边坡稳定的极限平衡方法二

边坡稳定的极限平衡分析方法极限平衡法理论背景;计算方法;计算分析的电子表格王仁，黄文彬，黄筑平，1992，塑性力学引论（修正版），北京大学出版社

ANALYTICALAPPROACHES

Themethodofinclinedslices

(a)Afourslicefailuremode,initialestimate,Fo=1.047;(b)Resultsoftheoptimizationsearch,Fm=1.013;(c)Resultoftheoptimizationsearchusing16slices,Fm=1.006.c＝98kPa，=30,γ＝0.0

q=111.4kPa，ThePrandlt’sbearingcapacitysolutionbythemethodofinclinedslices(a)Initialestimate，=0.117;(b)Criticalfailuremode，=0.007c＝30kPa，=0,γ＝0.0

q=154.25kPa，

SolutionstoaStructural

MechanicsProblem

Astaticallyadmissiblestressfield

SolutionstoaStructural

MechanicsProblem

Akinematicallycompatibledeformationfield

ConstitutiveLaw边坡稳定分析的下限解(近似)

垂直条分法

土质边坡稳定分析

满足力和力矩平衡的严格方法简化方法

圆弧滑裂面

-瑞典法,Bishop法

任意形状滑裂面

-工程师团法，

Lowe-Karafiath边坡稳定极限平衡法（垂直条分法)力平衡方程力矩平衡方程力和力矩平衡方程的解Chen&Morgenstern,1983合理性条件Spencer法基本假定力平衡力矩平衡有关参考文献Chen,ZuyuandMorgenstern,N.R.1983

Extensionstothegenerailisedmethodofslicesforstabilityanalysis.

CanadianGeotechnicalJournal,Vol.20,No.1,pp,.104-119.Morgenstern,N.R.andPrice,V.1965

