土质边坡的稳定性33页PPT
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路基边坡稳定性分析图文.pptx
ho nG
BL
式中 n—横向分布车数，取车道数； G—车辆重力； —填料容重； L—车辆纵向分布长度（前后轮外侧）； B—车辆分布宽度。
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车辆纵向分布长度（前后轮外侧）
汽车-10、15级重车，G=150、200kN，L=4.2m，用于四级公路计算 汽车-20级重车，G=300kN，L=5.6m，用于一、二、三级公路计算 汽车超-20级重车，G=550kN，L=13m，用于高速公路计算 履带车-50，G=500kN，L=4.5m；挂车-80、100、120，L=6.6m。
到指向土体内部的动水压力作用，增加了路堤的稳定性。 当水位下降时，其动水压力方向指向土体外面，剧烈
地破坏边坡的稳定性，并可能产生边坡凸起或滑坡现象。
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一、动水压力的作用和计算
1 浸水路堤的特点 建筑在桥头引道，河滩及河流沿岸，受到季节性或
长期浸水的路堤，称为浸水路堤。 （1）稳定性受水位降落的影响 当水位上涨时，土体除承受向上的浮力外，土粒还受
E T R Q sin 1 (Q cos tan cL)
K
K
※当验算设得下滑力E为零或负值时，此路堤可认为 是稳定的即： E≤0路堤稳定
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2、折线滑动面稳定性验算 步骤： ①将折线划分为几个直线段路堤按各直线划分为若干块土体 ②从上侧山坡到下侧山坡，逐块计算每块沿滑动面的下滑力 ③最后一块土体下滑力大于零不稳定，小于或等于零稳
Si
Wi
xi R
Qi
zi R
Ks
(cili Ni fi ) Si
Ks
(cili Ni fi )
(wi
xi R
Q
zi ) R
BL
式中 n—横向分布车数，取车道数； G—车辆重力； —填料容重； L—车辆纵向分布长度（前后轮外侧）； B—车辆分布宽度。
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车辆纵向分布长度（前后轮外侧）
汽车-10、15级重车，G=150、200kN，L=4.2m，用于四级公路计算 汽车-20级重车，G=300kN，L=5.6m，用于一、二、三级公路计算 汽车超-20级重车，G=550kN，L=13m，用于高速公路计算 履带车-50，G=500kN，L=4.5m；挂车-80、100、120，L=6.6m。
到指向土体内部的动水压力作用，增加了路堤的稳定性。 当水位下降时，其动水压力方向指向土体外面，剧烈
地破坏边坡的稳定性，并可能产生边坡凸起或滑坡现象。
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一、动水压力的作用和计算
1 浸水路堤的特点 建筑在桥头引道，河滩及河流沿岸，受到季节性或
长期浸水的路堤，称为浸水路堤。 （1）稳定性受水位降落的影响 当水位上涨时，土体除承受向上的浮力外，土粒还受
E T R Q sin 1 (Q cos tan cL)
K
K
※当验算设得下滑力E为零或负值时，此路堤可认为 是稳定的即： E≤0路堤稳定
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2、折线滑动面稳定性验算 步骤： ①将折线划分为几个直线段路堤按各直线划分为若干块土体 ②从上侧山坡到下侧山坡，逐块计算每块沿滑动面的下滑力 ③最后一块土体下滑力大于零不稳定，小于或等于零稳
Si
Wi
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Qi
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Ks
(cili Ni fi ) Si
Ks
(cili Ni fi )
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xi R
Q
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土力学原理—土质边坡的稳定性(土力学课件)
解：由公式（5-1）得 tgβ=tgφ/K =0.557/1.2=0.464 所以β=24°54ˊ
三、粘性土坡的稳定性分析
均质粘性土坡发生滑坡时，其滑动面形状大多数为一近似于圆弧面的曲 面。为了简化。在进行理论分析时通常采用圆弧面计算。
瑞典圆弧法（Petterson，1915） 费伦纽斯法（Fellenius，1927） 稳定数法（Taylor，1937） 条分法（Terzaghi，1936；Bishop，1955）
Pi+1Xi+1
Pi f
e Ti Ni
li
1.滑动面的总滑动力矩 C
TR R Ti R Wi sin i
2.滑动面的总抗滑力矩
H
TR R fili R i tani ci li
R (Wi cosi tani cili )
3.确定安全系数
K T R Wi cos itgi cili
为了保证土坡具有足够的安全储备，可取Ks=1.25~1.5
二、无粘性土坡的稳定性分析
案例
某工程位于一均质无粘性土坡上，土的饱和重度γsat=20.2kN/m³，内摩擦角 φ=30°，考虑地震作用和其他地质条件改变等因素，取用该土坡的稳定安全系数为1.2， 试用计算方法论证土坡在天然情况下的安全坡度是多少？
1 K
tg
' i
sin i
其中bi li cosi
步骤为:假定一K值→代入公式求得一K′值→比较K与K′,若不相等→以K′代替K代入重新求K′→再比 较,直至K、K′相符为止,常借助计算计算.
