岩质边坡稳定性例题
岩质边坡稳定性分析计算
表4*3.3边坡岩体内摩擦角的折减系数
边坡岩体完整程度
内摩擦角的折戚系数
完解
0, 95〜0, 90
较完整
0. 90-0.85
较破碎
注:1全风化层可按成分相同的土 IB考虑； 2强风化基岩可根据池方经验适当折减*
0.85**0.80
4.3.4边坡岩体等效内摩擦角宜按当地经验确定。当缺乏当地 经验时， 可按表4.3.4取值。
面形态按本规范附录A选择具体计算方法。
A*OH圆弧形沿面的边坡稳定性系数可按下列公式计算｛图 A, 0, 1）：
式中：F. 第；计算条块滑面内摩擦角（°）； A 1列1形汾面边坡计算示怠 第计算条块搿面长度（ mh
d, 第H十算条块滑面倾角（'），滑面倾向与滑动方向
相同时取正值，滑面倾向与滑动方向相反时取 负
结构面结 合 差
外 倾 结 构 面 或 外 倾 3 、 同 8m «的边坡 稳
结构面的组合线倾角 >75'或 定 ， 15m 岛 的 边
<27*
坡欠稳定
较破晬
结构面结合 良好或一般
较破碎
结构面结合
（碎裂禳嵌〉良好或一般
1窪，
夕卜倾结构面或外倾不同 8m S的边坡 稳
结构面的组合线倾角 >75•或 定，ISm髙 的边坡
值：
:
LA 第，计算条块滑面单位宽度总水压力＜kN/m）； Gt——第/计算条块单位宽度自重（kN/m）；
第/计算条块单位宽度竖向附加荷载方 向指向下方时 取正值|指向上方时取负值；
___
G ——第i_if算条块单位宽度水平荷载方向指 向坡外时取正 值，指向坡内吋取负值；
——第i及第/一 1计算条块滑面前端水头髙度（m）:
岩质边坡稳定性例题
作业题1：简单平面滑动稳定分析边坡高度40.000m，结构面倾角30.0°，结构面粘聚力30.0kPa，结构面内摩擦角30.0°，张裂隙离坡顶点的距离10.000m，裂隙水的埋深5.000m。
边坡分4级，每级设2m宽平台，坡率分别为1:0.5，1:0.75，1:1，1:1。
岩层层数4层，各层参数如下：序号控制点Y坐标容重锚杆和岩石粘结强度(m) (kN/m3) frb(kPa)1 32.000 18.0 80.02 18.000 16.8 100.03 4.800 17.0 150.04 -10.400 20.0 200.0试求该人工边坡安全系数，如不稳定（<1.2），则请根据边坡锚固设置原则，设计适当的加固措施。
作业题2：二广高速某楔形体边坡稳定性验算根据现场边坡开挖情况，地层揭露岩性主要由亚粘土及白垩系砾岩组成。
第一、二级边坡为强~弱风化砾岩，褐红色，巨厚层状，强度较高；第三、四级边坡亚粘土~全风化砾岩，残坡积，红褐色。
节理裂隙较发育，有多条X形节理，产状分别为（1）213°∠38°、（2）305°∠52°。
裂隙（1）局部岩屑与泥质充填，胶结程度一般；贯通裂隙（2）岩屑与泥质充填，胶结程度较差。
两组裂隙延伸长度不等，长者达30m左右，裂隙水沿楔形体底部渗出。
X节理相互切割，极易发生楔形体滑动破坏。
根据地质调查结果，初步根据砾岩结构面结合程度和夹岩屑与泥的情况，取结构面粘结强度25kPa，内摩擦角28°。
坡面倾向250°，倾角55°，破顶面倾向250°，倾角18°，岩体容重取为22 kN/m3。
请计算安全系数与楔形体高度之间的关系，求临界的楔形体高度。
作业题3：二广高速某边坡节理面统计二广高速公路某边坡地质调查量取的节理面产状为351°∠22°、356°∠31°、350°∠24°、347°∠33°、351°∠34°、356°∠34°、2°∠34°、3°∠37°、9°∠65°、5°∠66°、9°∠63°、1°∠70°、13°∠74°、314°∠56°、323°∠65°、320°∠71°、326°∠59°、330°∠57°、292°∠6°、276°∠5°、265°∠11°、270°∠6°、327°∠5°、29°∠2°、22°∠8°、288°∠13°、270°∠19°、200°∠86°、288°∠24°、10°∠70°、7°∠67°、11°∠81°、9°∠11°。
