1 引言
池水压力(ponded water pressure)增加了边坡的稳定性【池水边坡稳定性分析(Ponded Water);地下水在岩石边坡稳定性中的考虑】,这种情形主要出现在土工工程特别是堤坝的稳定性分析中,采矿工程边坡尽管也有水的作用,但水主要赋存在结构面与岩石裂缝中,边坡面没有池水存在。露天开采设计一般接受80%的设计可靠性,这意味着允许20%的岩体发生破坏。在不影响安全和运输的情况下,台阶的坡角可以尽量设计得大一些, 这比坡角小但剥采率高更经济,发生一些小的岩块滑落事故是可以接受的, 定期清理就可以。为了稳固边坡,可以在坡脚堆放一些废石或废矿。建筑基坑有时为了稳固边坡,也会在坡脚堆放一些砂袋或水泥袋。这两种场景都可以使用池水模型进行模拟,只需把水的单位重量替换为实际固体材料的单位重量即可。
本文讨论了池水模型在平面滑动中的应用,包括透水和不透水两种情形,池水模型可以与【结构面水压力分布模型(Water Pressure Distribution)】联合使用,同样的原理和方法也使用在楔形体分析中。此外,本文指出了在透水情形下,当考虑边坡上的裂缝时,计算会发生错误,这个问题将在后续的文章中作深入讨论。