（三）费伦纽斯确定最危险滑动面圆心的方法
对于均质粘性土土坡，其 最危险滑动面通过坡脚
=0 >0
圆心位置由β1，β2确定 (表8-1)
三、粘性土坡的稳定性分析
均质粘性土坡发生滑坡时，其滑动面形状大多数为一近似于圆弧面的曲 面。为了简化。在进行理论分析时通常采用圆弧面计算。
瑞典圆弧法（Petterson，1915） 费伦纽斯法（Fellenius，1927） 稳定数法（Taylor，1937） 条分法（Terzaghi，1936；Bishop，1955）
Pi+1Xi+1
Pi f
e Ti Ni
li
1.滑动面的总滑动力矩 C
TR R Ti R Wi sin i
2.滑动面的总抗滑力矩
H
TR R fili R i tani ci li
R (Wi cosi tani cili )
3.确定安全系数
K T R Wi cos itgi cili
为了保证土坡具有足够的安全储备，可取Ks=1.25~1.5
二、无粘性土坡的稳定性分析
案例
某工程位于一均质无粘性土坡上，土的饱和重度γsat=20.2kN/m³，内摩擦角 φ=30°，考虑地震作用和其他地质条件改变等因素，取用该土坡的稳定安全系数为1.2， 试用计算方法论证土坡在天然情况下的安全坡度是多少？
1 K
tg
' i
sin i
其中bi li cosi
步骤为:假定一K值→代入公式求得一K′值→比较K与K′,若不相等→以K′代替K代入重新求K′→再比 较,直至K、K′相符为止,常借助计算计算.
（三）费伦纽斯确定最危险滑动面圆心的方法
对于均质粘性土土坡，其 最危险滑动面通过坡脚
=0 >0
圆心位置由β1，β2确定 (表8-1)
《边坡稳定性》课件
边坡稳定性分析方法
数学模型和力学模型
数学模型和力学模型是分析边坡 稳定性的常用方法。
常用分析方法：切片法、 平衡法、极限平衡法
这些方法适用于分析边坡稳定性 和预测其稳定性。
边坡防护与管理
针对不同的威胁，需要采取合适 的防护和治理措施。
边坡防护与管理
预防措施
• 根据边坡的特点和地情， 合理规划，控制施工物 料的供应和消耗，防止 送点造成影响。
• 制定适当的管理制度， 加强管理人员的培训和 律师工作。
治理措施
• 在边坡的稳定性强度值 到达预设标准之前，通 过补强弱区和降低边坡 高度等方式提高边坡的
• 稳采用定建性筑。物、结构和围 护性设施等方法对边坡 进行治理，保证边坡的 稳定和安全。
管理措施
• 加强监测，及时掌握边 坡变化趋势。
• 定期检查，发现隐患及 时进行处理。
边坡稳定性PPT课件
地质工程问题中，边坡稳定性是极其重要的一环。本课程将为您介绍边坡的 基础知识和相关分析方法，以及如何进行边坡的管理和防护。
边坡基础知识
什么是边坡
边坡是地质工程中的术语，指与水平地面或坡顶相交的斜面。
边坡的危害和风险
边坡稳定性差会导致土石流、滑坡、泥石流等自然灾害，威胁人们的生命财产安全。
边坡的分类和特点
边坡按照形态可分为单坡、复坡。
影响边坡稳定的因素
1
地形和气候
2
地形和气候的变化可以引起地面的错动，
从而影响边坡稳定。
3
地震和人为活动
4
地震和人为活动也是影响边坡稳定性的 重要因层间 接触等都对边坡的稳定性有影响。
地下水位
地下水位的升降会对边坡的土体性质产 生影响，导致边坡的稳定性发生变化。
土坡稳定性精品PPT课件
方程数：
静力平衡＋力矩平衡＝3n 滑动面上极限平衡条件＝n
未知数－方程数＝2n-2
32
因而出现了不同的假设条件，对应不同计算方法 力作用点位置、条间力的假设
1 整体圆弧滑动法 2 瑞典条分法 3 毕肖普法 4 Janbu法 5 陈祖煜的通用条分法
33
3. 瑞典条分法理论（简单条分法）
假定： 圆弧滑裂面；不考虑条间力
sat
意味着原来稳定的土坡，有沿坡渗流时可能破坏
19
7.3 粘性土土坡稳定分析
粘性土由于土粒间存在粘聚力，发生 滑坡时是整块土体向下滑动，其危险滑裂 面位置在土坡深处。
O
对于均匀土坡，
R
在平面应变条件下，
