浸润线的计算方法

浸润线的计算

7.4.1 瑞典条分法

7.4.1.1基本假定与公式

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F s。其原理是条分法可认为整体圆弧法s n是

l(x,y)的函数,无法求理论解,是一个边值问题,应通过数值计算解决。一个简化解决方法是将滑动土体分成条。实际是一种离散化计算方法。

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代替法:用浸润线一下,坡外水位以上所包围的同体积的水重对滑动圆心的力矩来代替渗流力对圆心

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7.4.2.3 安全系数

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7.4.2.4简化毕肖普法的特点

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。

7.4.3 普遍条分法

7.4.3.1条分法基本原理

条分法的基本思路就是将滑动土体沿竖向分成若干土条,视所有土条为刚体,对每个土条进行受力分析,分别求出作用在各土条上的滑动力(矩)和抗滑力(矩),然后得到土坡的稳定安全系数。

很显然,要求解土条的受力,是一个超静定的问题。划分的土条数越多,则超静定次数越高。要使问题以求解,常用的做法是对土条间的作用力进行一些可以接受的简化假定,以减少未知量个数或增加方程数。目前的多种条分法,其差别就在于采用了不同的简化假定。这些简化假定大体上分为三类:①不考虑土条间作用力或仅考虑其中的一个作用力,如瑞典条分法和简化毕肖普法;②假定土条间力的作用方向或规定Pi与hi的比值,折线滑动面方法则属于此类;③假定土条间的作用位位置,即规定hi的大小,如等于侧面高度的1/2或1/3,通用条分法就属于这一类。

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