1、必须肯定:楼主的问题非常值得岩土工程师的思考,特别是值得规范编写人员的思考,必须让规范真正规范,而不是儿戏。
79>8tOuo 2、事实证明:千万不要迷信院士(如潘家铮、陈祖煜、郑颖人、李广信)的一些观点,他们在滑坡稳定性计算方面的水平真的是很差很差的,因为这方面现在存在的所有问题和所有错误都是由有绝对发言权、否决权、表决权的院士们一手造成的。
Q\DD^Pbq 3、重点指出:国外的稳定性计算方法,从垂直力平衡、水平力平衡和力矩平衡(整体力矩平衡或条块力矩平衡)角度考虑,根本不符合滑坡的特点。
;b""N, 4、实际情况:滑体是沿滑面滑动的,不是转动的,条块不是真实存在的,条块划分仅仅是为了便于计算而不能将其看做有间隙、易倾倒的多米诺骨牌(如果不进行条分或条块的宽度大于条块的高度呢),所以,力应该分解为滑面的法向力和切向力,应该考虑滑面法向力平衡和切向力平衡。
F+`DfI]/m 5、力的传递:第1条块的剩余下滑力不可能跳过第2条块直接作用于第3条块,必须通过第2条块来传递,因此提出了传递系数法。
Ij_VO{]G'l 6、力的方向:剩余下滑力的方向肯定是平行于滑面的,否则,就会改变条块的正压力(被动力),从而改变条块的摩擦力(被动力),甚至改变滑面的形状,一切就要全部推倒重算,无穷无尽,永远得不到结果。另外,认为或假设剩余下滑力的方向不平行于滑面的依据又是从何而来呢?
90pk 7、下滑力:所有平行于滑面且与滑动方向相同的分力,是主动力、作用力。
z5CWgN 8、抗滑力:所有平行于滑面且与滑动方向相反的分力,是被动力、反作用力。
#]yb;L 9、强度折减法:其错误在于主动力(作用力)和被动力(反作用力)不分,采用错误的稳定系数定义(见下述第11条),且把稳定系数和安全系数混为一谈(见下述第15条和第20条)。
Qhd~4 10、稳定系数的正确定义:抗滑力与下滑力的比值。突出滑坡是以水平位移为主的特性,才能证明是“滑”的。
Bpjwc<U 11、稳定系数的错误定义之一:(与粘聚力和摩擦力有关的抗滑力)/(下滑力-与粘聚力和摩擦力无关的抗滑力)。错误原因:两种性质的力本应是比值关系,却又出现了两种性质力的差值计算。按此错误逻辑,则完全可以改写为:0/(下滑力-与粘聚力和摩擦力无关的抗滑力-与粘聚力和摩擦力有关的抗滑力)=0。
]byj[Gd 12、稳定系数的错误定义之二:抗滑力矩/下滑力矩。假设支点在条块之外(在空气中)的整体力矩平衡(瑞典法和毕肖普法)肯定是错的,因为力臂根本不存在,谈何力矩;假设支点在条块之内的力矩平衡肯定也是错的,例如滑坡不可能绕其前缘(即支点)转动,因为根本不存在一个能将整个滑体(不进行条分)向上举起的力。
q1nGj 13、特别强调:所谓的传递系数简化法、隐式解法、显式解法等等,都不是真正的传递系数法,因为这些方法都是基于错误的力平衡、错误的稳定系数定义、错误的强度折减法、错误的下滑力和抗滑力界定。
xpf\S10e 14、传递系数:其计算公式中是不含稳定系数的。但认为不含稳定系数的原因是为了便于计算、是因为当时计算机不普及等,是院士们的武断、臆想,是不理解传递系数法的表现。
=~&Fq$$ 15、稳定安全系数:“稳定系数”的参照物是滑坡本身,“安全系数”的参照物是滑坡威胁的对象,前者稳定,后者就安全,所以“稳定系数”和“安全系数”大小相等,但实际应用中只需用“稳定系数”即可。当参照物为滑坡时,“稳定系数”是客观值,“安全系数”是主观值。在时间上,设计时采用的“安全系数”就是滑坡和边坡治理后应该达到的“稳定系数”。可见,“稳定安全系数”就是一个只有傻逼(实在不知道该用什么词最恰当)才能想出来的概念。
TT429 16、传递系数法:其推导过程只用到滑面切向力平衡、法向力平衡、稳定系数定义、假设任何条块的稳定系数相等,不考虑错误的力矩平衡。
wNuS'P_(:T 17、严格条分法和非严格条分法:稳定性计算方法是否可靠,完全不是因为是否为严格法。简布法是严格法,但结果不易收敛本身就有问题,与公认可靠的摩根斯顿-普莱斯法误差还很大;而一直被陈祖煜压制的传递系数法是非严格法,却始终与摩根斯顿-普莱斯法误差很小;斯宾塞法实际上也不是严格法,是摩根斯顿-普莱斯法的特例,但两者误差也很小。这不是笑话吗?