其滑动面可用一圆弧
（圆柱面）近似。
20
粘性土土坡稳定分析方法有：
1 整体圆弧滑动法（瑞典Petterson） 2 瑞典条分法（瑞典Fellenius） 3 毕肖普条分法（ Bishop） 4 泰勒图表法
7
8
9
10
7.1 土坡滑动的原因
一、土坡滑动的原因 根本原因在于土体内部某个面上的剪
应力达到了它的抗剪强度，稳定平衡遭到 破坏。剪应力达到抗剪强度的起因有二:
（1）剪应力增加； （2）土体本身抗剪强度减小。
11
二、安全系数的定义
K Tf T
K Mf M
T、M—滑动力、滑动力矩； Tf、Mf—抗滑力、抗滑力矩；
土坡稳定性分析
1
本章作业 P181：7-4 交作业时间：第 周星期四
2
第七章 土坡稳定性分析
一、土坡滑动的原因 二、无粘性土土坡稳定分析 三、粘性土土坡稳定分析 四、 五、
3
土坡：具有倾斜面的土体
土坡稳定性分析培训讲义PPT(32页)
范》规定，当垂直于坡顶边缘线的基础底面边长 b ≤3m时，基础底面外边缘线至坡顶边缘线的水 平距离a ≥2.5m，且符合下式要求，则基础所引 起的附加应力不影响土坡的稳定性
条形基础 a 3.5b d
tan
矩形基础 a 2.5b d
tan
边坡有危岩、孤石、崩塌体等 不稳定的迹象时要先做妥善 处理。对软土土坡和极易风 化的软质岩石边坡，开挖后 应对坡脚、坡面采取喷浆、 抹面、嵌补、砌石等保护措 施，并作好坡顶、坡脚排水。
必要时尚应采取防渗措施。
▪ 2. 支挡：根据滑坡推力的大小、方向及作用点，可选
用重力式抗滑挡墙、阻滑桩及其他抗滑结构。
▪ 3. 卸载：在保证卸载区上方及两侧岩土稳定的情况下，
可在滑体主动区卸载，但不得在滑体被动区卸载；
4. 反压：在滑体的阻滑区段增加竖向荷载以提高滑体
的阻滑安全系数。
三、土坡坡顶建（构）筑物地基稳定性 位于稳定土坡坡顶上的建筑，《建筑地基规
2、人工土坡：由人工开挖或回填形成的土坡。
¤ 挖方：沟、渠、坑、池
露 天 矿
¤填方：堤、坝、路基、堆料 小浪底土石坝
土坡稳定性是土木工程建设中十分重要的问题，如何 进行土坡稳定性分析？在工程中该如何合理设计边坡 才达到经济及安全的要求？
滑坡：指土坡在土体自重及
外荷载作用下，一定范围内的土 体整体地沿某一滑动面向下 和向外滑动而丧失其稳定性
粘性土
坚硬
1：0.75~1：1.00 1：1.00~1：25
硬塑
1：100~1：1.25 1：1.25~1：1.5
▪
二、滑坡防治：
▪ 必须根据工程地质、水文地质条件以及施工影响等因素， 认真分析滑坡可能发生或发展的主原因，可采取下列防治 滑坡的处理措施：
条形基础 a 3.5b d
tan
矩形基础 a 2.5b d
tan
边坡有危岩、孤石、崩塌体等 不稳定的迹象时要先做妥善 处理。对软土土坡和极易风 化的软质岩石边坡，开挖后 应对坡脚、坡面采取喷浆、 抹面、嵌补、砌石等保护措 施，并作好坡顶、坡脚排水。
必要时尚应采取防渗措施。
▪ 2. 支挡：根据滑坡推力的大小、方向及作用点，可选
用重力式抗滑挡墙、阻滑桩及其他抗滑结构。
▪ 3. 卸载：在保证卸载区上方及两侧岩土稳定的情况下，
可在滑体主动区卸载，但不得在滑体被动区卸载；
4. 反压：在滑体的阻滑区段增加竖向荷载以提高滑体
的阻滑安全系数。
三、土坡坡顶建（构）筑物地基稳定性 位于稳定土坡坡顶上的建筑，《建筑地基规
2、人工土坡：由人工开挖或回填形成的土坡。
¤ 挖方：沟、渠、坑、池
露 天 矿
¤填方：堤、坝、路基、堆料 小浪底土石坝
土坡稳定性是土木工程建设中十分重要的问题，如何 进行土坡稳定性分析？在工程中该如何合理设计边坡 才达到经济及安全的要求？
滑坡：指土坡在土体自重及
外荷载作用下，一定范围内的土 体整体地沿某一滑动面向下 和向外滑动而丧失其稳定性
粘性土
坚硬
1：0.75~1：1.00 1：1.00~1：25
硬塑
1：100~1：1.25 1：1.25~1：1.5
▪
二、滑坡防治：
