土力学课件5土压力边坡稳定改.ppt

土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 A D B C 0 水压力 土压力 挡土墙 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 例：某垂直光滑挡土墙，墙高为5m，墙后填土表面水平，填土为砂，其天然重度γ=18kN/m3，饱和重度γsat=22kN/m3 ，地下水位在填土表面以下2m，水位上、下的内摩擦角φ分别为32°和30 ° 。墙后填土表面有超载q=50kN/m，试求作用在墙背上的被动土压力强度pp及水压力强度pw，并给出土压力强度pp、水压力pw的分布图。 解: （1）水压力 （2）被动土压力 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 A B C 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 5.6 挡土墙的设计 5.6.1 挡土墙类型选择 （1）重力式挡土墙 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （2）悬臂式挡土墙 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （3）扶臂式挡土墙 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （4）锚定板及锚杆式挡土墙 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （5）其他型式的挡土结构 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 5.6.3 挡土墙稳定性计算 （1）作用在挡土墙上的力 5.6.2 挡土墙初定尺寸 ●自重 ●土压力 ●基底反力 （2）抗滑动稳定性验算 （3）抗倾覆稳定性验算 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 增强稳定措施： ●增大端面 ●伸长墙趾 ●墙背仰斜 ●加卸荷台 （4）圆弧滑动稳定性验算 （5）地基承载力及墙身强度验算 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 5.6.5 墙后排水措施 5.6.4 墙后回填土的选择 （1）理想回填土 （2）可用回填土 （3）不能用的回填土 （1）无排水措施的危害 （2）排水措施的部位与构造 ●截水沟 ●泄水孔 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 5.7 土坡稳定性 5.7.1 土坡稳定的作用 （1）基坑开挖 （2）天然土坡 （3）人工土坡 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 ——土坡的滑动(slip)是促使土坡运动的滑动因素与滑动面上的抗滑因素这一对矛盾转化的结果。 （1）滑动力的增加 　 ●降雨使土体重度增大 　 ●渗透力 　 ●坡顶荷载的增加 ●地震等动荷载 （2）抗滑力的减小 ●土体抗剪强度减小 ●土的干裂、冻涨、降雨、湿化、膨胀等 5.7.2 边坡失稳原因 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （3）边坡失稳分类 ●旋转型(rotational)滑坡 ★圆弧（circular）滑裂面 ★非圆弧(non-circular)滑裂面 ●平面型(plane)滑坡 ●复合型(compound)滑坡 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 5.7.3 土坡稳定分析圆弧法 （1）基本原理 假定： ●均质粘性土坡 ●滑动面为近似的圆弧滑动面 ●滑动面以上土体为刚塑性体 （2）计算步骤 ●滑动力矩 ●抗滑力矩 　 ●安全系数 　 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （3）简单土坡最危险的滑动面 （5） 适用范围 （4） 计算技巧 ● 简单土坡 ● 简单土坡 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 ●安全系数 （5.25） ●下滑力 由力的平衡知 ●当土块处于平衡状态时,抗滑力发挥了一部分,为 5.7.4.1 无粘性土简单边坡 5.7.4 简单土坡稳定性分析 （1）无渗流 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 （2）有渗流作用 当渗流方向为顺坡面流出时， 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 5.7.4.2 粘性土简单边坡 （泰勒图表法） （Taylor, D. W.） ●稳定数 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 [1] 杨进良. 土力学[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2006. 参考资料： [2] 周汉荣, 赵明华. 土力学地基与基础[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1997. 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 ●掌握静止、主动、被动土压力的概念； ●掌握静止土压力的求解； ●掌握应用朗肯理论计算主动、被动土压力及特殊情况下的土压力； ●熟悉库仑理论土压力的求解，影响主动土压力的因素； ●熟悉挡土墙结构型式及其特点，掌握挡土墙稳定分析及增强稳定性的措施； ●熟悉边坡稳定的影响因素，滑动面型式； ●掌握圆弧型滑动边坡计算的圆弧条分法，简单土坡稳定性分析方法； 本章要求： 习题： ●复习思考题5.2～5.5、5.15 ●习题5.2、5.6、5.8 土力学与地基基础 5 土压力与边坡稳定 * * 胸 趾 踵 背 身 顶 土力学与地基基础