ?Hi=Hi –Hi1 Wi Ni ?i ?i P1 = ?P1 P2 = P1 + ?P2 = ?P1 + ?P2 Pi =??Pi (i=1,j) Pn =??Pi = 0 (i=1,n) 2. 安全系數(shù)公式 計(jì)算比較繁雜 sec2? i Fs = ?[cilicos?i+(wi+?Hi)tg?i] ?(wi+?Hi)tg ? i] 1+tg? itg?i/Fs 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 五 . 普遍條分法 (簡(jiǎn)布 Janbu法 ) 3 粘性土坡的穩(wěn)定分析 Wi hi Pi hi+1 Pi+1 Hi+1 Ni Ti Hi ?X ?i