导图社区 土坡稳定分析
第七章 土坡稳定分析知识梳理，包括无粘性土土坡稳定分析和粘性土土坡稳定分析等内容。
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土坡稳定分析
无黏性土土坡稳定分析
一般均质无黏性土坡
分析方法
直线滑动法
确定稳定安全系数
Fs=抗滑力/滑动力
破坏形式
表面浅层滑坡
强度参数为φ
情况分析
无渗流
β=φ时，β称为天然休止角
k=Tf/T=W·cosβ·tanφ/W·sinβ=tanφ/tanβ>=1
安全系数与土重度无关
有渗流
考虑渗透力
k=Tf/(T'+J)
γ'cosβ·tgφ/γsat·sinβ=γ'tgφ/γsattgβ=1/2··tgφ/tgβ
与重度有关
与所选微元体大小无关，在这种坡中各点安全系数相同
粘性土土坡稳定分析
瑞典圆弧法；条分法；半图解分析法
确定最危险滑弧
危险滑裂面位置在土坡深处，对于均质土坡，在平面应变条件下，其滑动面可用一圆弧（圆柱面）近似
整体（瑞典）圆弧法
假设
均质土
二维
圆弧滑动面
滑动土体呈刚性转动
在滑动面上处于极限平衡状态
安全系数k=抗滑动力矩/滑动力矩
MR/Ms
其中圆心O及半径R是任意假设的，还必须计算若干组（O,R)找到最小安全系数
找到最可能滑动面
适用于饱和黏土
适用范围
均质简单土坡
条分法
定义
将滑动土体分为若干个等宽度的土条，分别求出每个土条对滑弧圆心的抗滑力矩和滑动力矩，求出总和后计算稳定安全系数
种类
瑞典条分法、毕肖普法
忽略土条两侧作用力
简布法
假定作用力位置
土体稳定性的影响因素
土的抗剪强度指标
安全系数的选用
成层土层
有超载的情况
渗流的影响
半图解分析法确定最危险滑弧
步骤
1.按比例绘制土坡断面图2
2.查表的β1，β2确定O点
确定E点位置，连接EO
当φ=0时，最危险滑动圆心为O点
当φ不等于0时，最危险滑动圆心在EO的延长线附近
取EO延长线上O1,O2,O3·····作为圆心，过坡脚绘制出相应的圆弧，求出稳定安全系数kmin所对应的圆心On
过On作EO的垂直线DE，并在DE线上任意选取O'1,O'2,······同上述方法求出最小稳定安全系数对应的O'点，即为最危险滑弧圆心，过坡脚得到最危险的滑弧
概述
土坡
概念
具有倾斜面的土体
分类
天然土坡Natural slope
由于地质作用自然形成的土坡
江，河，湖，海岸坡
人工土坡Artificial slope
在天然土体中开挖或填筑而成的土坡
挖方，填方
沟渠，坑池
组成
坡高Height
坡趾Toe
坡角Angle
坡面surface
坡肩shoulder
坡顶Top or crest
滑坡
指土坡在一定范围内整体地沿某一滑动面向下和向外移动而丧失其稳定性
一种重大的地质灾害，我国是滑坡灾害频发的国家
滑动体
滑坡前缘
滑坡壁
滑动面
滑坡方向
原因
外荷载作用或土坡环境变化导致土体内部剪应力加大，如路堑或基坑开挖、降雨导致土体饱和增加重度、土体内部水的渗透力、坡顶荷载过量、地震、打桩引起的动力荷载
由于外界各种因素影响导致土体抗剪强度降低。如：孔隙水压力升高、土体干裂、冻融、雨水等侵入土体软化、黏性土蠕变等
一部分土体在外因作用下，相对于另一部分土体滑动
破坏类型
剪切破坏
形状分类
黏性土均质土坡
曲线形状、坡顶处滑动面近于垂直，坡角处与地面斜交
无黏性土坡
近似直线
有软弱夹层土坡
出现自由曲面和直线组成的复合滑动面
