岩石力学边坡稳定性分析作业.docx

《岩石力学》-边坡稳定性分析作业
姓名：刘振路

选择简布（JANBU）法、不平衡推力法、萨尔玛（SARMA）法的任意一种边坡稳定性极限平衡分析方法，进行理论推导.采用ROCSCIENCEINC.的SLIDE5.0软件计算锦屏一级水电站左岸I-I剖面和V-V剖面选择一种可能滑动模式计算天然、7度烈度地震和0.2倍孔隙水压力条件下边坡的稳定性。
Janbu法推导过程

Janbu法土条的受力分析

1.静力平衡方程的形式
对土条建立水平和垂直方向的静力平衡方程式，分别得
ΔE=ΔQ+(q+)
Δxtan-τΔx(1+tan2) （1）
τ= （2）
其中τ为按定义的作用在条底的剪应力。τ(x)为
τ(x)= （3）
对一个宽度无限的小的土条建立力矩平衡，可得
X=-Etan+ht （4）
其中ht为土条侧向力作用点与条底的距离，令
Bi=ΔQ+（q+）tan （5）
Ai=τfΔx(1+tan2)（6）
由整体平衡条件ΣΔE可得
F= （7）
式中；Ea和Eb分别为滑体左右端E的边界值。
2．计算迭代过程
Janbu法的迭代计算步骤如下：
1）假定ht为一确定的数值，Janbu建议取为ht土条高度的1/3：
2）先假定一个F0值，并假定τ(x)=0。通过（2）求得τf。
并用式（7）求得一个新的安全系数F1；
3）通过式（1）求得各条块的ΔE和E：
4）通过式（4）求得各条块的X；
5）在新的X的基础上通过式（3）获得一个新的τ(x)；
6）F1和F2的差值小于允许误差时，计算收敛结束，否则在新的
τ(x)和F2基础上重复2）至5）的解题步骤。

SLIDE5.0软件计算锦屏一级水电站左岸I-I剖面和V-V剖面选择一种可能滑动模式及边坡稳定性分析
简单模拟锦屏1-1剖面，建立边界条件，和水位。

天然状态
处于安全系数1.25-1.30的可能滑动面计算

地震作用考虑

7度地震条件=0.125g
=0.25
=100KN(无具体数据随便取的)
Fzi=0.5*2/3*0.125*9.8*0.25*100000*1*9.8=100.0416KN
考虑地震荷载作用，处于安全系数小于2的可能滑动计算

考虑孔隙水压力
根据
P=0.2*Wi假定Wi=100KN/m
P=20KN/m
安全系数位于1.0-1.5之间的可能滑动计算