土质边坡稳定对数螺旋滑裂面的理论分析

介绍了国内外边坡稳定中的滑裂面形式,并分析了各种滑裂面形式的优缺点,在此基础上提出了一种新的滑裂面形式———对数螺旋滑裂面,对此种形式从几何构造到受力分析进行了探讨,说明了这种滑裂面形式优于其他滑裂面形式的特点。

滑裂面形状对挡土墙主动土压力的影响

滑裂面的准确选取对挡土墙稳定性分析有重要影响.基于塑性极限分析理论,分别推导了直线和对数螺旋线滑移模式下挡土墙主动土压力的计算公式,通过算例对比分析研究了平面滑裂面和对数螺旋滑裂面主动土压力的特点.研究结果表明：直线滑裂面为对数螺旋滑裂面的一种特例,随着滑裂面曲率增大,主动土压力合力作用点逐渐上移,主动土压力合力略有增加,但对墙趾的弯矩显著增加,不利于挡土墙稳定性;挡土墙各参数对直线滑裂面主动土压力合力作用点有不同影响,随着填土内摩擦角、挡墙倾角、填土倾角的增大而上移,随着墙土间摩擦角、黏聚力与容重挡土墙高度的乘积之比的增大而下移,合力作用点位置大致在0.2～0.4 倍墙高处,说明主动土压力的非线性分布.研究结果对准确选取滑裂面形状计算挡土墙主动土压力有实际工程应用价值.

基于能量原理的均质土坡临界坡高计算

针对黏聚力较小的均质黏性土坡有可能产生沿直线滑裂面及沿对数螺旋滑裂面滑动的情况,利用能量原理和土坡极限分析的上限定理,推导了坡顶倾斜的土坡沿直线滑裂面滑动的临界坡高,得到黏聚力较小的黏性土均质边坡产生沿直线滑裂面的破坏,其临界坡高与坡顶面倾角α无关,只与土体的抗剪强度c,φ及密度ρ和坡体倾角β相关的结论.将该结果与同类土质边坡沿对数螺旋面滑动的临界坡高作了对比,工程实例表明该临界坡高计算法在实际工程中有一定的实用性.