均质土坡滑动面的变分法分析

摘要

土坡稳定性分析的方法和结果尚没有统一的结论。因此,以下滑总力与抗滑总力之差为评价指标,利用变分法寻找该指标达到最大值的极值曲线,则指标最大值为0的极值曲线就是可能的滑动面。研究结果表明,可能的滑动面都通过坡脚,临界坡高可以由土的黏聚力c、重度γ、内摩擦因数μ和坡度k明确给出。如果土坡稳定设有安全系数,则将黏聚力c和内摩擦因数μ按比例折减即可。由于直线是圆弧的特例,圆弧是连续曲线的特例,相应的临界坡高依次递减;不过对于垂直边坡这三者差别不大,而对于一般的斜坡,极值曲线最低点低于坡底以增大坡肩附近的下滑力,接近坡脚时逆坡的阻滑力由于坡面降低作用较小,因而临界高度远小于平面滑动得到的数值。