第四章 路基边坡稳定性设计
§4-1:边坡稳定性分析原理与方法
一、边坡稳定原理
1、假设条件
1)、在用力学边坡稳定性分析法进行边坡稳定性分析时,都按平面问题来处理;
2)、砂性土和砾石采用直线破裂面法
3)、粘性土采用圆弧破裂面法
2、假设条件
1)、不考虑滑动土体本身内应力的分布;
2)、认为平衡状态只在滑动面上达到,滑动土体整体下滑;
3)、极限滑动面位置通过试算确定
二、边坡稳定性分析的计算参数
1、土的计算参数
1)、路堑或天然边坡
2)、路堤边坡
2、边坡稳定性分析边坡的取值
边坡取值示意图
3、汽车荷载当量换算
当量土柱高h 0
BL
NQ h γ=0 三、边坡稳定性分析方法
力学分析法和工程地质法
1、力学分析法
1)、数解法
2)|图解法或表解法
2、工程地质法
1)、直线法
a 、 使用范围
b 、直线法计算图
c 、 直线法计算公式
ω
ϕωs i n c o s G cL tg G T F K +== I )、砂性土路堑边坡
θααϕαc s c )(2)2(000m i n +++=f c t g f K
ii )、成层砂性土边坡
∑∑+==n
i I
n i ni T F K 11
d 、K min 〉1.25
2)、圆弧法
a 、 圆弧法的基本原理与步骤
圆弧法计算公式
∑∑∑==+-+==n i m i i
i
i i n i i i s r G G cL G f M M K 111sin sin cos ααα b 、确定K=f (O )的关系曲线
c 、 确定圆心辅助线
I )、4.5H 法一
Ii )、4.5H 法二
Iii )、360法一
Iiii )、360法二
d 、稳定系数K 在[1.25~1.50]之间
3)、表解法
a 、 确定圆心辅助线
b 、确定滑动面
c 、 划分土条
d 、计算每个土条的受力情况
e 、 求整个滑动土体的稳定系数
B H
c fA K γ+=
§4-2:陡坡路堤稳定性
一、陡坡路堤
1、陡坡路堤可能滑动面示意图
2、下滑的原因
二、陡坡路堤边坡稳定性分析方法
1、直线法
直线滑动面示意图
直线滑动面计算公式
α
ϕαsin )(cos )(P Q cL tg P Q K +++=
2、折线法
折线滑动面示意图
折线滑动面计算公式
})]sin({[1)cos([111!n n n n n n n n n n n n L c tg E N K
E T E +-+--+=----ϕαααα
§4-3:浸水路堤稳定性
一、浸透动水压力的作用
1、路堤内浸润曲线
2、水位变化时的浸润曲线
二、浸透动水压力的曲线
0γB I D Ω=
三、浸水路堤边坡稳定性分析
∑∑∑∑+++++=D T T L c L c N f N f K B c B
B c c B B c c
四、不同条件下的浸水路堤稳定性验算
1、充分压实的粘性土浸水路堤
2、透水性良好的浸水路堤。