滑坡稳定性计算方法研究
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不同滑面形态的边坡稳定性计算方法A.0.1 圆弧形滑面的边坡稳定性系数可按下列公式计算(图A.0.1):式中:F s——边坡稳定性系数;c i——第i计算条块滑面黏聚力(kPa);φi——第i计算条块滑面内摩擦角(°);l i——第i计算条块滑面长度(m);θi——第i计算条块滑面倾角(°),滑面倾向与滑动方向相同时取正值,滑面倾向与滑动方向相反时取负值;U i——第i计算条块滑面单位宽度总水压力(kN/m);G i——第i计算条块单位宽度自重(kN/m);G bi——第i计算条块单位宽度竖向附加荷载(kN/m);方向指向下方时取正值,指向上方时取负值;Q i——第i计算条块单位宽度水平荷载(kN/m);方向指向坡外时取正值,指向坡内时取负值;h wi,h w,i-1——第i及第i-1计算条块滑面前端水头高度(m);γw——水重度,取10kN/m3;i——计算条块号,从后方起编;n——条块数量。
图A.0.1 圆弧形滑面边坡计算示意A.0.2 平面滑动面的边坡稳定性系数可按下列公式计算(图A.0.2):图A.0.2 平面滑动面边坡计算简图式中:T——滑体单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m);R——滑体单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力(kN/m);c——滑面的黏聚力(kPa);φ——滑面的内摩擦角(°);L——滑面长度(m);G——滑体单位宽度自重(kN/m);G b——滑体单位宽度竖向附加荷载(kN/m);方向指向下方时取正值,指向上方时取负值;θ——滑面倾角(°);U——滑面单位宽度总水压力(kN/m);V——后缘陡倾裂隙面上的单位宽度总水压力(kN/m);Q——滑体单位宽度水平荷载(kN/m);方向指向坡外时取正值,指向坡内时取负值;h w——后缘陡倾裂隙充水高度(m),根据裂隙情况及汇水条件确定。
A.0.3 折线形滑动面的边坡可采用传递系数法隐式解,边坡稳定性系数可按下列公式计算(图A.0.3):式中:P n——第n条块单位宽度剩余下滑力(kN/m);P i——第i计算条块与第i+1计算条块单位宽度剩余下滑力(kN/m);当P i<0 (i<n)时取P i=0;T i——第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m);R i——第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力(kN/m)。
浅谈公路滑坡地段路基稳定性计算摘要:在公路设计与施工过程中,介绍一种简单实用的分析滑坡地段路基稳定性的计算方法,并详细讨论了其计算分析过程,从不同滑移层面入手进行了分析计算,其成果对路堑边坡稳定性的快速分析有重要意义。
关键词:滑坡地段路基稳定性技术措施引言滑坡是在一定的地形与地质条件下由于自然或人为的因素,破坏了山坡的天然平衡状态,失去稳定的岩土在重力作用下,沿着软弱面而产生整体的、缓慢的、间歇性的滑动变形。
它导致路基边坡破坏,甚至整个路基移动。
滑坡的分类应能说明滑坡的地质成因、发生与发展的条件,以及滑坡的工程特点,以便评定其稳定性,并据以采取合适的防治措施。
分析滑坡稳定性的目的,在于预测产生滑坡的可能性,判断现有滑坡的稳定程度。
滑坡的稳定性分析方法,有工程地质调查法和力学分析法两大类。
在公路工程建设中滑坡现象时有发生,其危害程度人所共知,轻则增大工程投资,影响工期,重则掩埋设备、殃及人员生命。
因此,如何在公路工程建设中预防滑坡的发生?杜绝或减少滑坡发生的频率,这是公路工程建设者所关注的滑坡焦点问题之一。
1 工程地质调查法1.1 滑坡的发展阶段对于一般堆积岩土的滑坡,可以通过工程地质调查,按其外观形态和滑动迹象,评断它的发展阶段,以利粗略评定其稳定性。
典型的堆积型滑坡,可划分为几个发展阶段:(1)蠕动阶段——滑体与滑带(或滑动面)尚未分开,仅滑体的中后部有微动,后缘地表出现一些不连续的隐约可见的微裂隙。
由蠕动向挤压阶段过渡时,后缘裂缝开始明显,并有错距,但未贯通。
