2011年岩土工程师考试边坡基坑试题4

　　56、 有渗流且坡外有静水位时，如何计算边坡稳定性?有几种途径考虑它们的影响?3大区重度如何取值?孔隙水压力如何计入? $lesson$

　　答案：

　　(1) 滑面上孔隙水压力按真实值计入，同时将坡面的水压力作为外载分布来考虑，浸润线以下土体用饱和重度。

　　(2) 滑面上孔隙水压力按真实值计入，坡外水体视为无抗剪强度但有重量的土体，滑动面延伸至水面，浸润线以下土体用饱和重度。

　　(3) 渗流作用用渗透力考虑。在计算安全系数时，同时考虑渗透力作用，但孔隙水压力视为零，浸润线以下用浮重度，各点渗透体力为水重度与水力梯度之积，且与流线平行，指向下游。

　　(4) 按有效应力法计算公式计算，但计算条重时，浸润线以上用湿重度;坡外静水位以下用浮重度;它们之间用饱和重度;当计算点位于坡外静水位以下时，孔隙水压力要减去静水压力部分。此法最为常用。

　　57、 替代容重法如何考虑渗流作用?其精度如何?

　　答案：替代容重法(浮容重法)，孔隙水压力视为零，在计算条重时考虑渗流与坡外水位的影响，浸润线以上取湿重度;坡外静水位以下取浮重度;浸润线以下且坡外静水位以上，分子(抗滑部分)取浮重度，分母(下滑部分)取饱和重度。此法近似，且偏于不保守。

　　58、 简化毕肖普法的基本假定、适合滑动面形状、满足什么平衡条件、不满足什么平衡条件、安全系数定义、优点与缺点、计算精度如何?

　　答案：只适于圆弧滑面、假设条间力水平、考虑对圆心的力矩平衡及条块竖向平衡，计算简单但需迭代求解，精度高，结果与严格法相差很小。

　　59、 如果已有瑞典法安全系数计算结果，如何用简化毕肖普法计算安全系数，使迭代收敛尽量快?

　　答案：用瑞典法安全系数值的1.1倍，作简化毕肖普法计算的安全系数初始值。

　　60、 传递系数法的基本假定、适合滑动面形状、满足什么平衡条件、不满足什么平衡条件?安全系数有哪两种不同定义?两种不同的滑坡推力传递方程是什么?

　　答案：

　　适合一般滑动面，假设条间力方向与上条块底面平行，考虑条块水平和竖直方向力的平衡，不满足力矩平衡。

　　第1种定义，《讲义》P8和《公规》式(6.1.1.3)，需迭代求解安全系数。

　　第2种定义，《岩土》式(4.2.5-1,-2,-3,-4),式(4.2.6.-1), 不需迭代求解安全系数。考试时，采用该定义。

　　61、 在用传递系数法计算折线滑动面安全系数时，如何考虑滑面底的水压力、滑体作用的除重力外的荷载如地震力与加固力?

　　答案：

　　在计算抗滑力R时N用N-U代替，U为滑面上水压力合力;采用有效应力强度指标。

　　如滑体上有其它外力，只须将它们沿平行滑面方向(指向滑动出口)，和垂直滑面方向(指向下)分解，求出分量，分别与T和N合并即可。

　　62、 滑楔法包括哪一类方法?

　　答案：简化简布法、美国陆军工程师团法、罗厄法、剩余推力法

　　63、 严格条分法满足哪些平衡条件?有哪3个方法?它们的基本假设是什么?

　　答案：

　　Morgenstern-Price法：适合一般滑动面，假设条间力方向斜率由可选择的条间力函数描述，并含有待定的尺度系数，条块及滑体整体满足所有平衡条件，通过复杂迭代计算，求解安全系数，结果稳定可靠。

　　Spencer法：是Morgenstern-Price法的特例，假设条块间作用力平行，计算效果同上。

　　严格法Janbu法(简布普遍条分法)：假设条块间推力线的位置，条块自动满足力矩平衡，并由水平向和竖直向力的平衡，推导出安全系数计算公式，相对上述方法而言，计算工作不大，但经常不收敛，特别是条块多于20个时，更是如此

　　64、 有复杂荷载作用的平面滑动安全系数公式?给定安全系数，加固力公式?加固最优倾角?

　　答案：注意平面滑动安全系数定义为抗滑力与下滑力之比，计算抗滑力时重点计算作用于滑体上所有外力(除滑面上水压力)垂直于滑面方向的分力;而下滑力为这些力沿滑面方向的分力。

　　加固力可由安全系数公式解出。求极值可得加固最优倾角。

　　65、 双滑块滑动时，滑块间的作用力方向给定时，安全系数公式如何推导?

　　答案：将滑块间作用力视为加固力，两个滑块分面视为平面滑动，按上述方法导两个加固力公式，令其相等，得含安全系数的公式。

　　66、 楔形体由哪几个面组成?沿着什么方向滑动?安全系数与哪些力学参数、哪些几何参数有关?什么时候楔形体没有滑动的可能?楔形体安全系数通式?仿平面法安全系数公式?

　　答案：

　　由两个结构面，坡面，坡顶面组成楔形体。沿两结构面交线滑动;安全系数与结构面的抗剪强度有关，如结构面有凝聚力还与楔体重量有关;与两组结构面的方位和倾角有关。当两结构面交线倾角大于边坡面沿交线方向的视倾角或小于结构面内摩擦角，楔体是稳定的。《讲义》P2-16;《岩土》附录四，式附(4-8)

　　67、 规范中有关岩土边坡坡度确定的建议值有哪些?

　　答案：(略)

　　68、 填方边坡与挖方边坡什么时候最危险?随时间变化，孔隙水压力与安全系数如何变化?采用总应力计算竣工时边坡稳定性，是偏于保守还是偏于不安全?

　　答案：

　　填方边坡在竣工时最危险;挖方边坡在完工后，时间愈长愈危险。

　　填方边坡正的孔隙水压力随时间消散，安全系数增大;挖方边坡负的孔隙水压力随时间消散，安全系数减小。采用总应力计算竣工时边坡稳定性，是填方边坡偏于保守，挖方偏于不安全。

　　69、 岸坡防护分为哪3层，防护措施分别有哪些?

　　答案：分三层。枯水位以下为下层;中水位(或枯水位)以上、洪水位以下为中层;洪水位以上为上层。

　　70、 边坡防治措施有哪些?什么措施优先考虑?

　　答案：减重、压坡、排水、锚固、支挡、加筋等措施。排水措施优先考虑。

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