花岗岩地区开挖条件下岩质高边坡稳定性分析与防治措施建议
图1 人工高边坡区段划分
技术应用
局部垮塌。
边坡岩体存在多个挤压带，呈碎裂状，物理力学性质相差大，在发生圆弧滑动的过程中，岩体下部缺少支撑，会发生局部垮塌。
（4）危岩体滚落。
危岩体自然状态欠稳定，下部碎屑状岩体被掏空后，危岩体发生滚落。
四、边坡稳定性分析
边坡稳定性影响因素
（1）地层岩性
治理区处于南偏北的单斜构造中，中风化岩层存在多组外倾软弱结构面，呈张开状，中粗砂、泥质充填，颗粒治工程等级为Ⅰ级。
五、边坡防治措施建议
图3 J区边坡沿优势结构面滑动计算成果简图
①-坡积土层；②-中风化花岗片麻岩层图2 J区边坡圆弧滑动计算成果简图。
岩质边坡稳定性分析计算讲解
边坡稳定性计算及案例
边坡力学参数的取值
Hale Waihona Puke 5.2边坡稳定性分析5.3边坡稳定性评价标准
17 工程滑坡防治
《建筑基础工程设计规范》 GB50007-2011
1.陡坡上岩体被一组平行坡面、垂直层面的张裂缝切割长方 形岩块，岩块的重度为25Kn/m3，试计算在暴雨水充满裂隙 时，靠近坡面的岩块最小安全系数（含抗滑动和抗倾覆）
AGHB，坡面AG的坡率为1:0.75。试比较两个方案的优劣。
5.某洞室轴线走向为南北向,其中某工程段岩体实测岩体纵波波速为3800m/ s, 主要软弱结构面产状为倾向NE68度,倾角59度,岩石单轴饱和抗压强度为 Rc=72MPa,岩块测得纵波波速为4500m/ s,垂直洞室轴线方向的最大初始应力
（注不考虑岩块两侧阻力和层面水压力）。
2.某很长的岩质边坡受一组节理控制，节理走向与边坡走向平行，地表 出露线距边坡顶边缘线20m，坡顶水平，节理与坡面交线盒坡顶的高差 为40m，与坡顶的水平距离10m，节理面内摩擦角35度，黏聚力c为
70kpa，岩体重度为23KN/m3，计算其抗滑稳定安全系数。
3.某岩体边坡如图所示，由于暴雨使其后缘垂直张裂缝瞬间 充满水，滑坡处于极限平衡状态，假定滑面长度L=50m，张 裂缝深度为10m，每延米滑体自重为G=15000KN/m，滑面 倾角为30度，滑动带岩体的内摩擦角为25度，试计算滑动带 岩体的粘聚力。
4.顺层岩质边坡内有一软弱夹层AFHB，层面CD与软弱夹层 平行，在沿CD顺层清方后，设计了两个开挖方案，方案1： 开挖坡面AEFB，坡面AE的坡率为1:0.5；方案2：开挖坡面
岩石边坡稳定分析
1.6 不同破坏模式的讨论
由于边坡岩体构造复杂多样，所以岩质边坡的破坏模式有许多种， 在大部分岩石力学及岩石边坡稳定方面的教材中，岩质边坡的简化 破坏形式可以分为：① 平面破坏（Plane Failure）；②楔体破坏 （Wedge Failure）；③倾倒破坏（Toppling Failure）。
边坡工程—边坡稳定性分析实例
杨松林(岩体稳定分析的广义条分法初步探讨,岩土工 程学报, 1999, 20（1））针对传统竖直条分法和萨尔玛法 应用于岩体边坡的稳定性分析的缺点，提出了适用范围更 广的广义条分法，广义条分法考虑了条块间分界面的应力 变形关系，采用条块间分界面的应力变形本构关系代替传 统的两类条分法对条块分界面上力的大小、方向或作用点 的人为假定，这一做法更加符合岩土工程的实际情况，并 采用优化搜索的方法给出了相对最危险的潜在滑动面及其 稳定系数
边坡工程—边坡稳定性分析实例