(2)挤压阶段——除抗滑地段外,滑带已形成,并有少量位移,后缘裂缝已贯通,并错开;滑体中前部被挤紧,两侧羽毛状裂缝陆续出现,但尚未贯通和撕开。
由挤压阶段向滑动阶段过渡时,两侧羽毛状裂缝已贯通,但尚未撕开,前缘出现X形微裂缝;有时在滑坡出口附近渗水、潮湿呈带状分布。
(3)滑动阶段——全部滑带已形成,整个滑体沿滑带缓慢移动,两侧羽毛状裂缝撕开,前沿出现断续的隆起裂隙,有些呈不连续的放射状裂隙;前缘和两侧斜坡不断坍塌;滑坡的出口已经形成。
(完整版)土坡稳定性计算第九章土坡稳定分析土坡就是具有倾斜坡面的土体。
土坡有天然土坡,也有人工土坡。
天然土坡是由于地质作用自然形成的土坡,如山坡、江河的岸坡等;人工土坡是经过人工挖、填的土工建筑物,如基坑、渠道、土坝、路堤等的边坡。
本章主要学习目前常用的边坡稳定分析方法,学习要点也是与土的抗剪强度有关的问题。
第一节概述学习土坡的类型及常见的滑坡现象。
一、无粘性土坡稳定分析学习两种情况下(全干或全淹没情况、有渗透情况)无粘性土坡稳定分析方法。
要求掌握无粘性土坡稳定安全系数的定义及推导过程,坡面有顺坡渗流作用下与全干或全淹没情况相比无粘性土土坡的稳定安全系数有何联系。
二、粘性土坡的稳定分析学习其整体圆弧法、瑞典条分法、毕肖甫法、普遍条分法、有限元法等方法在粘性土稳定分析中的应用。
要求掌握圆弧法进行土坡稳定分析及几种特殊条件下土坡稳定分析计算。
三、边坡稳定分析的总应力法和有效应力法学习稳定渗流期、施工期、地震期边坡稳定分析方法。
四、土坡稳定分析讨论学习讨论三个问题:土坡稳定分析中计算方法问题、强度指标的选用问题和容许安全系数问题。
第二节基本概念与基本原理一、基本概念1.天然土坡(naturalsoilslope):由长期自然地质营力作用形成的土坡,称为天然土坡。
2.人工土坡(artificialsoilslope):人工挖方或填方形成的土坡,称为人工土坡。
3.滑坡(landslide):土坡中一部分土体对另一部分土体产生相对位移,以至丧失原有稳定性的现象。
4.圆弧滑动法(circleslipmethod):在工程设计中常假定土坡滑动面为圆弧面,建立这一假定的稳定分析方法,称为圆弧滑动法。
它是极限平衡法的一种常用分析方法。
二、基本规律与基本原理(一)土坡失稳原因分析土坡的失稳受内部和外部因素制约,当超过土体平衡条件时,土坡便发生失稳现象。
1.产生滑动的内部因素主要有:(1)斜坡的土质:各种土质的抗剪强度、抗水能力是不一样的,如钙质或石膏质胶结的土、湿陷性黄土等,遇水后软化,使原来的强度降低很多。
关于广西大化县武城村滑坡推力计算及稳定性分析评价摘要:滑坡推力计算及稳定性分析评价以地质灾害治理过程中,需要我们经常测算,给我们提供定量的设计参数,合理市郊的开展更进一步的设计工作。
本文就该项工作的实例开展进行浅述。
关键词:滑坡推力及稳定性能超群分析评价1 计算模型与工况1.1 计算模型依据《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218—2006)确定,按危害对象等级划为三级。
根据勘查结果分析,勘查期间滑坡体整体处于暂时稳定状态,采用折线滑动法对滑坡主纵剖面(即1—1′、2—2′、3-3′剖面)进行计算时,滑坡体坡面地形线及可能滑面均简化成折线,分条块进行计算。
1.2 计算工况由于暴雨及地下水对滑坡体稳定性影响较大,在滑坡中部公路坡脚处有S1泉水出露,ZK7、ZK8及TC5测得下水位均接近地表,且滑坡体中部和滑坡剪出口(冲沟)处常年有地下泉水出露,即滑坡体的稳定性在天然条件下也受地下水的影响,因此拟采用如下两种工况对滑坡体稳定性进行计算。
(1)自重+地下水(工况Ⅱ);(2)自重+暴雨+地下水(工况Ⅲ)。
依据《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218-2006)确定该滑坡危害等级为三级,并参照《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219-2006)确定防治工程设计等级为Ⅲ级,选取安全系数KS如下:(1)设计。
工况Ⅱ:自重+地下水,KS≥1.10;(2)校核。
