8.3边坡工程习题课

边坡工程复习题1. 什么是边坡工程？边坡工程是一门研究土壤力学、岩石力学和地质工程学等知识，旨在保护、加固和稳定地形上的边坡，防止其发生滑坡、崩塌等灾害的工程学科。

边坡工程主要涉及土壤或岩石的稳定性分析、边坡防护结构设计和施工、地下水影响等方面。

2. 边坡工程的主要设计要素有哪些？在进行边坡工程设计时，需要考虑以下主要要素：- 边坡的稳定性分析：根据土壤或岩石的力学特性，采用合适的稳定性分析方法，如平衡法、数值方法等，评估边坡的稳定性。

- 边坡的土质类型和力学参数：通过现场勘探和室内试验，获取边坡中土壤或岩石的类型和相关力学参数，如黏聚力、内摩擦角、密度等。

- 边坡的坡度和坡高：根据地形条件和工程需求，确定边坡的坡度和坡高，以满足边坡稳定性和施工要求。

- 地下水位和水文条件：考虑地下水位的影响，根据地下水的流动规律和水文条件，评估边坡的稳定性，并采取相应的排水措施。

- 边坡的防护结构：根据边坡工程的具体情况，设计并选择合适的防护措施，如护坡、挡土墙、喷射混凝土等，以增强边坡的稳定性。

3. 边坡稳定性分析的常用方法有哪些？边坡稳定性分析常用的方法包括：- 平衡法：通过力学平衡原理，以边坡滑动面上方的荷载和抵抗力之间的平衡关系为基础，计算边坡的稳定性。

- 数值方法：使用数值计算软件，将边坡和土体的力学性质进行离散化和模拟计算，得到边坡稳定性的数值解，如有限元法、边界元法等。

- 案例法：根据类似边坡的实际工程案例，结合实际监测数据和经验知识，进行类比和分析，评估边坡的稳定性。

- 解析法：根据边坡的几何形状和土体力学参数，使用解析公式和方程，计算边坡的稳定性，如切片法、拟静力法等。

4. 边坡工程中的常见问题和应对措施有哪些？在边坡工程中，常见的问题包括：- 边坡线形设计不合理：边坡的线形对稳定性影响较大，如果线形设计不合理，容易导致边坡发生滑坡或崩塌。

应对措施包括合理选择边坡的坡度和坡高，考虑地形条件和土体性质等。

1、在边坡稳定性验算时可采用瑞典条分法或毕肖普法,二者的根本区别是（）。

•A、瑞典条分法属直线滑动面法,而毕肖普法属圆弧滑动面法•B、瑞典条分法按总应力法计算,而毕肖普法按有效应力法计算•C、瑞典条分法计算结果偏于安全,而毕肖普法则接近实际••A、应低于地面•B、应与排水沟底面平齐•C、应低于地面或排水沟底面不小于20cm•Mpa。

•A、 15•B、 20•C、 25•4、信息施工法应符合的要求,下列表达不正确的是（）。

•A、配合监测单位实施监测,掌握边坡工程监测情况•B、编录施工现场揭示的地质现状与原地质资料的对比变化图,为地质施工勘察提供情况•C、根据施工方案,按可能出现的不利工况进行边坡和支护结构强度、变形和稳定验算••A、滑坡•B、塌滑•C、崩塌•D、剥落6、对边坡进行稳定性分析,其目的是（）。

•A、确定土坡的下滑推力•B、确定采取何种支护措施•C、根据工程条件确定合理的边坡容许坡度和高度•7、饱和土体的变形和强度，与（）具有唯一对应的关系。

•A、总应力•B、附加应力•C、有效应力•D、8、对于变形要求严格的基坑支护结构,作用在支挡结构上的土压力按（）计算。

•A、静止土压力•B、主动土压力•C、被动土压力•9、当地基中塑性展开区最大深度等于1/3或1/4基础宽度，此时对应的荷载称为（）。

•A、临塑荷载•B、临界荷载•C、极限荷载•D、10、楔体滑动中，楔体系数K与两结构面的夹角ξ成反比。

当ξ=180o时就相当于平面滑动条件，此时（）。

•A、K=0.1•B、K=0.5•C、K=1•11、锚定板挡土墙的填料严禁用（）•A、砂砾土•B、膨胀土•C、白垩土•12、为预防基坑坑底土体失稳和管涌,下列预防措施正确的是（）。

