路堑边坡稳定分析(郑颖人).ppt

中国人民解放军后勤工程学院院士博士生导师郑颖人路堑边坡稳定分析 1 1、前言 2、用极限平衡法求边坡稳定安全系数的统一求解格式 3、边(滑)坡稳定安全系数的分析 4、不平衡推力法的稳定安全系数分析 5、不平衡推力法中的推力分析 2 1、前言?边坡危害: 2002 年5月武隆,边坡坍塌死 79人 1972 年6月香港,边坡坍塌死 138 人?滑坡危害: 1963 年意大利,瓦依昂水库死 2600 人 1983 年中国,东乡县洒勒黄土滑坡死 227 人 34 ?技术不成熟: 勘察搞不清,设计凭经验,资金花费大。云南元磨高速公路 147 公里, 30米以上高边坡 370 余个,修建时已滑 177 次以上。?边坡分类: 一般边坡:土坡、岩石边坡高边坡:土坡(高于 15米) 岩石边坡(高于 30米) 5 ?边坡稳定分析方法: 有限元单元网格划分边坡体的垂直条分和受力分析下滑力抗滑力? sF安全系数有限元法有限元强度折减法极限平衡法 6 2用极限平衡法求边坡稳定安全系数的统一求解格式平面滑面——解析解圆弧滑面和任意滑面——条分法(求每一条块体滑面上的下滑力与抗滑力,然后加起来。)若已知整个滑面上下滑力等于抗滑力 F=1 条件,则问题为静定。超静定问题:未知数多于方程数,都需作假定。常用 13种方法。 7 条分法分类: 严格条分法—力全部平衡( 4个未知数(,N)和三个方程, 假设或h非严格条分法—力部分平衡(3个未知数( ,N)和二个方程) , 假设 Fh,,?F,??? 8 整体力及力矩平衡方程(包含各种方法的假设条件)条底法向力方程条间力及条间力矩逆推方程安全系数统一求解格式 9 F pEhcT avi wi ii avi i??????? tan )( 平衡条件(1)考虑所有平衡条件(水平、垂直方向、力矩平衡): HVM : Spencer 法(条间力倾角为常数) Morgenstern-Price 法(条间力倾角为某一函数) Sarma (Ⅱ)法(界面上剪切强度与界面上强度成比例) ??? i tan )( tan iixf??? 10