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1、边坡稳定计算表格篇一：边坡稳定计算表-计算工程： 土层土坡稳定计算-计算简图控制参数:采用标准: 通用方法计算目标: 平安系数计算滑裂面形状: 圆弧滑动法不考虑地震坡面信息坡面线段数 2坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 4.000 6.000 0210.000 0.000 1超载1 距离0.500(m) 宽10.000(m) 荷载(10.00-10.00kPa) 270.00(度)土层信息上部土层数 1层号 层厚 重度 饱和重度 粘聚力内摩擦角水下粘聚 水下内摩十字板 强度增十字板羲 强度增长系 全孔压(m) (kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度) 力(kPa)擦角(度
2、)(kPa)长系数下值(kPa)数水下值 系数150.00018.000 20.000 55.00015.000 10.000 25.000 - - - - - 下部土层数 1层号 层厚 重度 饱和重度 粘聚力内摩擦角水下粘聚 水下内摩十字板 强度增十字板羲 强度增长系 全孔压(m) (kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度) 力(kPa)擦角(度)(kPa)长系数下值(kPa)数水下值 系数1 6.00018.000 20.000 55.00015.000 10.000 25.000 - - - - -水面信息采用总应力法考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力水面线段数 6 水面线起始点坐标
3、: (0.000,-0.500)水面线号水平投影(m) 竖直投影(m)1 1.000 0.5002 2.000 1.0003 3.000 1.0004 4.000 1.0005 5.000 1.0006 6.000 0.500计算条件圆弧稳定分析方法:瑞典条分法土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度: 1.000(m)搜索时的圆心步长: 1.000(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)-计算结果:-最不利滑动面:滑动圆心 = (0.960,7.840)(m)滑动半径 = 10.445(m)滑动平安系数 = 1.726起始x终止xl
4、iCi 謎 条实重浮力地震力渗透力 附加力X 附加力Y 下滑力 抗滑力 (m) (m) (度) (m) (kPa)(度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN)(kN)(kN)9.287 10.000 56.401 1.2910.0025.0051.60 0.00 0.00 1.50 0.00 7.1350.0227.57 10.000 10.216 61.165 0.4510.0025.0012.54 0.00 0.00 0.09 0.00 2.1612.94 7.76 10.216 10.241 62.545 0.0510.0025.00 1.34 0.00 0.00
5、0.00 0.00 0.25 1.42 0.89 10.241 10.742 66.080 1.2355.0015.0021.50 0.00 0.00 0.00 0.00 5.0024.2370.78 10.742 11.242 74.660 1.8955.0015.00 8.21 0.00 0.00 0.00 0.00 5.0012.74 105.09总的下滑力= 566.082(kN)总的抗滑力= 977.030(kN)土体局部下滑力 = 566.082(kN)土体局部抗滑力 = 977.030(kN)筋带在滑弧切向产生的抗滑力 = 0.000(kN)筋带在滑弧法向产生的抗滑力 = 0.0
6、00(kN)计算结果篇二：边坡稳定性计算方法一、边坡稳定性计算方法在边坡稳定计算方法中，通常采用整体的极限平衡方法来进行分析。根据边坡不同破裂面形状而有不同的分析模式。边坡失稳的破裂面形状按土质和成因不同而不同，粗粒土或砂性土的破裂面多呈直线形；细粒土或粘性土的破裂面多为圆弧形；滑坡的滑动面为不规那么的折线或圆弧状。这里将主要介绍边坡稳定性分析的根本原理以及在某些边界条件下边坡稳定的计算理论和方法。一直线破裂面法所谓直线破裂面是指边坡破坏时其破裂面近似平面，在断面近似直线。为了简化计算这类边坡稳定性分析采用直线破裂面法。能形成直线破裂面的土类包括：均质砂性土坡；透水的砂、砾、碎石土；主要由内摩
7、擦角控制强度的填土。图 91为一砂性边坡示意图，坡高 H ，坡角 ，土的容重为 ，抗剪度指标为 c 、 。如果倾角 的平面 AC 面为土坡破坏时的滑动面，那么可分析该滑动体的稳定性。沿边坡长度方向截取一个单位长度作为平面问题分析。图9-1 砂性边坡受力示意图滑体 ABC 重 W ，滑面的倾角为 ，显然，滑面 AC 上由滑体的重量 W= ABC产生的下滑力T和由土的抗剪强度产生的抗滑力T分别为：T=W sina和那么此时边坡的稳定程度或平安系数可用抗滑力与下滑力来表示，即为了保证土坡的稳定性，平安系数 F s 值一般不小于 1.25 ，特殊情况下可允许减小到 1.15 。对于 C=0 的砂性土坡