楔体滑动（Wedge slides）发 生在边坡被仅仅两个不平行 的不连续表面切割的情况下。 在这些情况下，近似的四边 滑块被两个岩体不连续表面 和两个地面的切平面围成。 倾倒破坏（Toppling）涉及 岩柱或岩块绕某一固定基面 转动。如图3为弯曲式倾倒 和块体式倾倒，另外还有弯 曲块体复合式倾倒。图4出 示了次生倾倒模式
边坡工程—边坡稳定性分析实例
第九章 边坡岩体稳定性分析及习题
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。
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第 九 章 边 坡 岩 体 稳 定 性 分 析
一、几何边界条件分析
几何边界条件是指构成可能滑动岩体的各种边界 面及其组合关系，包括滑动面、切割面和临空面 三种。 滑动面是指起滑动(即失稳岩体沿其滑动)作用的 面，包括潜在破坏面。 切割面是指起切割岩体作用的面，由于失稳岩体 不沿该面滑动，因而不起抗滑作用，如平面滑动 的侧向切割面。 临空面指临空的自由面，它的存在为滑动岩体提 供活动空间，临空面常由地面或开挖面组成。
程。
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第 九 章 边 坡 岩 体 稳 定 性 分 析
二、边坡破坏的基本类型
边 坡 破 坏 的 基 本 类 型
崩塌 平面滑动 滑坡 楔形状滑动 圆弧形滑动 倾倒破坏 多平面滑动 双平面滑动 单平面滑动
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岩质边坡-加固岩质边坡稳定性分析
据Tresca破坏准则，抗剪力取抗拉力
2
的50%。
3
4 5
MIDAS IT Co., Ltd.
加固岩质边坡稳定性分析
8
Step
07 极限平衡法 > 加固材料布置(栅格方式)
操作流程
使用自动布置功能布置锚杆，自动
布置可使用栅格和线的方法，在指
1
定的位置沿水平和竖向布置锚杆。
首先在边坡1上布置锚杆。
2
Step
01 项目管理器 > 岩质边坡 > 极限平衡法
操作流程
在桌面上点击SoilWorks 程序图标，
运行程序。
1
1 在项目管理器中选择岩质边坡
2 点击主菜单 > 新项目
3 定义名称并指定保存路径后点击[确
认]
2
4 在分析方法中选择[极限平衡法]
勾选了下端不再显示对话框选项时, 将按最近建立的模型分析方法建立 新文件。可以在工具 > 环境设置中 解除勾选项。
示意图
MIDAS IT Co., Ltd.
加固岩质边坡稳定性分析
13
Step
09 强化课程
锚索抗拉计算时的参考摩擦阻力
岩石 砂砾
砂
土层类型
硬岩 软岩 风化岩
泥岩
10
20
N值
30
40
50
10
20
N值
30
40
50 粘土
周面摩擦阻力(kgf/cm2)(x102kN/m2) 15~25 10~15 6~10 6~12 1.0~2.0 1.7~2.5 2.5~3.5 3.5~4.5 4.5~7.0 1.0~1.4 1.8~2.2 2.3~2.7 2.9~3.5 3.0~4.0
岩溶地区大型岩质高边坡的稳定性分析
： 级
般 ，未 见有 泥化 夹层 。 （ ４）水文 地 质 条件 。Ａ — Ｂ、Ｃ － Ｄ 段 场地 地 形 为 斜坡 ，不 利
ｃ — Ｄ 段边坡高６ — ７ 米 ，边坡坡脚拟修建小区公路 ，破坏后果 严重。故将Ｃ — Ｄ 段边坡工程的综合安全等级划分为一级 。
２ 地 质 构造
于大气降水和地表水的汇集和积聚 ，有利于大气降水和地表水的 径流和排泄。而且场地 内未见有地下水出露。地本 区地势较高，
Ａ — Ｂ 段边坡为陡倾斜坡 ，边坡最高达８ ０ 米 ，边坡坡脚拟修建 小 区公 路 ，破 坏 后果 严重 。故该 段边 坡 工 程综 合安 全 等级 划 分为
