1.一种边坡变宽度条分的下滑推力评价方法,其特征在于,主要包括以下步骤:第一步:边坡坡体下伏滑移面勘探与测定;
第二步:坡体下伏滑移面条分区间的确定;
1)确定下伏滑移面倾角θ=0°的所有极值点,以这些极值点及滑移面两端点初步划分得到i个一级条分区间,i=1,2,3...m;
2)下伏滑移面区间段拐点的确定:分别对上述一级条分区间进行等宽条分成j个土条,j=4,5...n,并确定每一级条分区间所有土条的倾角θij,i=1,2,3...m;j=4,5...n;根据式(1)计算所有相邻土条θij的倾角变化量Δθij;若Δθij正负号发生变化,则判断第i个一级条分区间的第j个土条与第j-1个土条的条分点为该滑移面一级区间段倾角变化的拐点;
Δθij=θij-θi(j-1) (1)
3)根据上述确定的极值点、拐点及滑移面两端点,以其作为二级条分区间的边界点,确定坡体下伏滑移面的各个二级条分区间;
第三步:下伏滑移面条分区间两端点倾角变化量的确定;
第四步:边坡下伏滑移面变宽度条分方法的确定;
1)以|Δθk|/u(u=2,3...N)角度对第k个二级条分区间条分成u个等宽土条,依据式(3),确定此时该区间传递到第k+1个二级条分区间的滑坡推力pu:Pu=Pu-1ψu-1+KTu-Ru (3)式中:
pu—第k个二级条分区间的第u个土条剩余下滑力;
pu-1—第k个二级条分区间的第u-1个土条剩余下滑力;
ψu-1—第k个二级条分区间的第u个土条不平衡推力系数;
Tu—第k个二级条分区间的第u个土条的滑动力;
Ru—第k个二级条分区间的第u个土条的抗滑力;
K—边坡安全系数,该滑坡的稳定性安全系数可根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013规范规程综合分析确定;
2)依次取u=2,3,...N-1,N,分别求得p2,p3,…pu-1,pu;
3)当满足 时,以|Δθk|/u滑移面倾度为条分标准,对二级条分区间坡体进行不等宽条分,并确定该区间各土条宽度;
4)对所有的坡体二级条分区间,按照第四步中的1)~3)对坡体所有二级条分区间进行不等宽条分,进而可完成整个边坡坡体的不等宽条分;
第五步:剩余下滑推力方向与作用点位置的确定;
第六步:边坡下滑推力值的确定与稳定性评价;
每一土条的下滑推力值Pw通过式(5)依次求出,Pw=Pw-1ψw-1+KTw-Rw (5)pw—第w个土条剩余下滑力;
Pw-1—第w-1个土条剩余下滑力;
ψw-1—第w个土条不平衡推力系数;
Tw—第w个土条的滑动力;
Rw—第w个土条的抗滑力;
根据最后一个土条对应的下滑推力值Pw判断边坡稳定性;若Pw≥0,判定边坡不稳定;若Pw<0,则判定边坡稳定。
2.根据权利要求1所述的边坡变宽度条分的下滑推力评价方法,其特征在于,第三步中,滑移面倾角变化量Δθk由下式确定:Δθk=θk+-θk- (2)θk-、θk+为各个二级条分区间的两端条分点处倾角,θk-为第k个二级条分区间靠近坡体后缘的滑移面曲线倾角值;θk+为第k个二级条分区间靠近坡脚的滑移面曲线倾角值。
3.根据权利要求1所述的边坡变宽度条分的下滑推力评价方法,其特征在于,第五步中,假定边坡下伏滑移面土条的下滑推力方向为该土条两端倾角的平均值,且作用点在分界线的中央;
依据式(4)确定整个坡体所有土条滑坡推力倾角,第w个土条承受的作用力方向及作用点。