7土压力与土坡稳定重点讲解.pptVIP

人工土坡 ¤ 填方：堤、坝、路基、堆料 堤防 人工土坡 一、影响土坡稳定的因素 土坡的边坡坡度 土坡的坡高 土的性质 地下水的渗透力 地震引发的滑坡 暴雨与地震引发泥石流 云南徐村水电站溢洪道土坡滑坡－开挖 江岸崩塌滑坡－渗流 三峡库区滑坡问题－蓄水造成的滑坡 2001年，重庆市云阳县发生两次大型滑坡，其中武隆边坡失稳造成79人死亡。国务院拨款40亿元用于三峡库区地质灾害治理 无粘性土坡—相对简单粘性土坡—复杂 二、土坡的稳定分析 1、无粘性土简单土坡的稳定分析 破坏形式：表面浅层滑坡 强度参数：内摩擦角? 考察一无限长坡，坡角为? 分析一微单元A A W N T ? 简单土坡 土质均匀、土坡的顶面和底面都是水平的并伸至无穷远处且坡度不变、没有地下水的土坡。 微单元A自重: W=??V 沿坡滑动力： 对坡面压力： (由于无限土坡两侧作用力抵消) 抗滑力： 抗滑安全系数： W R N A W N T ? 1、无粘性土简单土坡的稳定分析 2、粘性土简单土坡的稳定分析 强度参数：粘聚力c，内摩擦角? 破坏形式：危险滑裂面位置在土坡深处，对于均匀土坡，在平面应变条件下，其滑动面可用一圆弧（圆柱面）近似。 O R 2、粘性土简单土坡的稳定分析 瑞典圆弧法 瑞典条分法 Bishop条分法 普遍条分法(Janbu法) O R 分析方法： 条分法 Bishop条分法 Pi+1 hi+1 Wi hi Pi Hi+1 Ni Ti Hi ti A O R C ?s b B -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 试算法：滑动圆心任意选定 Bishop条分法 稳定安全系数 = 抗剪力 剪切力 最小安全系数相对应的滑动面就是最危险的滑动面 若最小安全系数大于1时，土坡是稳定的（1.1-1.5） 三、地基稳定分析 地基承载力不足而失稳 水平荷载作用下的建筑物基础的倾覆和滑动失稳以及边坡失稳 圆弧滑动面法 分析方法： 安全系数 = 抗滑力矩 滑动力矩 ≥1.2 本章结束 * * * * 应用 H L 板桩 p115 例题:7-1,7-2 几种常见的主动土压力计算 1. 填土上有均布荷载 2. 成层填土情况 3. 填土中有水 1 填土上有均布荷载 s1 45?+f/2 ?a=?3f ?v=?z+q ? ? K0?v z ? sa=s3 q 把q换算成当量土重 p119 例题：7-3 2 成层填土情况 g1 f1 c1 g2 f2 c2 H1 H2 f2 f1 f2 f1 c1= c2=0 时 g2 f2 H1 H2 g1 f1 f1 = f2 时 g2 g1 g2 g1 g1 = g2 时 2 成层填土情况 c1 = 0 c2 0 c1 0 c2 = 0 c1、 c2不为0 时 g2 f2 H1 H2 g1 f1 g1 = g2 f2 = f1 时 p119 例题：7-4 2 成层填土情况 H1 H2 3 填土中有水 水下部分用浮容重?’ 通常假定同一种土地下水位上下?不变，即Ka不变 土压力 土压力 水压力 静水情况 水压力 作业 习题 7-1，7-2 7-4，7-5 7.3 朗金土压力理论 7.4 库仑土压力理论 墙背倾斜、粗糙、填土倾斜时？ 库仑土压力理论 库仑 C. A. Coulomb (1736-1806) 墙背倾斜，具有倾角? 墙背粗糙，与填土摩擦角为? 填土表面有倾角? 出发点： 7.4 库仑土压力理论 平面滑裂面假设：滑裂面为平面 假设条件： ? ? 刚体滑动假设：破坏土楔为刚体， 滑动楔体整体处于极限平衡状态 理想散粒体假设：适用于无粘性土 ? A C H ? B 无粘性土的主动土压力 W ? ? ? E R ? ?－ ? W R E ? ?- ? ?=90?-?-? ? ? ? E Ea －库仑主动土压力系数（查表） Ea 特例：?=?=?=0，即墙背垂直光滑，填土表面水平时，与朗肯理论等价 土压力分布：三角形分布 无粘性土的主动土压力 A B C ? ? H 无粘性土的被动土压力 W R E ? ? + ? ?=90?+?-? W ? ? ? E R ? ? ? ? ? E Ep －库仑被动土压力系数（查表） 土压力分布：三角形分布 无粘性土的被动土压力 两种土压力理论的比较 1 分析方法 ? ? ? E 朗金理论 库仑理论 土体内各点均处于极限平衡状态：极限应力法 刚性楔体，滑面上处于极限平衡状态：滑动楔体法 先求土压力强度p 先求总土压力E 极限平衡状态 2 应用条件 ? ? ? E 两种土压力理论的比较 朗金理论 库仑理论 墙背光滑竖直 填土水平 墙背、填土无限制 粘性土一般用图解法