土力学 第9章 土坡稳定分析9.1 概述天然土坡：由于地质作用在自然条件下形成的土坡；人工土坡：人工填筑或开挖而形成的土坡。各种类型的滑坡(sliding):崩塌平移滑动流滑旋转滑动强度不够所造成的失稳破坏香港香港19001900年建市，年建市，19771977年成立土力工程署年成立土力工程署 港岛港岛1972 1972 Po Shan Po Shan 滑坡滑坡 ( 20,000 ( 20,000 mm3 3)(67 )(67 死、死、20 20 伤伤) )Po Shan RoadPo Shan RoadConduit RoadConduit RoadNotewellNotewell Road Road9.2 无粘性土土坡稳定分析9.2.1 无渗透力作用 自重：Fw 抗滑力Ff=FNtan=Fwcostan 滑动力：F=Fwsin单元受力分析 ： 土坡稳定安全系数：结论：定义： 抗滑力与滑动力之比：（1）当= 时,Ks=1,处于极限平衡状态；自然休止角（2）当 时，Ksl，土坡处于稳定状态；（3）土坡的稳定性与坡高无关，仅与坡角有关；（4）一般可取Ks=1.1-1.5；9.2.2有渗流作用公式的详细推导见298页。例9-1 均质无粘性土土坡，饱和重度sat=20.2kN/m3，内摩擦角=30，若要求这个土坡的稳定安全系数为1.2。试问：（1）在干坡或完全浸水情况下，坡角应为多少？（2）坡面有顺坡渗流时，坡角应为多少。 解 ：（1） 因此 =24.8 （2）有顺坡渗流时： 因此 =12.3。有渗流作用稳定坡角比无渗流作用稳定坡角小得多。 9.3 粘性土的整体圆弧滑动法(a) 实际滑坡体 (b)假设滑动面是圆弧面瑞典彼得森(Petterson, 1915)提出瑞典圆弧法基本思想：v 安全系数定义为 ：v 也可定义为抗滑力矩与滑动力矩之比：分析滑动整体受力情况9.4 条分法基本原理9.4.1 瑞典条分法v 将滑动体分成若干个垂直土条v 把土条视为刚体v 分析各土条上的力对滑弧中心的滑动力矩和抗滑力矩v 求土坡的稳定安全系数。9.4.2 毕肖甫条分法v Bishop（1955）仍然假定滑动面为圆弧面v 但考虑土条之间的相互作用力v 可用有效应力形式表达，也可用总应力表达。