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1、基于滑面正应力修正的边坡安全系数解答第23卷第16期2004年8月岩石力学与工程ChineseJournalofRockMechanicsandEngineering23(161:2788~2791Aug.,2004基于滑面正应力修正的边坡安全系数解答木朱大勇?李焯芬姜弘道康景文(三峡大学防灾减灾实验室宜昌443000)(解放军理工大学工程兵工程学院结爆室南京210007)(香港大学土木工程系香港)(河海大学土木工程学院南京210098)(中国建筑西南勘察研究院成都610081)摘要首先,对边坡滑动面正应力分布作初始假设:然后,
2、用含有2个待定参数的修正函数对其修正,使滑体整体满足所有力与力矩平衡条件,推导出边坡安全系数计算公式.该法计算过程简单,无需迭代,适合任意形状滑动面,且为严格的极限平衡解,值得在工程中推广应用.关键词工程地质,边坡安全系数,极限平衡,稳定性分类号P64,TU413.62文献标识码A文章编号1000-6915(2004)16-2788-04SoLUTIoNoFSLoPESAFETYFACToRBYMoDIFYINGNoRMALSTRESSESoVERSLIPSURFACEZhuDayong一.LeeCF3.JiangHongdao
3、,KangJingwen(.ChinaThreeGorgesUniversity,Yichan443000China)(2pLAUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210007China)(3TheUniversityofHongKong,HongKong,China)(4HohaiUniversity,Nanjing210098China)~SouthwestInstituteofGeotechnicalInvestigation,Chengdu610081China)Abstrac
4、tAninitialassumptioniSmadeonnormalstressdistributionalongtheslipsurface,whichissubsequentlymodifiedwithafunctioninvolvingtwoparameterstobedeterminedtosatisfyequilibriumconditionsofalltheforcesandmomentsforthewholeslidingbody,andtheformulaoftheslopesafetyfactoristhend
5、erived.Thismethodenjoysmeritsofstraightforwardcomputationprocess,noneedofiteration,accommodatingarbitraryshapeofslipsurfacesandthesolutionsbeingwithinthecontextofrigorouslimitequilibrium.Keywordsengineeringgeology,slope,safetyfactor,limitequilibrium,stability-●_'-?_'
6、一刖吾边坡稳定性计算方法种类繁多,工程中最常采用的仍是极限平衡法,基于极限平衡原理的安全系数计算公式也有十几种之多….对于任意形状滑动面,主要有两类条分法,一是假设条间力倾角值,滑体满足垂直与水平向力平衡条件,如简化Janbu法【2】,Lowe.Karafiath法I3】,美国陆军工程师团法I】等:二是假设条间力倾角的分布形状或条间力作用点位置,滑体满足所有力与力矩平衡条件,如严格Janbu法,Morgenstem.Price法IoJ,Spencer法I等.众多研究表明…,对于非圆弧滑动面,只有满足所有平衡条件,安全系数计算结果
7、才比较可靠.而这些严格条分法的计算均为比较复杂的迭代过程,不易被广大工程技术人员掌握,因此,在实际2002年4月16日收到初稿,2002年9月3O日收到修改稿.?三峡大学防灾减灾实验室开发基金资助项目.作者朱大勇简介:男,1965年生.博士,现任副教授.主要从事岩土力学与边坡工程方面的教学及科研工作.E-mail:dayzhu@yahoocom.第23卷第l6期朱大勇等.基于滑面正应力修正的边坡安全系数解答?2789?鬈季蓍享:兰.c烹要竺'萋—■二件,推导出安全系数显式计算公式,无需迭代求解,..易于工程技术人员掌握与应用.其
8、中,2平衡方程如图l所示,任意形状滑动面Y=s(x)和地面Y=g()包围的滑体,单位宽条块上作用有重力w∽,水平地震力w),表面分布荷载(),g(),滑体两端外载￡.,,,瓦,滑面上孔隙水压力u(x),总正应力()和剪应力r(x),边坡体推力线为Y=Y().设边