工况Ⅲ:自重+暴雨+地下水,KS≥1.05。
2 计算方法与参数选取2.1 计算方法根据野外调查和滑坡勘查成果分析表明,孟兀屯滑坡可能发生折线滑动,滑动面为全风化粉砂岩与强风化粉砂岩接触面处,稳定性计算采用传递系数法计算,传递系数法公式见《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218—2006)附录E,具体如下:滑坡稳定性计算公式:式中::第i条块的重量(kN/m);:第i条块内聚力(kPa);:第i条块内摩擦角(°);:第i条块滑面长度(m);:第i条块滑面倾角和地下水流向(°);A:地震加速度(单位:重力加速度g);:稳定系数;:第i块的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),即:2.2 计算参数选取2.2.1 重度的确定根据室内土样检测结果,综合确定如下:滑坡体:可塑状粉质粘土天然重度取19.50 kN/m3,饱和重度取20.2 kN/m3;全风化粉砂岩(粉土)天然重度取19.60 kN/m3,饱和重度取20.4 kN/m3。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
边坡稳定性计算极限平衡计算法的平面形计算法
一、判别准则和要求
构成平面形滑坡条件为:滑坡走向和倾向须与边坡面走向倾向一致,即滑面具有顺坡面方向;滑面倾角应小于边坡角而大于滑面内摩擦角;滑面须在坡脚处出露于坡面上;两侧面应脱开。
此类型滑坡当边坡有张裂隙存在时,则需考虑张裂隙存在的位置。
二、边坡稳定性系数计算
此类型滑坡,有边坡上无张裂隙和有张裂隙两种情况,如图1、2 和3 所示。
图1 坡体内无张裂隙边坡图2 坡面上有张裂隙边坡图3 坡面上有张裂隙边坡
几何要素几何要素几何要素
(一)稳定系数计算
当边坡体内无张裂隙,但滑动面上充水时(如图1),稳定系数K 值可用公式1 计算
(1)
当边坡体内存有不同位置和不同深度的张裂隙以及张裂隙不同充水深度的条件下(如图2,图3),稳定系数可用公式2 计算。
(2)
(二)参数计算
坡体内无张裂隙时:。
基于传递系数法和推力法对某滑坡稳定性分析发布时间:2022-03-22T07:18:42.411Z 来源:《城镇建设》2021年9月25期作者:李雯瑜[导读] 通过现场勘察并在分析该滑坡特征及成因等的基础上,利用传递系数法和推力法简化方程式计算滑坡的稳定性李雯瑜(中铁二十五局集团有限公司设计研究院广东广州 511458)摘要:通过现场勘察并在分析该滑坡特征及成因等的基础上,利用传递系数法和推力法简化方程式计算滑坡的稳定性。
结果表明该滑坡近期在雨季处于不稳定状态,旱季表层土体处于欠稳定状态,而地震时处于不稳定状态。
根据稳定分析及推力计算,滑坡区为整体滑移区,在确保治理工程的经济合理性和安全性的前提下,采取防治措施,防止其再次扩大范围,减少损失,确保居民安全。
关键词:滑坡;发育特征;稳定性评价;治理研究一、工程概况该滑坡地质灾害直接威胁滑坡体及下方村寨,道路、耕地、通信电力设施、居民房屋32户135余人的生命财产安全。
滑坡后缘为L1裂缝发育地段斜坡稳定基岩出露一带,地面高程约1767m~1772m一线,北东向南西展布,变形迹象主要表现在坡面上发育的拉张裂缝、错落台坎等,其北侧与南侧地带未见有变形迹象发育。
照片1:滑坡发育特征二、滑坡影响因素与变形破坏机制(一)滑坡影响因素分析滑坡成因与地形地貌、地层岩性、强降雨、人类工程活动、地震等密不可分。
该滑坡地形地貌特征明显,周界清晰,前后缘高差大,地形坡度较陡,前缘具备临空条件;勘查区斜坡浅层分布有第四系人工填土、残坡积粉质粘土与全风化砂质板岩层,结构松散,其接触面(带),在强降雨、地表水下渗,土体饱和加重等条件下,岩土体抗剪强度急剧降低,在外力及自重作用下岩土体易沿岩性差异面(带)形成滑坡危害;当地降水较丰沛,年平均降雨量为1352.1毫米,降雨量占全年降雨量的76%。
降水形成的地表水在松散的土体内渗流、浸泡并产生地下迳流,使岩土体强度急剧降低,不利于坡体的稳定;该滑坡体上居民点密集分布,人类工程活动对坡体稳定性的不利影响主要在建盖房屋时对坡体进行切坡,形成了较高陡临空面,破坏了坡体原始应力平衡,影响了坡体的稳定性。