8、或是指边坡，其平安系数表达式那么变为从上式可以看出，当 =时，F s 值最小，说明边坡外表一层土最容易滑动，这时当 F s =1时，=，说明边坡处于极限平衡状态。此时角称为休止角，也称安息角。此外，山区顺层滑坡或坡积层沿着基岩面滑动现象一般也属于平面滑动类型。这类滑坡滑动面的深度与长度之比往往很小。当深长比小于 0.1时，可以把它当作一个无限边坡进行分析。图 9-2表示一无限边坡示意图，滑动面位置在坡面下H深度处。取一单位长度的滑动土条进行分析，作用在滑动面上的剪应力为,在极限平衡状态时，破坏面上的剪应力等于土的抗剪强度，即得式中 N s =c/ H 称为稳定系数。通过稳定因数可以确定 和 关
9、系。当 c=0 时，即无粘性土。 = ，与前述分析相同。二 圆弧条法根据大量的观测说明，粘性土自然山坡、人工填筑或开挖的边坡在破坏时，破裂面的形状多呈近似的圆弧状。粘性土的抗剪强度包括摩擦强度和粘聚强度两个组成局部。由于粘聚力的存在，粘性土边坡不会像无粘性土坡一样沿坡面外表滑动。根据土体极限平衡理论，可以导出均质粘这坡的滑动面为对数螺线曲面，形状近似于圆柱面。因此，在工程设计中常假定滑动面为圆弧面。建立在这一假定上稳定分析方法称为圆弧滑动法和圆弧条分法。1. 圆弧滑动法1915年瑞典彼得森 K.E.Petterson 用圆弧滑动法分析边坡的稳定性，以后该法在各国得到广泛应用，称为瑞典圆弧法。图
10、 9 3 表示一均质的粘性土坡。 AC 为可能的滑动面， O 为圆心， R 为半径。假定边坡破坏时，滑体 ABC 在自重 W 作用下，沿 AC 绕 O 点整体转动。滑动面 AC 上的力系有：促使边坡滑动的滑动力矩 M s =W d ；抵抗边坡滑动的抗滑力矩，它应该包括由粘聚力产生的抗滑力矩 M r =c AC R ，此外还应有由摩擦力所产生的抗滑力矩，这里假定 0 。边坡沿 AC 的平安系数 Fs 用作用在 AC 面上的抗滑力矩和下滑力矩之比表示，因此有这就是整体圆弧滑动计算边坡稳定的公式，它只适用于 0 的情况。图9-3 边坡整体滑动2. 瑞典条分法前述圆弧滑动法中没有考虑滑面上摩擦力的作用
11、，这是由于摩擦力在滑面的不同位置其方向和大小都在改变。为了将圆弧滑动法应用于 0 的粘性土，在圆弧法分析粘性土坡稳定性的根底上，瑞典学者 Fellenius 提出了圆弧条分析法，也称瑞典条分法。条会法就是将滑动土体竖向分成假设干土条，把土条当成刚塑体，分别求作用于各土条上的力对圆心的滑动力矩和抗滑力矩，然后按式 9-5 求土坡的稳定平安系数。采用分条法计算边坡的平安系数 F ，如图 9 4 所示，将滑动土体分成假设干土条。土条的宽度越小，计算精度越高，为了防止计算过于繁琐，并能满足设计要求，一般取宽为 2 6m 并应选择滑体外形变休和土层分界点作为分条的界限。于任意第 i 条上的作用力如下。(
12、1)土条的自土条的断面面积。将。其中 为土的容得，为沿其断面积的形心作用至圆弧滑面上和切于滑面的切向分力，并分解成垂直滑面的法向分力由图 9 4 b 可知：显然，是推动土体下滑的力。但如果第 i 条们于滑弧圆心铅垂线的载侧坡脚一边，那么起抗滑作用。对于起抗滑作用的切向分力采用符号 T 表示。因作用线能过滑弧圆心 O 点力矩为零，对边坡不起滑动作用，但决定着滑面上抗剪强度的大小。(2)滑面上的抗滑力 S ，方向与滑动方向相反。根据库仑公式应有 S=N i tan+cl i 。式中 l i 为第 i 条的滑弧长。图9-4 瑞典条分法(3)土条的两个侧面存在着条块间的作用力。作用在 i 条块的力，除
13、重力 外，条块侧面 ac 和 bd 作用有法向力 P i 、 P i+1 ，切向力 H i 、 H i+1 。如果考虑这些条间力，那么由静力平衡方程可知这是一个超静定问题。要使问题得解，由两个可能的途径：一是抛弃刚体平衡的概念，把土当做变形体，通过对土坡进行应力变形分析，可以计算出滑动面上的应力分布，因此可以不必用条分法而是用有限元方法。另一途径是仍以条分法为根底，但对条块间的作用力作一些可以接受的简化假定。Fellenius 假定不计条间力的影响，就是将土条两侧的条件力的合力近似地看成大小相等、方向相反、作用在同作用面上。实际上，每一土条两侧的条间力是不平衡的，但经验说明，土条宽度不大时，在
14、土坡稳定分析中，忽略条间力的作用对计算结果的影响不显著。将作用在各段滑弧上的力对滑动圆心取矩，并分别将抗滑作用、下滑作用的力矩相加得出用在整个滑弧上的抗滑力矩以及滑动力矩的总和，即将抗滑力矩与下滑力矩之比定义为土坡的稳定平安系数，即这就是瑞典条分法稳定分析的计算公式。该法应用的时间很长，积累了丰富的工程经验，一般得到的平安系数偏低，即偏于平安，故目前仍然是工程上常用的方法。三毕肖普法从前述瑞典条分法可以看出，该方法的假定不是非常精确的，它是将不平衡的问题按极限平衡的方法来考虑并且未能考虑有效应力下的强度问题。随着土力学学科的不断开展，不少学者致力于条分法的改良。一是着重探索最危险滑位置的规律，二是对根本假定作些修改和补充。但直到毕肖普 A.N.Bishop 于 1955 年担出了平安系数新定义，条分法这五方法才发生了质的飞跃。毕肖普将边坡稳定平安系数定义为滑动面上土的抗剪强度 f 与实际产生的剪应力 之比，即9-7这一平安系数定
