2011年巖土工程師考試邊坡基坑試題4

　　56、 有滲流且坡外有靜水位時，如何計(jì)算邊坡穩(wěn)定性?有幾種途徑考慮它們的影響?3大區(qū)重度如何取值?孔隙水壓力如何計(jì)入? $lesson$

　　答案：

　　(1) 滑面上孔隙水壓力按真實(shí)值計(jì)入，同時將坡面的水壓力作為外載分布來考慮，浸潤線以下土體用飽和重度。

　　(2) 滑面上孔隙水壓力按真實(shí)值計(jì)入，坡外水體視為無抗剪強(qiáng)度但有重量的土體，滑動面延伸至水面，浸潤線以下土體用飽和重度。

　　(3) 滲流作用用滲透力考慮。在計(jì)算安全系數(shù)時，同時考慮滲透力作用，但孔隙水壓力視為零，浸潤線以下用浮重度，各點(diǎn)滲透體力為水重度與水力梯度之積，且與流線平行，指向下游。

　　(4) 按有效應(yīng)力法計(jì)算公式計(jì)算，但計(jì)算條重時，浸潤線以上用濕重度;坡外靜水位以下用浮重度;它們之間用飽和重度;當(dāng)計(jì)算點(diǎn)位于坡外靜水位以下時，孔隙水壓力要減去靜水壓力部分。此法最為常用。

　　57、 替代容重法如何考慮滲流作用?其精度如何?

　　答案：替代容重法(浮容重法)，孔隙水壓力視為零，在計(jì)算條重時考慮滲流與坡外水位的影響，浸潤線以上取濕重度;坡外靜水位以下取浮重度;浸潤線以下且坡外靜水位以上，分子(抗滑部分)取浮重度，分母(下滑部分)取飽和重度。此法近似，且偏于不保守。

　　58、 簡化畢肖普法的基本假定、適合滑動面形狀、滿足什么平衡條件、不滿足什么平衡條件、安全系數(shù)定義、優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)、計(jì)算精度如何?

　　答案：只適于圓弧滑面、假設(shè)條間力水平、考慮對圓心的力矩平衡及條塊豎向平衡，計(jì)算簡單但需迭代求解，精度高，結(jié)果與嚴(yán)格法相差很小。

　　59、 如果已有瑞典法安全系數(shù)計(jì)算結(jié)果，如何用簡化畢肖普法計(jì)算安全系數(shù)，使迭代收斂盡量快?

　　答案：用瑞典法安全系數(shù)值的1.1倍，作簡化畢肖普法計(jì)算的安全系數(shù)初始值。

　　60、 傳遞系數(shù)法的基本假定、適合滑動面形狀、滿足什么平衡條件、不滿足什么平衡條件?安全系數(shù)有哪兩種不同定義?兩種不同的滑坡推力傳遞方程是什么?

　　答案：

　　適合一般滑動面，假設(shè)條間力方向與上條塊底面平行，考慮條塊水平和豎直方向力的平衡，不滿足力矩平衡。

　　第1種定義，《講義》P8和《公規(guī)》式(6.1.1.3)，需迭代求解安全系數(shù)。

　　第2種定義，《巖土》式(4.2.5-1,-2,-3,-4),式(4.2.6.-1), 不需迭代求解安全系數(shù)。考試時，采用該定義。

　　61、 在用傳遞系數(shù)法計(jì)算折線滑動面安全系數(shù)時，如何考慮滑面底的水壓力、滑體作用的除重力外的荷載如地震力與加固力?

　　答案：

　　在計(jì)算抗滑力R時N用N-U代替，U為滑面上水壓力合力;采用有效應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)。

　　如滑體上有其它外力，只須將它們沿平行滑面方向(指向滑動出口)，和垂直滑面方向(指向下)分解，求出分量，分別與T和N合并即可。

　　62、 滑楔法包括哪一類方法?

　　答案：簡化簡布法、美國陸軍工程師團(tuán)法、羅厄法、剩余推力法

　　63、 嚴(yán)格條分法滿足哪些平衡條件?有哪3個方法?它們的基本假設(shè)是什么?

