确定边坡滑动面圆心的方法汇总

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1、边坡稳定计算补充资料路基边坡稳定性验算方法及步骤（1）路基边坡稳定性验算步骤：①根据路基土质和可能出现的滑动面形状，选择分析计算方法；②考虑坡体的工作条件，选取滑动面上的抗剪强度指标，求算安全系数；③将各种荷载组合下求得的最危险滑动面安全系数与容许值比较，判断路基是否稳定。（2）荷载组合。通常考虑主要组合、附加组合和地震组合三种荷载组合情况：①　主要组合，滑动坡体的重力、汽车荷载，浸水路基常水位时的浮力。②　附加组合，将主要组合中的汽车荷载改用平板挂车或履带车，或者考虑在最不利时的浮力和渗流力。③地震组

2、合：包括滑动坡体的重力和地震力及常水位条件下的浮力。各种荷载组合均应根据路基工作条件依次验算，各种组合满足要求时路基才是稳定的。（3）滑动圆弧的形状和位置。大量观测研究表明．路基失稳时滑动面的形状和位置，同路基外形、岩土性质和地层情况等有关。粘性差的土构成的坡体，滑坍时破坏面多接近平面，常采用直线滑动面法验算。有一定粘性的土坡，其破坏面为曲面，常假设为圆弧滑动面，采用圆弧法进行分析；坡体失稳时的滑动面，必然在剪应力大而抗剪强度低的最薄弱处发生。土质较为均匀的路基边坡破坏时，滑动面常通过坡脚或坡面上的变坡

3、点。常假设几个可能滑动面，所求安全系数值最小的滑动面即为最危险滑动面。该滑动圆弧的圆心，可由以下确定辅助线的方法求得（图4-8）。方法1：1)由坡脚E向下引高度为H（H=填土高+换算土柱高）的竖线，得F点；2)由F点向右引水平线，在其上截取4.5H，得M点；3)连接坡脚E与顶点S，求出SE的坡率1：m；4)根据1：m的值查表4-2得β1和β2；5)由E点引与SE成β1角的直线，由顶点S引与水平面成β2角的直线，交于I点；6)接连MI，该直线即为滑动圆弧圆心辅助线。7)如果路堤填料仅具有粘聚力，则圆心即为

4、I点，如果路堤填料除粘聚力外尚具有摩擦力，则滑动圆弧的圆心将随内摩擦角的增大而向外移（离开路堤）。方法24方法2与方法1的做法相似，但H不包括换算土柱高，SE的坡率1：m直接由坡顶与坡脚的连线求得。方法3滑动圆弧圆心辅助线为与换算土柱高顶点E处水平线成36°角的EF线。方法4滑动圆弧圆心辅助线为与坡顶E点处水平线成36°角的EF线。图4-8滑动圆弧辅助线坡率1：m倾斜角β1β2坡率1：m倾斜角β1β21:0.51:0.751:11:1.251:1.51:1.7563°26′53°18′45°00′38°

5、40′33°41′29°45′29°30′29°28°27°26°26°40°39°37°35°30′35°35°1:21:2.251:2.51:31:41:526°34′23°58′21°48′18°26′14°03′11°19′25°25°25°25°25°25°35°35°35°35°35°35°通过坡脚最危险滑动圆弧角值β1、β2（φ=0粘土边坡）表4-1软土路堤最危险滑动面圆心位置，大致在图4-9所示四边形EFDC范围内。CD及EF为通过边坡中点M及坡脚A的垂线。软土层的深度接近或小于路堤高度

6、时，最危险滑动面的下限常切于软土层底部(硬层的顶面)；软土层较深时，滑动面的深度多在1.0~1.5倍路堤高的深度内。一般最危险滑动面下缘与地面交于坡脚A之外，上缘位于路肩G点附近。由多种材料组成或含有结构面或软弱夹层的坡体，常沿着岩土界面或软弱层面出现滑动破坏。陡坡路堤除应保证边坡稳定外，还要防止堤身沿基底(原地面)下滑，或者连同基底下山坡覆盖层一起沿基岩面滑动(图4-10)。这类滑动面大多为直线或折线形，或是直线和曲线的组合型(称为复合滑动面)，相应采用直线滑动面法、推力传递法或者Bishop法进行稳

7、定性分析。如果有几个可能出现的滑动破坏面，则应分别判定其位置和形状，逐个验算。　　　　图4-9　软土路堤的滑动面圆心范围图4-10　陡坡路堤可能的滑动面（4）竖向土条划分和自重计算。4应注意选择滑动面的形状和土质变化处作为土条划分的界限，以便分析计算。对于圆弧滑动面，条块宽度一般取2~6m，条块数10左右，过少则精度差。各条块的自重以其面积乘以土的重度求得。对不同土质的土组成的条块，应分层计算其重力，然后相加得土条的总重。图4-11汽车荷载布置（5）车辆荷载换算。路基稳定验算时，须将车辆荷载按最不利情况

8、排列（见图4-11），并应换算成当量土柱高，再计入土条面积内一起进行重力计算。换算土柱高可按宽度布置在行车部分范围内；或者考虑到路肩上有可能驶入或停歇车辆，而分布在整个路基宽度上。车辆荷载按下式换算为土柱高h0（m）　　　（4-15）式中——横向分布的车辆数，一般取车道数；——每一辆车（汽车荷载取重车）的重力，kN；——填料的重度，kN/m3；——车辆荷载的纵向分布长度，m。履带车取履带的着地长度，其余车辆均取前后轴轮胎外缘的间距，等于前后