Theanalysisofthestabilityofgeneralslipsurface,

Geotechnique,Vol.15,No.1，79-93.瑞典法Bishop’s简化法讨论:各种简化方法的局限性工程师团法Lowe&KarafiathMethod解答仅满足静力平衡条件的简化法传递系数法Sta怕te方of纷the讨ar艰t:灰Lim捉it怨equ者ili发bri惑um孤and鼓fi仇nit竹ee当lem伟ent洪an绑aly党sis致of告sl中ope跃s.Dun透can冤,J什.M多.Jo师ur骆na告l握of除G维eo辆te项ch篇ni塔ca痰l醋En移gi训ne珠er飞in乎g.似1钢99摄6.Vol交.1陷22,悄No重.7称,J纷uly顺.5为77-闸596沃.对各但种简朋化方炸法的保讨论传统的除瑞典法脾在平缓姿边坡高蜡孔隙水刊压情况林下进行菌有效应而力法分碌析时是色非常不桶准确的笋。该法的柳安全系焦数在“=0”分析中另是完全毫精确的毁，对于搏园弧滑洋裂面的泼总应力昌法可得吐出基本号正确的着结果。滨此法的弟数值分螺析不存炒在问题吨。Bis竟hop简化治法在元所有礼情况郑下都肆是精陡确的(除了酒遇到植数值粘分析闪困难渠情况紧外)，其局壶限性表裂现在仅酬适用于牲园弧滑呼裂面以左及有时残会遇到残数值分敞析问题绞，如果旺使用Bi文sh旋op简化丽法计我算获连得的章安全芽系数饲反而环比瑞榴典法盏小，脖那么离可以午认为Bi率sh帮op法中存螺在数值支分析问牵题。在磨这种情脏况下，禽瑞典法脖的结果秒比Bi程sh袖op法好。思基于这键个原因剧，同时伯计算瑞烂典法和Bis烈hop法，比励较其结烤果，也杏许是一壮个好主呼意。仅使贞用静炮力平好衡的懒方法早的结返果对推所假波定的烂条间已力方篇向极爸为敏麦感，舒条间洪力假粉定不扎合适区将导果致安谅全系句数严办重偏两离正档确值藏。与其号它考启虑条债间作嚼用力被方向永的方糊法一懒样，残这个龄方法坛也存波在数顽值分纷析问奴题。满足全蛛部平衡啄条件的谣方法(如Jan亲bu法，Sp度en旁ce泛r法)在任何想情况下序都是精您确的(除非沃遇到贵数值纺分析趣问题)。这涂些方岭法计素算的鄙成果榴相互霞误差默不超壁过12%，相对澡于一般寇可认为碎是正确撒的答案桂的误差膊不会超捏过6%，所闷有这安些方族法都俘有数趴值分化析问删题。实例I:金河只土堤宰稳定饲分析不同碍处理刑方案代获得司的安摊全系研数考察篮瑞典紧法误潜差的爬一个晃算例相应盼不同距孔压壳系数申和圆稀弧中踢心角蚕的安虏全系懂数NO斜TE：Bis申hop法,Swe遣den法,(旅a)ru=0.量0;浑(b)泽ru=0隆.2胸;抽(c武)ru=0侍.4忘;备(d每)ru=0.匙6;(a)(b)(c)(d)泰安菊面板枕坝例FS=l年.4歌4,FB=1拒.1摊0,Re私la河ti日ve错d孟if获fe凡re砌nc口e=子24堪%。葛孝是椿，19汉99趴,怀洪新英河某堤遣段滑坡畅前的稳慈定分析禽与滑坡普后的验课证,岩土工给程学报消，21卷,并1期，11鸟5-震11狂8小浪阶底土鹿石坝伐例传递系带数法隐式显式仅满默足静疫力平栽衡条启件的藏简化注法对传递籍系数法烧的讨论1.当滑跌面较圾陡时店土条炭侧向诱力倾即角不笨合理2.滑裂面股转折时叫土条侧渠向力倾犁角发生贡突变考察瑞篇典法误棉差的一被个算例不同筑方法刷计算驻小浪碰底左衡岸出砍口边趁坡边坡尘稳定在分析刺的电薯子表燃格边坡稳杰定通用取条分法也在确定晨土压力庸中的应售用Pe蛋ck记,锯R.Fif条ty兽yea炎rs’物of衡la然ter问al遵ear苍th餐pre得ssu贩re.轨De牲sig主na奥nd扁Per值for缴man凭ce堆of陈Ear茅th恭Ret坑ain而ing充St比ruc失tur守es,我们现洪在已经客知道，畏土压力股的分布吗是和变姐形特征卵相关联仆的。我扁们高度娱赞赏Ter壁zag付hi在这一遣问题上冶作出的剧杰出贡柏献。这促一极有盘意义的铁发现是魔他在Ro陕be循rt大学顶所作塑的香鸭烟盒爹试验词和麻良省理伏工学痰院所树作的灯大型埋模型贞试验醉中得由到的差。他状通过法这些梁试验语说明裕，土里压力膀的合翁力的狱作用蒜点可胡以在树上三想分点赔和下林三分肤点之领间的恼任何遭一个坦位置吨。AS偷CE耽G参eo都te掌ch鱼ni颗ca魄l僚Sp默ec超ia闯l好Pu偏bl汪ic叼at溉io孤n,No角.剑25谷.磨19戴90Te民rz拆ag限hi或,缺K.载a弦nd沃P详ec栽k,泰R英.此B.睁1纱96少7.Soi骄lm风ech级ani坝cs罢in碍eng伙ine医eri洁ng黎pra收cti丙ce.址Jo劫hn香Wil项ey云and盯So降ns.杨Ne大wY拦ork.Act糖ive赏Ea具rth问Pr勿ess拣ure恰wi李th械dif绸fer满ent圈ty流pe颗of贵sup屿por弄tH(m)Ca太沙基锡－派克畏建议Ka=0.6概5Nm土1土质造边坡绩稳定需分析箭法垂直必条分敏法计算领机程韵序STA秒BTh喇e侵la抚nd基sl茧id嚷e源of甜t秩he礼M沈an妻wa艘n惰Hy损dr眉op俱ow穿er隙P词ro久je美ctJa茫nu嫩ar穿y俊8,敬1修98助9Be肝fo届re货f遇ai投lu症reAft早er功fa级ilu脾re平面专或圆纷弧滑牵动的沙实例天荒芒坪漫湾Sol庸uti抱ons顺to辩a甚Str脏uct蚂ura皱l康Mec田han吗ics鸽Pr李obl彩emA阁st敏at扯ic焰al预ly捕a寄dm励is糕si色bl锋e葬st载re固ss蜜f车ie贱ldSol惑uti岗ons鲜to呜a美Str沟uct怜ura骑l铅Mec窑han白ics像Pr烂obl磨emAk着ine匀mat羽ica喇lly权co羡mpa烤tib尊le性def各orm励ati睬on及fie令ldCon博sti陡tut仗ive触La系w塑性影力学烦上限昨定理刚塑肃性假掠定弹性距变形阻相对时塑性妖变形罗可以耽忽略烈，可削将塑初性变分形视毛为边欧坡的加全部予变形。基本假共定（二疲）摩尔蚂－库红仑相冒关联照流动蜻法则基本怪假定衰（二挥）边坡欢稳定晕分析唯的上亲限解斜条掉分法极限平算衡斜分嗓条法Sa圣rm样a’稿s开Me衡th姨od意(林19盟79粥)ANA无LYT塔ICA珍L作APP遵ROA挥CHE挤SThe场me甲tho兆do帝fi峰ncl醒ine乘ds槐lic帜es(a)斧A产fou爽rs纹lic产ef遗ail锹ure慨mo臣de,冲in丑iti伙al课est研ima妇te,Fo=1奏.0晕47杏;卖(b颤)猛Re驶su给lt忘s丙of堂t渣he船o森pt季im招iz缩慧at并io此n糠se罚ar是ch机,Fm=1串.0地13冬;萌(c裂)智Re植su黄lt华o央f鸡th音e锣op两ti哄mi书za悄ti会on探s慕ea优rc兽h竖us蜡in须g沈16菊s狗li协ce痕s,Fm=1访.00砌6.c＝98kP香a，=30确,γ＝0.0q后=遮11盈1.凶4kP尘a，Th税e耕Pr辛an翠dl越t’江s理be猛ar秤in畅g传ca梨pa余ci朝ty番s院ol闪ut栗io理nby蹄t路he河m贸et辆ho恐d唱of忙in企cl办in榜ed野s坚li欺ce挖s(a)盐In辽iti饿al陡est心ima招te，=0.洞117路;(b)拒Cr史iti袄cal饮fa症ilu哈re匹mod睬e，=0卷.0姿07c＝30kPa，=0,旷γ＝0.0q=爽15时4.2赖5kP息a，The窃la泄nds闯lid压eo猪ft秧he之Man担wan危Hy臣dro疏pow碑er饭Pro松jec弹tJa陶nu护ar让y崭8,株1勺98此9Be蒸fo期re音f暴ai浅lu轿reAft愉er桌fa阁ilu舞re平面庸或圆苗弧滑粱动的漆实例天荒天坪漫湾这坡兴稳定额分析厉的安隔全系品数可插以从扭下限逮和上打限两艺个方督向逼稠近:Flow弟er<Frea齐l<Fup生pe稻rSu伶mm余ar涉y传统的