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1、土质边坡稳定性分析土力学第一节第一节 概述概述土坡： 天然土坡 人工土坡 （土石坝等） 土坡几何形态：坡肩坡顶坡底坡趾坡角坡高坡面一、土坡一、土坡第七章 第2页/共26页土力学土力学土力学土力学土力学土力学土力学一、整体圆弧滑动法（瑞典圆弧法）dOCAWTf整体圆弧滑动受力示意图第七章 第9页/共26页土力学二、条分法的基本概念1. 原理原理：条分法是将滑动土体竖直分成若干土条，把土条当成刚体，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，然后按下式求土坡的稳定安全系数：2. 受力分析图：受力分析图：第七章 第10页/共26页土力学1)重力W2)条块侧面法向力Pi、Pi+1，其作用点离弧
2、面为hi、hi+13)条块侧面切向力Hi、Hi+14)土条底部的法向力N、切向力T， 条块弧段长为li3. 土条土条i i所受的力包括：所受的力包括：第七章 第11页/共26页土力学n个土条，n-1个分界面，Pi 、Hi、hi共3(n-1)个未知数；Ni 、Ti共2n个未知数；Fs一个未知数。4. 土条土条i i平衡方程：平衡方程：若把滑动土体分成n个条块，则共有未知数5n-2个，可建方程4n个，为超静定问题。第七章 第12页/共26页土力学5. 求解方法：求解方法：（1）假定条间力的大小与方向的 毕肖普法和瑞典条分法；（2）假定条间力的作用方向的不平衡推力传递法；（3）假定条间力的作用点位置
3、的简布法。第七章 第13页/共26页土力学1. 求解前提： 不考虑条块间的推力（或假定条块间的推力是作用在一条直线上的，且大小相等，方向相反，即推力产生的合力、合力矩为0）。2.求解方法：三、瑞典条分法（Fellenius 条分法）第七章 第14页/共26页土力学第七章 第15页/共26页土力学3.方法的特点：方法的特点：(1)忽略条间力的作用(2)满足滑动土体整体力矩平衡条件(3)不满足条块的静力平衡条件(4)满足极限平衡条件(5)得到的安全系数偏低，误差偏于安全第七章 第16页/共26页土力学第七章 第17页/共26页土力学四、毕肖普法（Bishop法） 考虑条块侧面力1.求解方法求解方法
4、：第七章 第18页/共26页土力学2、简化比肖普公式、简化比肖普公式第七章 第19页/共26页土力学(1) 假设条块间作用力只有法向力没有切向力；(2) 满足滑动土体整体力矩平衡条件；(3) 满足各条块力的多边形闭合条件，但不满足条 块的力矩平衡条件；(4) 满足极限平衡条件；(5) 得到的安全系数比瑞典条分法略高一点。3.简化简化Bishop方法的特点方法的特点第七章 第20页/共26页土力学五、普遍条分法（Janbu法）1. 求解前提： 假定条块间水平作用力的位置。2.求解方法：XihiHi+1Pi+1hi+1iHiPihiOiNiWiTii第七章 第21页/共26页土力学Hi=Hi+1-HiWiNiPi=Pi+1-PiTi=(cili+Nitgi)/Fsii第七章 第22页/共26页土力学第七章 第23页/共26页土力学令Hi =0代入求FS/求Pi求Pi， Hi求Hi求FsFS/=FSFSFS/0时：第七章 第26页/共26页结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！27