•A、对坑底土层为粉砂且有动水压力的情况,可采用坑底土体井点降水措施•B、出现流土和管涌处进行封堵,回填反压•C、进行基底加固止水•地基发生整体剪切破坏分为几个阶段？（）•A、2•B、3•C、4•D、15、以下可采用坡率法的边坡是（）。

边坡工程一、填空题（本大题共40分，共 10 小题，每小题 4 分）1. 锚索加固的设计包括 ______ 、 ______ 以及锚索的长度。

2. 在设计计算图法中，对于边坡角度函数x，根据地下水的有无和水位的不同提出了3种不同计算方法，即无水的干涸边坡 ______ 和 ______ 的计算公式3. 边坡坡面的防护类型包括 ______ 和 ______ 。

4. 按滑动面形态不同可将滑坡分为 ______ 、 ______ 和平面滑动5. 分析岩坡稳定性的方法有 ______ 、 ______ 和有限元法等。

6. 边坡测斜仪主要由 ______ 、 ______ 、仪表盒等组成。

7. 按破坏机理可将边坡的破坏分为 ______ 、 ______ 、滑坡等几种形式8. 注浆时所需压力的大小取决于 ______ 、 ______ 、和粗糙程度、浆液的性质和浓度、所要求的扩散半径。

9. 摄影测量精度主要取决于 ______ 及 ______ 。

10. 根据岩性不同，边坡可分为 ______ 和 ______ 。

二、名词解释题（本大题共20分，共 5 小题，每小题 4 分）1. 边坡走向线2. 边坡3. 条块间不平衡推力迭代法4. 浆砌片石5. 实体比例投影三、简答题（本大题共40分，共 5 小题，每小题 8 分）1. 简述草皮与植树施工应注意的问题2. 简述敏感性分析的目的3. 简述锚索加固边坡的作用原理4. 简述结构面的结合状态及充填物的特性5. 简述分块极限平衡法计算安全系数的计算步骤答案：一、填空题（40分，共 10 题，每小题 4 分）1.参考答案：锚索的间距；锚索的倾角解题方案：评分标准：2.参考答案：正常水位降边坡，水平潜水面边坡解题方案：评分标准：3.参考答案：植被防护；工程防护解题方案：评分标准：4.参考答案：楔体滑动，圆弧形滑动解题方案：评分标准：5.参考答案：极限平衡法、赤平极射投影法解题方案：评分标准：6.参考答案：测斜杆，专用电缆解题方案：评分标准：7.参考答案：崩塌,倾倒解题方案：评分标准：8.参考答案：涌水压力、裂缝大小解题方案：评分标准：9.参考答案：y距（又称纵距），摄影经纬仪的焦距解题方案：评分标准：10.参考答案：岩质边坡土质边坡解题方案：评分标准：二、名词解释题（20分，共 5 题，每小题 4 分）1.参考答案：边坡坡面与理想水平面交线称为边坡走向线。

5-4 某挡土墙高H=6m,墙背倾角α=80°,填土面倾角β=10°,δ=15°,μ=0.4,填料为中 砂，φ=30°,y=18.5kN /m³.砌体y=22kN /m²,试设计该挡土墙。

解 由《地基基础设计规范》(GB 50007 2002)图I..0.2知K 。

= 0.44Ea= Easin(a-0)=146.5×sin(80°- 15°)= 132.8kN/m E 。

= E.cos(a-δ)=146.5×cos(80°- 15°)=61.9kN/m 设墙顶宽为2.0m,底宽为4.0m,则墙重抗滑移稳定性.满足。

抗倾覆稳定性G 作用位置距墙趾距离xax;=b-zcota=4-2cot80°=4-2×0. 176=3.6m2(= 25-23 某砂岩边坡高10m,砂岩密度2.5g/cm ³,φ=35°,c=16kPa,试计算岩体等效内摩 擦角。