▪ 必须根据工程地质、水文地质条件以及施工影响等因素， 认真分析滑坡可能发生或发展的主原因，可采取下列防治 滑坡的处理措施：
土质边坡的稳定性35页PPT
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
பைடு நூலகம்土质边坡的稳定性
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
《土质边坡的稳定性》课件
常见影响土质边坡稳定的因素
1 冰雪、雨水及地下水 2 地震和爆炸等外力因 3 自然和人为的工程活
的侵蚀
素
动
变化的水文条件可能导致 边坡土壤的失稳和滑坡。
强烈的地震和爆炸可能引 发边坡的破坏和变形。
包括土地利用改变、挖掘 和填充等活动，都可能对 边坡的稳定性产生重要影 响。
土质边坡稳定分析方法
稳定分析的基本原理
结论
土质边坡的稳定性受多种因素影响，为确保边坡的安全，我们需要充分考虑这些因素，并采用合适的分析方法 进行评估。在必要时，进行补强和加固工作。
通过力学原理和土壤力学知识，对土质边坡进行分 析，评估其稳定性。
常见的稳定性分析方法
包括平衡法、有限元法和弹性理论等，这些方法以 不同的方式对边坡的稳定性进行模拟和计算。
边坡的补强与加固
常见工程措施
如排水系统的建设、土壤加固材料的使用等，可以增强土质边坡的稳定性。
补强和加固的关键点
必须充分考虑边坡的特点和环境条件，采取适当的措施来加固边坡。
《土质边坡的稳定性》 PPT课件
土质边坡的稳分析方法等内容，为大家呈现全面而有趣的知识。
简介
土质边坡是指由土壤构成的边坡体，其特点是易受外部因素影响而发生塌方。了解土质边坡的定义和特点，对 于边坡的稳定性分析和加固具有重要意义。
工程地质学图解法边坡稳定性分析课件
第21页/共34页
• 分析之三：两组结构面与坡面走向斜交的稳定性分析 第22页/共34页
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• 分析之四：多组结构面与坡面走向斜交的稳定分析 第24页/共34页
• 一个坡面有四组结构面相交的情况下的边坡稳定性分析。其产状分别为; • 坡面: 245∠45° • J1: 250∠40° • J2: 130∠45° • J3: 185∠40° • J4: 190∠60
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第9页/共34页
四、投影网
为了准确、迅速地作图或量度方向，可采用投影网进行 实际操作。
目前广泛使用的有：1.吴尔福网（等角距网），简称吴 氏网；2.施密特网（等面积网），简称施氏网。它们各有 特点，但用法基本相同。
第10页/共34页
吴氏网的结构
•
吴氏网的结构：基圆、径向大圆弧、
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因此： 任一产状的平面，都可以在赤平
面上投影成相应的以基圆直径为弦的 一个大圆弧。
反之，赤平面上任一以基圆直径 为弦的大圆弧，都代表一个一定产状 的平面：
大圆弧的凸出方向，代表平面的 倾向；大圆弧与基圆的距离（HD）代 表平面的倾角。
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2）直线的投影
1.经过球心（O）的任一直线，与 下半球的球面相交成一点（G）。
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第32页/共34页
注意
• 赤平投影图应用在坚硬～较坚硬层状结构岩体边坡； • 软质、碎裂状、散粒状结构的岩质边坡，除有区域性断裂存在外，均不必采用此法。
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特点：方法简便、直观、是一种形象、综 合的定量图解。在构造地质、工程地质、 结晶学和航海上被广泛地应用。