　　答案：

　　Morgenstern-Price法：適合一般滑動面，假設(shè)條間力方向斜率由可選擇的條間力函數(shù)描述，并含有待定的尺度系數(shù)，條塊及滑體整體滿足所有平衡條件，通過復(fù)雜迭代計(jì)算，求解安全系數(shù)，結(jié)果穩(wěn)定可靠。

　　Spencer法：是Morgenstern-Price法的特例，假設(shè)條塊間作用力平行，計(jì)算效果同上。

　　嚴(yán)格法Janbu法(簡布普遍條分法)：假設(shè)條塊間推力線的位置，條塊自動滿足力矩平衡，并由水平向和豎直向力的平衡，推導(dǎo)出安全系數(shù)計(jì)算公式，相對上述方法而言，計(jì)算工作不大，但經(jīng)常不收斂，特別是條塊多于20個時，更是如此

　　64、 有復(fù)雜荷載作用的平面滑動安全系數(shù)公式?給定安全系數(shù)，加固力公式?加固最優(yōu)傾角?

　　答案：注意平面滑動安全系數(shù)定義為抗滑力與下滑力之比，計(jì)算抗滑力時重點(diǎn)計(jì)算作用于滑體上所有外力(除滑面上水壓力)垂直于滑面方向的分力;而下滑力為這些力沿滑面方向的分力。

　　加固力可由安全系數(shù)公式解出。求極值可得加固最優(yōu)傾角。

　　65、 雙滑塊滑動時，滑塊間的作用力方向給定時，安全系數(shù)公式如何推導(dǎo)?

　　答案：將滑塊間作用力視為加固力，兩個滑塊分面視為平面滑動，按上述方法導(dǎo)兩個加固力公式，令其相等，得含安全系數(shù)的公式。

　　66、 楔形體由哪幾個面組成?沿著什么方向滑動?安全系數(shù)與哪些力學(xué)參數(shù)、哪些幾何參數(shù)有關(guān)?什么時候楔形體沒有滑動的可能?楔形體安全系數(shù)通式?仿平面法安全系數(shù)公式?

　　答案：

　　由兩個結(jié)構(gòu)面，坡面，坡頂面組成楔形體。沿兩結(jié)構(gòu)面交線滑動;安全系數(shù)與結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度有關(guān)，如結(jié)構(gòu)面有凝聚力還與楔體重量有關(guān);與兩組結(jié)構(gòu)面的方位和傾角有關(guān)。當(dāng)兩結(jié)構(gòu)面交線傾角大于邊坡面沿交線方向的視傾角或小于結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角，楔體是穩(wěn)定的。《講義》P2-16;《巖土》附錄四，式附(4-8)

　　67、 規(guī)范中有關(guān)巖土邊坡坡度確定的建議值有哪些?

　　答案：(略)

　　68、 填方邊坡與挖方邊坡什么時候最危險(xiǎn)?隨時間變化，孔隙水壓力與安全系數(shù)如何變化?采用總應(yīng)力計(jì)算竣工時邊坡穩(wěn)定性，是偏于保守還是偏于不安全?

　　答案：

　　填方邊坡在竣工時最危險(xiǎn);挖方邊坡在完工后，時間愈長愈危險(xiǎn)。

　　填方邊坡正的孔隙水壓力隨時間消散，安全系數(shù)增大;挖方邊坡負(fù)的孔隙水壓力隨時間消散，安全系數(shù)減小。采用總應(yīng)力計(jì)算竣工時邊坡穩(wěn)定性，是填方邊坡偏于保守，挖方偏于不安全。

　　69、 岸坡防護(hù)分為哪3層，防護(hù)措施分別有哪些?

　　答案：分三層?？菟灰韵聻橄聦?中水位(或枯水位)以上、洪水位以下為中層;洪水位以上為上層。

　　70、 邊坡防治措施有哪些?什么措施優(yōu)先考慮?

　　答案：減重、壓坡、排水、錨固、支擋、加筋等措施。排水措施優(yōu)先考慮。

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