解 岩体边坡稳定性常用等效内摩擦角pa 评价。

水泥土墙面厚度小于0.4h=0.4×4.5m= 1 . 8m,取墙宽0 . 4h=0 . 4×4 . 5m=1 . 8m 。

5-25 某路堤边坡，高10m,边坡坡率 1:1,填料Y =20kN/m³,c =10kPa ,φ=25°,试 求直线滑动面的倾角α=32°时，边坡稳定系数 K 。

题5-25图题5-4图解α=32°,β=45°,LAOB=45° - 32⁰=13°滑块AOB 重5-27 某挡土墙高6m,用毛石和M5水泥砂浆砌筑，砌体重度Y=22kN/m³,抗压强度 fy=160MPa,填土y=19kN /m³,q=40°,c=0,基底摩擦系数μ=0.5,地基承载力特征值 f.=180kPa,试进行挡土墙抗倾覆、抗滑移稳定性、地基承载力和墙身强度验算。

《边坡工程》题集一、选择题1.边坡稳定性分析中，常用的方法是哪种？（ ）A. 极限平衡法B. 有限元法C. 无限元法D. 边界元法(答案：A)2.下列哪种因素不会影响边坡的稳定性？（ ）A. 岩土体的物理力学性质B. 边坡的几何形状C. 地下水位的变化D. 边坡上植被的种类(注：此处的“种类”指的是非影响力学性质的普通分类，如颜色、种类等，不涉及根系对土壤的固定作用。

)(答案：D)3.在边坡工程中，滑坡体是指哪一部分？（ ）A. 边坡上稳定不动的部分B. 边坡上沿某一滑动面滑动的岩土体C. 边坡下部的支撑部分D. 边坡顶部的覆盖层(答案：B)4.下列哪种情况最可能导致边坡发生滑坡？（ ）A. 边坡坡度缓于岩土体的自然休止角B. 边坡岩土体抗剪强度高于下滑力C. 边坡受到持续的降雨入渗D. 边坡顶部进行轻量化处理(答案：C)5.边坡加固中，采用抗滑桩的主要目的是什么？（ ）A. 增加边坡的坡度B. 提高边坡岩土体的内聚力C. 提供额外的抗滑力以阻止边坡滑动D. 减少边坡上的渗流(答案：C)二、填空题6.边坡稳定性分析中，常用的安全系数Fs是指______与______之比。

(答案：边坡的抗滑力；边坡的下滑力)7.在边坡工程中，滑坡的发生往往伴随着______现象的出现，这是滑坡即将发生或已经发生的一个重要标志。

(答案：裂缝或地表的变形)8.边坡的破坏形式主要有滑坡、______、______等几种类型。

(答案：崩塌；剥落或泥石流，任选两种填写)9.在边坡加固设计中，采用______可以改变边坡岩土体的应力状态，提高其稳定性。

(答案：减载或加载措施，如削坡减载或回填压脚)10.边坡工程中的排水措施主要包括______和______两种类型，其目的是降低地下水位，减少渗流对边坡稳定性的影响。

(答案：地表排水；地下排水，如排水沟和盲沟等)11.边坡稳定性分析中，岩土体的内摩擦角φ和______是两个重要的力学参数，它们直接影响边坡的稳定性。

边坡支护工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握边坡支护工程的基本概念、分类及作用；2. 了解边坡稳定性分析的基本原理及方法；3. 熟悉常见边坡支护结构的设计原理及施工技术；4. 了解边坡支护工程的监测与维护方法。

技能目标：1. 能够运用所学知识分析边坡稳定性，提出合理的支护方案；2. 能够根据工程实际情况，设计常见的边坡支护结构；3. 能够运用监测与维护方法，对边坡支护工程进行有效管理；4. 能够通过查阅资料、开展调研，提高解决实际工程问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱土木工程，关注国家基础设施建设的情感；2. 增强学生的环保意识，使其认识到边坡支护工程在保护生态环境中的作用；3. 培养学生的团队合作精神，提高沟通协调能力；4. 培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德。

