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科技创新
研究认为《建筑边坡工程技术规范》(2013年版)删去“动水压力算法”不妥
2018-01-11 10:25:58   来源: 岩土工程学报

     关于《建筑边坡工程技术规范》(GB5033—2013)(简称“边坡规范(2013)”),已有研究从土力学方面提出了一些意见。来自南京水利科学研究院的毛昶熙教授团队从渗流水力学方面讨论了滑坡计算公式中的孔隙水压力问题。指出《边坡规范》(2013)把原来的动水压力算法删去不妥。并认为所有关于滑坡问题的设计技术规范都会隐藏着工程安危经济问题的漏洞,所以研究人员希望不要反对《边坡规范》(2002)中的动水压力算法,并能对这次规范再版删去了原版中的动水压力算法这一原则性问题加以说明。


  《边坡规范》(2002)稳定性分析中的渗流、孔隙水压力是采用正确的动水压力算法,《边坡规范》(2013)却删去了动水压力。研究认为出现对“动水压力”认识的混乱现象,可能是因为不太清楚渗透力就是动水压力转换而来。流网等势线上的水头压力即动水压力,三者均为一回事,只是来源说法不同。同时部分规范制定者也可能混淆了其间的互相转换关系,例如边坡稳定性计算中的边界水压力算法与内部渗透力算法是等价的,但必须是 动水压力。


  为了验证删去动水压力算法可能产生的巨大差错,研究结合边坡规范(2013)的垂直条块算法用矩形土坝渗流算例说明边界水压力与渗透力之间的关系。计算发现,如果直接由渗透力公式计算渗流场面积为 18.6 m2,则渗透力 Fs= 16.7ϒ。如果按照流网计算各单元的渗透力,再向量相加,得到的总渗透力,将更趋近于 18.1ϒ。 由此算例说明了等价计算的关系。 只有底面边界是动水压力分布,若按照浸润线高度的静水压力计算误差则高达33%。 且对于土坝滑坡垂直条分法计算中的土条来说,侧边水压力也必须是动水压力,按静水压力算误差自然更大。


  论文链接


  拓展阅读


  GB 50330-2013 建筑边坡工程技术规范.pdf


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