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~Rsdm 18、瑞典法和简化毕肖普法:都是错误地考虑整体力矩平衡的方法,但稳定系数始终偏小较多的瑞典法,在坡面较陡时,其稳定系数可能会大于简化毕肖普法。
~lR"3z_Z} 19、计算误差:陈祖煜在专著中引用别人的结论,认为误差等于12%也是合理的,那么,假设安全系数为1.15,则稳定系数1.1(需要治理)与1.1*1.12=1.23(误差12%不需治理)、1.1*1.05=1.155(误差5%不需治理),该怎么办?这种没过脑子、误人子弟的专著不是很可怕吗?
XB &-k<C 20、安全系数:前述的院士们把土体看作材料,安全系数仅仅是这些材料的安全储备,而滑坡的安全系数,不仅仅是针对强度指标的。影响滑坡稳定性计算结果的因素不止粘聚力和摩擦系数两个,还有重度分布情况(影响重力)、地下水分布情况(影响渗透力和浮力)、滑面真实形态(影响滑面倾角、重力、粘聚力、渗透力、浮力、传递系数)、坡面真实形态(影响重力)、坡面荷载(影响分布荷载和集中荷载)、计算方法的可靠性(影响计算结果)、保护对象的重要性及防治工程失败后修复的难易程度(影响造价)等等,这些因素的准确掌握程度都会影响设计时安全系数的取值。所以,仅基于土体强度折减概念的所有方法都不能用于滑坡稳定性计算,更不能用于推力计算。
RoXU>a:nS 21、传递系数法的适用性:几乎所有的规范都认为传递系数法只适用于折线形滑面,而不能用于圆弧形滑面,殊不知圆弧形滑面只是折线形滑面的一个特例而已,且圆弧形滑面往往也是简化(不考虑采用积分)为折线形滑面计算的,特别是圆弧形滑面实际上是为了简化计算而做的假设,绝对的圆弧形滑面是不存在的。但中国的院士和教授就是这么脑残。
G;+hc%3y 22、剩余下滑力:实际上就是需要增加的抗滑力。指标反算是稳定性计算的逆运算,同理,剩余下滑力计算实际上也是稳定性计算的逆运算,只是需要把稳定系数换成安全系数(即滑坡治理后应该达到的稳定系数)即可。需要注意的是,在剩余下滑力计算过程中,根本不要考虑剩余下滑力小于0时是否传递的问题(自己完全可以通过算例证明我的观点:把一个整体稳定系数大于1的五边形条块,拆成2个四边形条块)。
~67L 23、主动土压力和静止土压力:是错误的,实际上是不稳定土体的剩余下滑力。主动土压力还把挡墙对墙后土体的支持力作为主动力了,实际上是被动力。主动土压力强行假设挡墙顶部先变形(说明挡墙基础不好)、墙后土体后滑动、墙后土体与墙背之间必然存在相对滑动(如果墙后土体失稳后推动挡墙变形就不存在这个相对滑动)、破裂面为直线(这种近似的情况实际上很少),而不是墙后土体不稳定导致挡墙变形。现在计算机很普及,不管坡面形态、荷载分布、地层分界、地下水面多么复杂,都完全可以用滑动面搜索软件先得出剩余下滑力最大的滑动面,然后求得考虑安全系数的剩余下滑力(主动土压力和静止土压力本身都是不考虑安全系数的),以求经济和安全。
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非常不错,说得非常好,希望经常听到你的声音!