摘 要：给出了均质土坝的下游坝坡的安全系数的计算方法。均质土坝的下游坝坡有可能会通过滑裂面发生破坏。土坝中的土坡通常处于非饱和状态。非饱和土坡的安全系数计算需要考虑吸力对抗剪强度的贡献以及土坡中的非饱和渗流。给出处于饱和-非饱和渗流状态下的土坡的安全系数，有助于评价均质土坝的安全系数。下游坝坡的安全系数计算方法有：极限平衡法、上限解法和下限解法，该算法适用于非饱和土坡，且是在饱和土坡安全系数的计算方法上修正得到的。算例中非饱和土坡安全系数的计算考虑了吸力对抗剪强度的贡献。考虑非饱和渗流理论的土坡安全系数计算方法通常更加接近现场实际情况，并且对于同一坝坡，考虑非饱和渗流计算出的土坡安全系数要比饱和渗流理论计算出的安全系数大。
引言
土石坝是利用当地土石材料填筑而成的挡水坝，其中一种是均质土坝。土石坝不会沿坝基面整体滑动，失稳形式主要是坝坡滑动或连同部分地基一起滑动。水库蓄满水（一般为正常蓄水位）形成稳定渗流时，一般需要验算下游坝坡稳定。土坡的安全系数评价准则还在发展之中，它属于研究的热点，主要的研究集中在滑裂面的确定方法，上限解和下限解解法，滑移线方法和极限平衡法与极限分析方法的区别，安全系数的确定是采用强度折减还是增大荷载方法，非饱和土坡的渗流耦合下的安全系数分析，以及考虑边坡系统内的不确定性等方面。运动单元法通过引进单元运动分析、静力分析和优化求极值分析，自动完成岩土工程剪切破坏区和最危险滑动面的搜索。曹平等[1]利用运动单元法分析了边坡的稳定性。吴宏伟等[2]针对香港地区一种典型非饱和土斜坡，用有限元法模拟雨水入渗引起的暂态渗流场，然后将计算得到的暂态孔隙水压力分布用于斜坡的极限平衡分析。张鲁渝等[3]较为全面地分析了土体屈服准则的种类、有限元法自身计算精度以及坡高H、坡角β 、黏聚力c、摩擦角ϕ 对折减系数法计算精度的影响，并给出了提高计算精度的具体措施。秦卫星[4]使用有限单元法研究了边坡的安全系数。
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