课程性质分析：本课程为土木工程专业高年级选修课程，旨在让学生掌握边坡支护工程的设计与施工技术，提高解决实际工程问题的能力。

学生特点分析：学生具备一定的土木工程专业基础知识，具有较强的学习能力和实践能力，但可能对实际工程问题缺乏了解。

教学要求：结合课程性质和学生特点，将课程目标分解为具体的学习成果，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动思考、积极参与，培养学生的创新精神和实践能力。

二、教学内容1. 边坡支护工程概述- 边坡支护工程的概念、分类及作用- 边坡稳定性分析的基本原理及方法2. 常见边坡支护结构设计- 混凝土重力式支护结构- 锚杆支护结构- 预应力锚索支护结构- 混合式支护结构3. 边坡支护工程施工技术- 施工准备及工艺流程- 施工质量控制与安全管理- 施工中常见问题及处理方法4. 边坡支护工程监测与维护- 监测方法及技术- 维护措施及制度- 边坡支护工程的可持续发展教学大纲安排：第一周：边坡支护工程概述第二周：边坡稳定性分析原理及方法第三周：混凝土重力式支护结构设计第四周：锚杆支护结构设计第五周：预应力锚索支护结构设计第六周：混合式支护结构设计第七周：边坡支护工程施工技术第八周：边坡支护工程监测与维护教学内容关联教材章节：《土木工程边坡支护》第一章、第二章、第三章、第四章、第五章、第六章、第七章。

1、挡土墙稳定性验算不应包括下列(C)。

A．抗倾覆验算B．地基承载力验算C．地基变形验算D．整体滑动验算2、重力式挡土墙上应设置泄水孔及反滤层，下列(D)不是设置的目的。

A．使泄水孔不被堵塞B．墙后土的细颗粒不被带走C．防止墙后产生静水压力D．防止墙后产生动水压力3、挡土墙的排水措施通常由哪两部分排水组成(B)A．身和墙趾B．墙身和地表C．墙趾和地表D．墙底和地表4、以下不属于岩土支挡与锚固工程设计原则的是(B)。

A.工程类比法B.永久值系数法C.安全系数法D.概率极限状态设计法5、进行挡土墙设计时，下列各项中，(D)项不是计算土压力的必要参数。

A．填土高度B．填土的内摩擦角C．填土对挡土墙背的摩擦角D．填土的含水量6、在下列对挖方边坡失稳的防治措施中，(C)不适用。

A．排水B．削坡C．反压D．支挡7、自稳机构的特点(D)。

A.需要借助外体B.不需要借助外体C.容易变形D.以上都不对8、影响边坡稳定性最直观的因素是？(C)A.边坡岩性B.边坡结构面C.边坡形状D.边坡的环境9、悬臂式支护结构适用于(D)基坑工程A.土质较好开挖深度较深B.土质一般开挖深度较深C.土质一般开挖深度较浅D.土质较好开挖深度较浅10、从公路走向和边坡走向间的空间接触关系这个角度来看，边坡稳定性由大到小为：(C)A.顺向坡>反向坡>切向坡B.逆向坡>顺向坡>切向坡C.反向坡>切向坡>顺向坡D.切向坡>顺向坡>逆向坡11、下列选项中属于崩塌的特点的是(C)A.岩块一般不发生水平或垂直位移，而是以某一点或块体的某一棱线为转动轴心，绕其外侧临空面转动B.边坡发生滑动时，在滑坡前，滑体的后缘会出现张裂隙，而后缓慢移动。

滑动初期速度慢，持续时间长，到后期迅速滑落C.在变形破坏过程中，并不是沿某一固定面的滑动，而是以自由坠落为其主要运动形式D.当边坡内部存在一组倾角很陡的结构面，将边坡岩体切割成许多相互平行的块体，而临近坡面的陡立块体缓慢地向坡外弯曲倒塌12、下列选项中属于水平钻孔排水的缺点的是(D)A.需要经常维护B.排水成本高C.需要专门的抽水设备D.排水产生的渗透压力增大了滑动力13、由黏性土填筑的路堤在滑坍时的破裂面形状为(D)。

路基路面工程04章路基边坡稳定性习题参考答案第四章路基边坡稳定性分析一、名词解释1.工程地质法：经过长期的生产实践和大量的资料调查，拟定不同土的类别及其所处状态下的边坡稳定值参考数据；在实际工程边坡设计时，将影响边坡稳定的因素作比拟，采用类似条件下的稳定边坡值作为设计值的边坡稳定分析方法。

