土坡穩定和土壓力計算第一節土坡穩定分析第二節擋土墻土壓力第一節土坡穩定分析引言一、無粘性土土坡穩定性1.干的及水下的無粘性土土坡2.滲流作用下的無粘性土土坡二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典圓弧法2.瑞典條分法引言研究意義常見的地質災害工程上設計穩定合理的人工邊坡邊坡失穩的類型和特點坡頂坡肩坡面坡腳坡角坡高土坡形態及各部分名稱土坡穩定性分析的內容和目的1.計算土坡的穩定系數（Stabilityfactor）穩定系數Fs=抗滑力/下滑力2.設計合理的人工邊坡角第一節土坡穩定分析引言一、無粘性土土坡穩定性1.干的及水下的無粘性土土坡2.滲流作用下的無粘性土土坡二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典圓弧法2.瑞典條分法一、無粘性土土坡穩定性1.干的及水下的無粘性土土坡無粘性土的土坡穩定系數NTW2.滲流作用下的無粘性土土坡JNTWJ滲透力J產生的下滑力和法向力分別為

hh1

h2

AA

L復習：總滲透力

wh1A=

wh2A+JJ=

wh1A-

wh2A=

w（h1

-

h2）A=

whA總滲透力

（Seepageforce）

wh1A=

wh2A+JJ=

wh1A-

wh2A=

w（h1

-

h2）A=

whA

單位體積的滲透力

j=J/AL=

whA/AL

=wI

j=

wIj——滲透力，KN/m3；I——水力坡度；

w——水的重度，KN/m3滲透力為體積力NTWJ分析：1.當滲流順坡時=與干土相比降低1/2NTWJ分析：2.滲流方向水平時與干坡相比降低了一半多二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典圓弧法2.瑞典條分法二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典圓弧法(Swedishcirclemethod)基本假定:均質粘性土坡滑動時,滑動面近似為圓弧形狀,假定滑動面以上的土體為剛體,假定屬于平面應變問題OaADRWE二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典圓弧法(Swedishcirclemethod)OaADRWE二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典條分法(Swedishslicemethod)OaADRW原理:將滑動土體分成若干豎直土條,求各土條對滑動圓心的抗滑力矩和滑動力矩,各取其總和,計算安全系數。簡便法（Fellenius）二、粘性土土坡穩定性分析1.瑞典條分法(Swedishslicemethod)OaADRW畢肖普法（Bishop）：假定土條間的作用力相等第二節擋土墻土壓力一、擋土結構物的類型及用途二、土壓力的種類及產生條件三、朗金土壓力理論四、庫侖土壓力理論一、擋土結構物的類型及用途擋土結構物是工程上常用的結構物種類、結構形式、材料等多種多樣邊坡錨索加固方式及錨索結構LandslidesrequiringemergencyprojectsPreventionoffutureproblemsSurfaceandsubsurfacedrainsatthetopofthehilldivertwateraroundthehouse.Thelargepipeatthebaseofthewallwillbecoveredwithseveralfeetofgravelandwillpreventwaterbuild-upandkeepaddedpressureoffthewall.BykeepingthewaterofftheunstablematerialatthetopofthehillandpreventinganybuildupbehindthewallthehillsideshouldbestabilizedandnotcontinuetothreatenthishomeduringSpringrainseachyear.PreventingahousefrommovingwiththeunstablematerialManyyearsagorockandsoilmaterialwascastdownthehillsidebyacoalminingoperation.Whentheunstablematerialbeganslidingitthreatenedthoselivingaboveit.Thisemergencyprojectanchoredtheslopejustbelowthehouseandeliminatedthedangeroffutureslidesimpactingthisproperty邊坡防護網深基坑護坡—武漢一高層建筑場地，1997.12二、土壓力的種類及產生條件PPpPaPoabco移向填土方向離開填土方向土壓力作用形式a-主動土壓力；b-被動土壓力；c-靜止土壓力主動土壓力擋土墻背在墻后填土的側壓力作用下，離開填土方向向前移動或轉動時，土體內出現主動滑裂面，同時產生剪切阻力作用，阻止土體滑移，使側向壓力減小，隨著墻身向前位移的不斷增加，墻后填土內的剪切阻力作用也隨之不斷增大，直至土的抗剪強度已完全發揮，土體達到主動極限平衡狀態，此時墻后填土作用在墻背上的土壓力減至某一最小值，該土壓力稱為主動土壓力Pa。被動土壓力擋土墻在自重或外力作用下，墻背向后(填土方向)發生位移或轉動，墻后填土受到墻背的推擠，亦向后產生位移，填土體內將產生被動滑裂面，填土內同時產生剪切阻力作用而阻止墻的擠壓，使得側向壓力不斷增大，隨著墻身后位移不斷增大，墻后土體內的剪切阻力作用也隨之不斷增大，直至土的抗剪強度已完全發揮，達到被動極屬狀態，比時填土對墻身所產生的抗力稱為被動土壓力Pp。靜止土壓力

當擋土墻不發生任何位移時，墻后填土作用于墻背上的土壓力，稱為靜止土壓力Po。三、朗金土壓力理論

基本假設：1.墻本身是剛性的，即不考慮墻身的變形2.墻后的填土延伸到無限遠處3.墻背（墻身與土接觸面）垂直而光滑極限平衡條件cAOO’回顧：極限平衡條件的分析土中某點處于剪切破壞時，剪切面與大主應力

1作用面間的夾角利用極限平衡條件可以判斷土體是否達到剪切破壞、求極限平衡時主應力間關系主動土壓力計算原理主動土壓力系數無粘性土粘性土無粘