—
层状 ，偶 夹薄 层 。抗风 化 能 力强 及抗 水性 好 。从边 坡 剖面 可 以看
出，坡体 白云岩单层厚０ ． ２ ０ ． ５ ｍ。层理清晰 ，层面较平整。结合
杂填土 （ Ｑ ｍ１ ）：褐灰色 ，为碎石混少量建筑 、生活垃圾等
组 成 ，厚 度２ ． ７ ～ ５ ． ５ ｍ。分 布于 边坡 坡 脚 。 红粘土 （ Ｑ ｅ ｄ １ ）：灰 、黄 灰 色 ，为 粘 土 含 碎 石 组 成 ，可 塑
２ ０ ０ 。 ，坡 高 ｌ （ ） ７ ０ 米 ，长 ｌ （ ） （ ） 米 ，局 部岩 体 呈 陡 倾 状 产 出 ，形 成 潜 在 崩塌 危 岩休 。 Ｃ — Ｄ 段 为 岩 质 边 坡 ，最 低 标 高 为 １ １ ９ ６ 米 ，最 高 标 高 为 １ ２ ０ ３ 米 ，高 ６ ～ ７ 米 ，长 ６ （ ） Байду номын сангаас ，边 坡 倾 向 东 ，坡 度 为 ４ ５ 。～ ５ ０ 。 ，呈 西 高 东 低 态 势 。切 坡 后 将 形 成 ６ ～ ７ 米 ，长 ６ ０ 米 ，坡 度 为 ８ ０ 。 的 边
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作业题1：简单平面滑动稳定分析
边坡高度40.000m，结构面倾角30.0°，结构面粘聚力30.0kPa，结构面内摩擦角30.0°，张裂隙离坡顶点的距离10.000m，裂隙水的埋深5.000m。
边坡分4级，每级设2m宽平台，坡率分别为1:0.5，1:0.75，1:1，1:1。
岩层层数4层，各层参数如下：
序号控制点Y坐标容重锚杆和岩石粘结强度
(m) (kN/m3) frb(kPa)
1 32.000 18.0 80.0
2 18.000 16.8 100.0
3 4.800 17.0 150.0
4 -10.400 20.0 200.0
试求该人工边坡安全系数，如不稳定（<1.2），则请根据边坡锚固设置原则，设计适当的加固措施。
作业题2：二广高速某楔形体边坡稳定性验算
根据现场边坡开挖情况，地层揭露岩性主要由亚粘土及白垩系砾岩组成。
第一、二级边坡为强~弱风化砾岩，褐红色，巨厚层状，强度较高；第三、四级边坡亚粘土~全风化砾岩，残坡积，红褐色。
节理裂隙较发育，有多条X形节理，产状分别为（1）213°∠38°、（2）305°∠52°。
裂隙（1）局部岩屑与泥质充填，胶结程度一般；贯通裂隙（2）岩屑与泥质充填，胶结程度较差。
两组裂隙延伸长度不等，长者达30m左右，裂隙水沿楔形体底部渗出。
X节理相互切割，极易发生楔形体滑动破坏。
根据地质调查结果，初步根据砾岩结构面结合程度和夹岩屑与泥的情况，取结构面粘结强度25kPa，内摩擦角28°。
坡面倾向250°，倾角55°，破顶面倾向250°，倾角18°，岩体容重取为22 kN/m3。
请计算安全系数与楔形体高度之间的关系，求临界的楔形体高度。
作业题3：二广高速某边坡节理面统计
二广高速公路某边坡地质调查量取的节理面产状为351°∠22°、356°∠31°、350°∠24°、347°∠33°、351°∠34°、356°∠34°、2°∠34°、3°∠37°、9°∠65°、5°∠66°、9°∠63°、1°∠70°、13°∠74°、314°∠56°、323°∠65°、320°∠71°、326°∠59°、330°∠57°、292°∠6°、276°∠5°、265°∠11°、270°∠6°、327°∠5°、29°∠2°、22°∠8°、288°∠13°、270°∠19°、200°∠86°、288°∠24°、10°∠70°、7°∠67°、11°∠81°、9°∠11°。
试绘制节理等密度图、节理玫瑰花图，并判断大致有几组节理。