姜 楠

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，哈爾濱150080)

0 引 言

護岸工程指在河口、江、湖、海岸地區(qū)，對原有岸坡采取砌筑加固的措施，用以防止波浪、水流的侵襲、淘刷和在土壓力、地下水滲透壓力作用下造成的岸坡崩坍。護岸工程可選用下列形式:坡式護岸、壩式護岸、墻式護岸、樁式護岸及生態(tài)護岸等等。坡式護岸是一種常見的型式。譬如長江中下游水域水深流急，最宜采用平順護岸的型式。我國許多中小河流堤防、湖堤及部分海堤均采用坡式護岸，起到了很好的作用。因此，對坡式護岸邊坡內(nèi)部的穩(wěn)定計算分析是非常有必要的［1－3］。

1 結(jié)構(gòu)分析

沿護坡底面的深層滑動可簡化為沿護坡底面通過堤防基礎(chǔ)的折線整體滑動，見圖1，其受到永久作用有:護坡體自重、基礎(chǔ)滑動體的重量、滑動體沿滑動面方向的下滑力等等［4－6］。

1.1 滑動體AEGF 對ABD 傳遞力F1 求解

滑動體AEGF 沿滑動面FA 的滑動力計算公式為:

滑動體AEGF 沿滑動面FA 的摩擦阻力計算公式為:

滑動體AEGF 傳遞給ABD 的分力計算公式為:

圖1 邊坡整體滑動計算

1.2 研究滑動體ABD 在自重W2作用下的穩(wěn)定性

滑動體ABD 沿滑動面AB 的滑動力:

滑動體ABD 沿滑動面AB 的摩擦阻力:

其合力F2=P2－τ2，那么滑動體ABD 對阻滑體BCD 的作用力則為F=F1+F2。

滑動力P2分解為BC 面上的法向分力P2sin(α2+α3)和沿BC 面上的推力P2cos(α2+α3)，則沿BC面上的摩阻力為P2sin(α2+α3)tanφ［8］。

1.3 阻滑體BCD 沿滑動面BC 的滑動力

阻滑體BCD 沿滑動面BC 的摩擦阻力:

綜上所述，推導(dǎo)出土體BCD 的穩(wěn)定安全系數(shù)計算公式為:

2 影響因素

岸坡的穩(wěn)定性常常受到自然界變遷及人為環(huán)境改變等因素的制約而收到影響，地形地貌，巖土結(jié)構(gòu)性質(zhì)，水風化對巖土的侵蝕軟化作用，河道沖刷，地下水，地震等自然因素以及人為的開挖回填都將對岸坡的穩(wěn)定構(gòu)成極大的威脅。

當該滑動體上所有阻滑力之和大于滑動力之和，且能夠保證存在一定的安全系數(shù)，那么即可判斷該滑動體是穩(wěn)定的;反之，邊坡喪失其原有穩(wěn)定性，該滑動體即存在沿著滑裂面下滑造成岸坡失穩(wěn)的危險。

3 結(jié) 語

本文通過對坡式護岸邊坡內(nèi)部穩(wěn)定計算的拓展，了解并掌握了岸坡內(nèi)部土層的受力情況及滑動的特點。盡管該公式中存在著諸多的參數(shù)及變量，需要豐富的經(jīng)驗積累作為支撐進行斷面的試算，再經(jīng)分析比較數(shù)據(jù)，得出較為合理準確的計算結(jié)果，但這對設(shè)計成果和工程實踐起著一定的引導(dǎo)作用，可供其他類似工程借鑒參考。

［1］中華人民共和國水利部，GB50286—2013 堤防工程設(shè)計規(guī)范［S］.北京:水利水電出版社，2013.

［2］中華人民共和國水利部，GB50707—2011 河道整治設(shè)計規(guī)范［S］.北京:水利水電出版社，2011.

［3］武軍.邊坡穩(wěn)定分析及加固方法研究［J］.山西建筑，2010(03):112－113.

［4］王新奇，孫勝利，趙洪嶺.邊坡穩(wěn)定分析方法評述與應(yīng)用［J］.水利技術(shù)監(jiān)督，2010(01):7－10.

［5］陳麗.邊坡穩(wěn)定可靠性與經(jīng)濟優(yōu)化分析［J］.榆林學(xué)院學(xué)報，2009(02):96－98.

［6］錢來來，李利平.基于極限平衡有限元法的邊坡穩(wěn)定分析［J］.中國水運:下半月，2009(09):260－261.

［7］侯曉玲，丁聲凱.淺談邊坡穩(wěn)定分析［J］.科技風，2009(19):137.

［8］涂兵雄，劉春曉，李紅燕.邊坡穩(wěn)定分析方法討論［J］.山西建筑，2008(01):92－93.