ثبات المنحدرات

نظرة عامة

تحدث انهيارات المنحدرات في قطوع الطرق ووجوه المقالع وضفاف القنوات والسداد غالباً على امتداد سطح منحنٍ بعد أمطار غزيرة أو زلزال. تعيد الأداة إنتاج فحص التصميم الكلاسيكي في الهندسة الجيوتقنية: يُقسم المنحدر إلى شرائح، وتوازن القوى على كل شريحة، ونسبة مقاومة القص المتاحة إلى المقاومة اللازمة للتوازن هي معامل الأمان.

يُرسم المقطع بمقياس حقيقي مع الدائرة الحرجة والشرائح والكتلة المنزلقة ومنسوب المياه وشبكة المراكز الملونة، ليرى الطالب لماذا كانت دائرة بعينها حرجة، ويرى المهندس مقدار اعتماد النتيجة على البحث.

المدخلات · المخرجات

طريقة العمل في الحقل

المنهجية والمعادلات

الدقة وحدود الخطأ

• لهندسة ومقاومة معلومتين تقع قيمة بيشوب المبسطة ضمن نحو 5 % من طرق التوازن الحدي الدقيقة (سبنسر، مورغنسترن–برايس) للأسطح الدائرية، وقد يفوت البحث الحد الأدنى الحقيقي بنسبة 1–3 %. ولا تشمل الأداة الانهيارات غير الدائرية على طبقة ضعيفة أو مجموعة فواصل أو صدع، وقد تكون أقل بنسبة 10–30 %.
• يأتي الخطأ الأكبر من المدخلات: تغيّر φ′ بمقدار 2° أو c′ بمقدار 5 كيلوباسكال يغير المعامل عادة بنسبة 5–15 %، وقد يغيره منسوب المياه بنسبة 20–40 %. ولا يعطي التحليل الزلزالي شبه الساكن مقدار الإزاحة.
• لتقليل الخطأ: قِس c′ وφ′ على نماذج غير مُقلقلة عند الإجهاد المتوقع، واستعمل المقاومة المتبقية حيث توجد انزلاقات قديمة، وسجّل أعلى منسوب موسمي للمياه في البيزومترات، وافحص الانزلاق المستوي والإسفيني في الصخور بأداة الإسقاط المجسم.

لمن هذه الأداة

المعايير والمراجع العلمية

1. Bishop, A.W. (1955). The use of the slip circle in the stability analysis of slopes. Géotechnique, 5, 7–17.
2. Fellenius, W. (1936). Calculation of the stability of earth dams. Transactions, 2nd Congress on Large Dams, Washington, 4, 445–462.
3. Duncan, J.M., Wright, S.G. & Brandon, T.L. (2014). Soil Strength and Slope Stability, 2nd ed. Wiley.
4. Abramson, L.W., Lee, T.S., Sharma, S. & Boyce, G.M. (2002). Slope Stability and Stabilization Methods, 2nd ed. Wiley.
5. Kramer, S.L. (1996). Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice Hall.