概念不清被说成概念清晰之一例

文摘   2025-01-07 22:05   重庆  

关于滑坡推力计算,行业标准《公路滑坡防治设计规范》(JTG/T 3334一2018)采用第5.4.9条规定:滑坡推力计算宜采用传递系数法,正常工况下滑坡推力宜按式(5.4.9⁃1)计算,条块作用力系如图5.4.9所示。


该条条文说明说:“滑坡推力计算一直是滑坡稳定性分析及滑坡治理抗滑工程设计中的一个核心问题。

计算方法主要有传递系数法、基于极限平衡方法的虚拟力法或基于数值模拟方法的耦合力法。

传递系数法计算滑坡推力概念清晰,计算简便,在滑坡稳定性分析和推力计算中被广泛采用。传递系数法计算包括剩余下滑力和剩余抗滑力计算,滑坡推力为两者之差。

当上一条块推力为负值时,取零值。计算非正常工况下滑坡推力时,还需考虑静水压力、动水压力、地震力等。

基于极限平衡方法的虚拟力法是在拟设支挡加固工程部位虚拟一个滑坡推力的平衡反力,以计算稳定系数达到或满足稳定安全系数为计算结果。

基于数值模拟方法的耦合力法是在数值模拟分析中以设计稳定安全系数进行强度折减,滑坡岩土与支挡结构相互作用力视为滑坡推力。

上述公式是传递系数法之滑动力调整法的剩余滑动力计算公式,如公众号《玉述岩土》其他文章所言,传递系数法之滑动力调整法因没有建立在力平衡的基础上而成为一种根本错误的方法。要用传递系数法,须采用传递系数法之抗滑力调整法。

根据上述条文说明对“基于极限平衡方法的虚拟力法”的解释,基于极限平衡方法的虚拟力法”就是我于2007年提出的按稳定性公式反算法。“基于数值模拟方法的耦合力法”相当于按稳定性公式反算法概念下的数值分析法。

上述条文说明把公路滑坡防治设计规范所采用的滑坡推力计算方法称为传递系数法,其实这样命名是不正确的,因为传递系数法只是一种条分法,按稳定性公式反算法也可以(注意:不是必须)用上传递系数法。公路滑坡防治设计规范所采用的滑坡推力计算方法是什么呢?很难概括,虽然根据第5.4.9条可以说是剩余滑动力法,但实际滑坡支护结构岩土荷载并非都取剩余滑动力,也就是说,第5.4.9条在其所在的规范中并未完全得到执行,具体有三种情况:

一是取剩余滑动力。对重力式挡墙采用此法。下面是该规范给出的重力式抗滑挡墙常用断面示意图(在该规范中图号为图7.3.)。

二是取剩余滑动力水平分力。对抗滑桩采用此法。

三是取剩余滑动力与增大系数的乘积。对用于单块滑动的预应力锚索采用此法。具体公式为

如果对非直线形滑面的滑坡应用预应力锚索,如何计算支护荷载,该规范没有交代。

当支护结构反力方向相同(例如桩墙背直立光滑、锚索水平)时,三种做法有三种荷载值,还有第四种结果是“不知道”(对非直线形滑面的滑坡应用预应力锚索时)。因此,公路滑坡防治设计规范所采用的滑坡推力计算方法实际上是与由传递系数法之滑动力调整法算得的剩余滑动力有关联的乱法,另加上无法。这是该规范在滑坡支挡结构岩土荷载计算上概念不清的表现。这种情况非公路滑坡防治设计规范独有,其他的一些规范也是如此。

该规范在明知已有按稳定性公式反算法的情况下还采用与由传递系数法之滑动力调整法算得的剩余滑动力有关联的乱法,该规范条文说明竟然说该规范采用的滑坡推力计算方法概念清晰,这说明修改责任人在滑坡推力计算上概念不清,而且没有做认真细致的分析。

关于按稳定性公式反算法,详见《边坡规范修改建议》一书。

玉述岩土
关于岩土研究的文章发表
 最新文章