第七章路基穩(wěn)定性設(shè)計(jì)第七章路基穩(wěn)定性設(shè)計(jì)第一節(jié)路基邊坡穩(wěn)定性分析原理與方法第二節(jié)條分法第三節(jié)地基穩(wěn)定性分析第一節(jié)路基邊坡穩(wěn)定性分析原理與方法一、邊坡穩(wěn)定性分析原理粘性土滑動(dòng)面象圓柱形，砂性土及砂土滑動(dòng)面類似于平面。見(jiàn)下圖：用力學(xué)邊坡穩(wěn)定性分析按平面問(wèn)題來(lái)處理砂性土和礫(石)土用直線破裂面法粘性土用圓弧破裂面法

邊坡的滑動(dòng)面如圖：a直線破裂面；b折線破裂面；c曲線破裂面二、邊坡穩(wěn)定性分析的計(jì)算參數(shù)1、土的計(jì)算參數(shù)：土的容重()、內(nèi)摩擦角(o)和粘聚力()。2、邊坡穩(wěn)定性分析邊坡的取值：折線形或階梯形邊坡取平均值。如圖：a取AB線；b取坡腳點(diǎn)和坡頂點(diǎn)的連線3、汽車荷載當(dāng)量換算：換算成當(dāng)量土柱高(即以相等壓力的土層厚度來(lái)代替荷載)，以表示。

三、邊坡穩(wěn)定性分析方法

路基邊坡穩(wěn)定性分析方法可分為兩類，即工程地質(zhì)法和力學(xué)分析法

工程地質(zhì)法是對(duì)照當(dāng)?shù)鼐哂蓄愃乒こ痰刭|(zhì)條件而處于極限穩(wěn)定狀態(tài)的天然山坡和人工邊坡的情況，據(jù)以推斷路基的設(shè)計(jì)斷面是否穩(wěn)定。力學(xué)驗(yàn)算法分直線法和圓弧法。直線法適用于砂土和砂性土（兩者合稱砂類土），圓弧法適用于粘性土直線法計(jì)算圖示：第二節(jié)條分法條分法是將滑動(dòng)坡體用n-1個(gè)豎直面劃分為n個(gè)條塊。作用在任一第i條塊上的力：已知的豎直力(條塊自重和車輛荷載)，水平力(如水平地震慣性力)；未知的條間力(水平推力和豎向剪力)及條塊底面反力(分為法向反力和抗滑反力)

一、簡(jiǎn)化條分法1、確定圓心輔助線2、穩(wěn)定系數(shù)的取值

二、畢肖普法條間力簡(jiǎn)化為水平推力，忽略作用點(diǎn)位置和豎直剪力的影響，如圖：三、傳遞系數(shù)法同畢肖普法相比，考慮的條間力為，而不僅是四、邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算方法的應(yīng)用1、破壞面形狀和位置的選擇2、總應(yīng)力和有效應(yīng)力分析穩(wěn)定性分析時(shí)，可采用總應(yīng)力或有效應(yīng)力兩種方法。

兩種方法的選擇，可參見(jiàn)下表;

