郭立志
(哈尔滨市交通规划研究所)
边坡抗震稳定性的计算
郭立志
(哈尔滨市交通规划研究所)
介绍了边坡抗震稳定性的计算方法,包括数解法和图解法。
边坡抗震;稳定性;计算
首先按照非地震地区的路基边坡稳定性分析方法,确定最危险的滑动面(直线或圆弧等),如图1所示,然后再考虑地震的作用力。
图1 地震区边坡稳定性计算图
根据作用力及静力平衡原理,可得
例1:某地区地震设计烈度为9°,已知路基边坡最危险滑动体 Q=2 047.20 kN,α =32°,φ =28°,c=14.70 kPa,L=36.0 m,w=33°41'(1∶1.5),试计算其稳定性。
解(1)按非地震条件下计算
(2)按抗震设计要求计算
由表 1,烈度为 9°时,KH=0.4,得
表1 烈度KH与θs关系表
按式(1)
结论:由计算结果可知,该路基边坡在非地震条件下稳定,而在地震时且烈度为 9°条件下,稳定系数减小至K=1.11。考虑到该路基并非十分重要(技术等级低,目前交通量不大),将地震力作为附加力进行组合,稳定系数为K=1.05,所以路基边坡不再改变设计,采用1∶1.5的边坡值,暂不采取其他加固措施。
图2表示用图解法时,所有土条均偏移θs角,各土条的重力Qsi及其分力Tsi与Nsi,直接由力三角形上量取,稳定系数K值可直接按式(2)计算。
U416.1
C
1008-3383(2012)02-0031-01
2011-11-08
图2 地震时条分法图解示意图