建筑边坡工程鉴定与加固技术规范 [附条文说明] GB50843-2013 建标库

附录A  原有支护结构有效抗力作用下的边坡稳定性计算方法

A.0.1  对圆弧形滑面可采用简化毕肖普法,边坡稳定性系数可按下列公式计算(图A.0.1):

图A.0.1  圆弧形滑面边坡计算模型示意

        

        

        

  式中:Fs——边坡稳定性系数;

      ci——第i计算条块滑面黏聚力(kPa);

      ——第i计算条块滑面内摩擦角(°);

      Li——第i计算条块滑面长度(m);

     θi——第i计算条块滑面倾角(°),滑面倾向与滑动方向相同时取正值,底面倾向与滑动方向相反时取负值;

      Ui——第i计算条块滑面单位宽度总水压力(kN/m);

      Gi——第i计算条块单位宽度岩土体自重(kN/m);

      Gbi——第i计算条块单位宽度附加竖向荷载(kN/m);方向指向下方时取正值,指向上方时取负值;

      Qi——第i计算条块单位宽度水平荷载(kN/m);方向指向坡外时取正值,指向坡内时取负值;

      R0i——第i计算条块所受原有支护结构单位宽度有效抗力(kN/m);当只在最末一个条块上作用有有效抗力R0时,取R0i=0(i<n),R0n=R0

      αi——第i计算条块原有支护结构单位宽度有效抗力倾角(°);有效抗力方向指向斜下方时取正值,指向斜上方时取负值;

      hwi,hw,i-1——第i及第i-1计算条块滑面前端水头高度(m);

      γw——水重度,取10kN/m3

      i——计算条块号,从后方起编;

      n——条块数量。

A.0.2  对平面滑面,边坡稳定性系数可按下列公式计算(图A.0.2):

        

        

        

图A.0.2  平面滑面边坡计算模型示意

1-滑面;2-地下水位;3-后缘裂缝

  式中:T——滑体单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m);

      R——滑体单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力(kN/m);

      c——滑面的黏聚力(kPa);

      ——滑面的内摩擦角(°);

      L——滑面长度(m);

      G——滑体单位宽度重力(kN/m);

      Gb——滑体单位宽度附加竖向荷载(kN/m);方向指向下方时取正值,指向上方时取负值;

      θ——滑面倾角(°);

      U——滑面单位宽度总水压力(kN/m);

      V——后缘陡倾裂隙单位宽度总水压力(kN/m);

      Q——滑体单位宽度水平荷载(kN/m);方向指向坡外时取正值,指向坡内时取负值;

      R0——滑体所受原有支护结构单位宽度有效抗力(kN/m);

      α——原有支护结构单位宽度有效抗力倾角(°);有效抗力方向指向斜下方时取正值,指向斜上方时取负值;

      hw——后缘陡倾裂隙充水高度(m),根据裂隙情况及汇水条件确定。

A.0.3  对折线形滑面可采用传递系数法隐式解,边坡稳定性系数可按下列公式计算(图A.0.3):

图A.0.3  折线形滑面边坡传递系数法计算模型示意

        

        

        

        

        

  式中:Pn——第n条块单位宽度剩余下滑力(kN/m);

      Pi——第i计算条块与第i+1计算条块单位宽度剩余下滑力(kN/m);当Pi<0(i<n)时取Pi=0

      ——第i-1计算条块对第i计算条块的传递系数;

      Ti——第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m);

      Ri——第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力(kN/m)。