[发明专利]一种桥基边坡稳定坡角线的分析及判定方法

权利要求书

1.一种桥基边坡稳定坡角线的分析及判定方法，其特征在于，该方法的步骤包括：确定边坡参数反演的临界滑动面（S1）、按极限平衡状态反算边坡岩土体综合粘聚力（S2）、设定稳定坡角线的起始位置（S3）、按照反算得到的边坡岩土体综合粘聚力重新计算桥基荷载作用下的边坡稳定性（S4）、判断安全系数是否大于等于设计安全系数（S5）、分析得到该桥基边坡的稳定坡角线（S6）；具体步骤如下：

S1：确定边坡参数反演的临界滑动面

确定边坡剖面上坡脚与各坡面变坡点P1、P2、…、P(n-1)之间的连线与水平线                                                之间夹角的最小值，令极限平衡条件参数反演时边坡滑动面与水平面之间的夹角为；

S2：按极限平衡状态反算边坡岩土体综合粘聚力

 

式中：K_s为临界滑动面对应的稳定安全系数，取值为1.0或1.05；

G_P为边坡滑动面以上单位宽度边坡岩土体的重量；

A为边坡滑动面单位宽度的面积；

为边坡岩土体的综合内摩擦角；

F_hE为边坡滑动面以上单位宽度边坡岩土体受到的水平地震力；

S3：设定稳定坡角线的起始位置

在边坡剖面上，自坡顶向下做一条与坡顶线平行的辅助线，辅助线与坡顶线在垂直方向上的距离d与桥基底面设计埋置深度相等，令桥基基底前缘位于临界滑动面上，桥基基底后缘与坡脚的连接线设定为稳定坡角线的起始位置，令稳定坡角线的起始位置与水平面之间的夹角为；

S4：按照反算得到的边坡岩土体综合粘聚力重新计算桥基荷载作用下的边坡稳定性

计算稳定坡角线的起始位置以上范围边坡体的稳定安全系数：

 

式中：G_q为桥基单位宽度的重量；

H为桥基顶面每延米受到的侧向力合力；

V为桥基顶面每延米受到的竖向力合力；

为桥基底面所接触的岩土体内摩擦角；

S5：判断安全系数是否大于等于设计安全系数

比较稳定坡角线起始位置以上范围边坡体的稳定安全系数K与设计安全系数[K]之间的关系；若满足，则停止计算；否则，令稳定坡角线的起始位置与水平面之间的夹角，重复S4与S5的分析过程；

S6：分析得到该桥基边坡的稳定坡角线

确定满足的条件后，记录下此时的夹角对应的滑动面位置，该滑动面与剖面的交线即为该桥基边坡稳定坡角线对应的位置。