情況建議方法1-飽和土,施工期末(施工期比固結(jié)時(shí)間短);2-長(zhǎng)期穩(wěn)定性;3-部分飽和土,施工期末(施工期比固結(jié)時(shí)間短)4-中期穩(wěn)定性3、陡坡路堤穩(wěn)定性陡坡路堤產(chǎn)生下滑的主要原因是地面橫坡較陡、基底土層軟弱或強(qiáng)度不均勻,陡坡路堤可能的滑動(dòng)面如圖：4、浸水路堤的穩(wěn)定性(1)．滲透動(dòng)水壓力的作用受到季節(jié)性或長(zhǎng)期浸水的沿河路堤、河灘路堤等均稱浸水路堤。河灘路堤除承受普通路堤所承受的外力及自重力外，還要承受浮力及滲透動(dòng)水壓力的作用。當(dāng)?shù)掏馑簧邥r(shí)，堤內(nèi)水位的比降曲線(浸潤(rùn)線)成凹形；當(dāng)?shù)掏馑幌陆禃r(shí)，堤內(nèi)水位比降曲線成凸形,如圖;當(dāng)水位驟然下降時(shí)(圖a)，土體內(nèi)部的水流出邊坡需要較長(zhǎng)的時(shí)間，由于水位的差異，其滲透動(dòng)水壓力的方向指向土體外面，這就劇烈破壞路堤邊坡的穩(wěn)定性，并可能產(chǎn)生邊坡凸起和滑坡現(xiàn)象。此外，滲透水流還能帶走路堤細(xì)小的土粒而引起路堤的變形。在高水位時(shí)，如路堤兩側(cè)邊坡上的水位不一致，就會(huì)產(chǎn)生橫穿路堤的滲透，即使水位相差較小，也需予以考慮(如圖b所示)。(2)滲透動(dòng)水壓力的計(jì)算可按下式計(jì)算：示意圖如圖：5、地震力第三節(jié)地基穩(wěn)定性分析一、地基沉降分析與計(jì)算軟土地基可分為施工期間沉降和施工后沉降兩部分軟土的沉降是由處于不排水狀態(tài)的塑性流動(dòng)所產(chǎn)生。利用孔隙水壓力觀測(cè)結(jié)果，可以按下圖所示確定劃分初期和后期階段的填土壓力或填土高度。

1、施度工期冠間沉泊降計(jì)塔算性：沉降隨量由泉初期儲(chǔ)階段覆的再烤固結(jié)忙沉降扮和后拖期階跳段的針不排層水剪巧切沉主降述組成2、施工礙后沉跟降計(jì)鉆算總的塞豎向檔壓力裳基本補(bǔ)保持左不變久，而握有效荷豎壓晨力增直加。施工顧后主腐固結(jié)要沉降上總量璃：3、側(cè)就向位杏移計(jì)冬算施工炸期間冊(cè)的最纖大側(cè)兼向位鴉移量施工亦期末驗(yàn)側(cè)向井位移殿隨深叉度的箏分布他，取盞決于璃軟土美層內(nèi)紫的有胳效應(yīng)故力狀鬧態(tài)。濫最大江側(cè)向抖位移徒出現(xiàn)隸在層替厚的1/況3處。路堤然坡腳舟下軟枝土層頁(yè)內(nèi)側(cè)師向位尿移隨小深度猜的分遠(yuǎn)布如腐圖：a)路堤隆附加信應(yīng)力每隨深哥度的描分布云情況緞；b）側(cè)影向位淋移量雀隨深卵度的歉分布似情況藍(lán)；c）分靜布曲登線4、沉擾降速慶率主固找結(jié)沉艷降量真并不凱是在禾瞬間勾發(fā)生振，而茂是隨替時(shí)間隨逐步稼完成搞的。好其過(guò)腹程受以兩方控面規(guī)門律所而控制生：聯(lián)淚系有加效應(yīng)洗力和才空隙醋比的館壓縮肥定律煮及控軌制孔鵝隙水?huà)D在土輪中流臘動(dòng)速憶率的鑄達(dá)西詢定律侄。下圖垃中顯父示了哈三種舅超孔蓄隙水施壓力刻分布長(zhǎng)情況蓋下的稍固結(jié)民度時(shí)真間因薄素曲旋線。摘依據(jù)餡固結(jié)蛾系數(shù)億值、去排水庭路徑碰和固贈(zèng)結(jié)時(shí)沾間，金可算貿(mào)出時(shí)廳間因求素；顧按超塞孔隙夏水壓衡力分罪布情抗況查逝下圖題中相朋應(yīng)曲牛線。二、斯路堤采極限炊高度通常仇可按《公路寫(xiě)工程必技術(shù)絨標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定數(shù)，使?jié)O用常擴(kuò)規(guī)的哀邊坡宋高度悅值，看作為瘦劃分掛高矮擠或深易淺的蠻依據(jù)棗。路基和設(shè)計(jì)寫(xiě)有中心犬高度爛（填也高或變挖深吐）與丑邊坡鈔高度盆（填通方或軌挖方貪坡高