2.圆弧法：假定滑动面为一圆弧，将圆弧滑动面上的土体划分为若干竖向土条，依次计算每一土条沿滑动面的下滑力和抗滑力，然后叠加计算出整个滑动土体的稳定性性系数的边坡稳定分析方法。

3.力学法（数解）：假定几个不同的滑动面，按力学平衡原理对每个滑动面进行边坡稳定性分析，从中找出极限滑动面，按此极限滑动面的稳定程度来判断边坡稳定性的边坡稳定分析方法。

4.力学法（表解）：在计算机和图解分析的基础上，制定成待查的参考数据表格，用查找参考数据表的方法进行边坡稳定性分析的边坡稳定分析方法。

5.圆心辅助线：为了较快地找到极限滑动面，减少试算工作量，根据经验而确定的极限滑动圆心位置搜索直线。

二、简答题1.简述边坡稳定分析的基本步骤。

答：（1）边坡破裂面力学分析，包括滑动力（或滑动力矩）和抗滑力（或抗滑力矩）；（2）通过公式推导给出滑动力和抗滑力的具体表达式；（3）分别给出滑动力和抗滑力代数和表达式，按照定义给出边坡稳定系数表达式；（4）通过破裂面试算法或极小值求解法获得最小稳定系数及其对应最危险破裂面；（5）依据最小稳定系数及其容许值，判定边坡稳定性。

2.简述圆弧法分析边坡稳定性的原理。

答：基本原理为静力矩平衡。

（1）假设条件：土质均匀，不计滑动面以外土体位移所产生作用力；（2）条分方法：计算考虑单位长度，滑动体划分为若干土条，分别计算各个土条对于滑动圆心的滑动力矩和抗滑力矩；（3）稳定系数：抗滑力矩与滑动力矩比值。

（4）判定方法：依据最小稳定系数判定边坡稳定性。

3.简述直线滑动面法和圆弧滑动面法各自适用条件？答：直线滑动面法适用于砂类土。

一.任务分配,查阅相关资料根据《建筑边坡工程技术规范（50330-2013)》中5。

3条，边坡工程稳定性验算时，其稳定性系数应不小于表1稳定性安全系数要求，否则应对边坡进行处理。

土层信息二.分析边坡未支护前的稳定状态运用瑞典圆弧法进行边坡稳定性分析简称瑞典法，是极限平衡方法中简单而又实际的方法.对于天然土层边坡滑裂面位置图:2.56.5213029°40°60°123456O4°13°23°33°45°60°44.09瑞典条分法计算公式：∑∑+=iiii ii W W l c K θϕθsin )tan cos (式中：li-—第i 条块滑动面的弧长;ci ——第i 条块滑动面上岩土体的粘聚力; i ——第i 条块滑动面上岩土体的内摩擦角；Wi--第i 条块单位宽度岩土体自重；i —-表示该土条中点与法线的竖直距离。

土条水平等间距平分,b=7。

1m ， 土条加权平均加权平均加权平均内摩擦角土条高L将上表数据带入公式∑∑+=iiii ii W W l c K θϕθsin )tan cos (可得K1=0。

735 〈1。

35根据《建筑边坡工程技术规范（50330-2013）》中5。

3条，边坡工程稳定性验算时,其稳定性系数应不小于表1稳定性安全系数要求，否则应对边坡进行处理.所以应对边坡进行处理。

三。

拟采用支护方案锚杆加井格梁支护方案应用广泛技术上比较成熟，因此采用井格梁加预应力锚杆支护方案，对边坡进行加固处理。

四。

土压力或下滑力计算运用不平衡推力传递系数法进行边坡稳定性分析不平衡推力传递系数法是我国铁路与工民建等部门在进行边坡稳定验算中经常使用的方法，计算不繁杂，具有方便适用的优点。

在滑体中取第i 块土条，如图2，假定第i-1块土条传来的推力Pi1方向平行于第i —1块土条的底滑面，而第i 块土条传递给第i+1块土条的推力Pi 平行于第i 块土条的底滑面。