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传递系数法的原型与衍生 沈尧亮，侯殿英 （中铁西北科学研究院有限公司，兰州 730000 ） 摘要：本文首先从推力计算和工程实际出发，介绍了符合经典力学的传递系数法的来源，然后根据刚体极限平 衡条件，推导了传递系数法，两者是吻合的。同时也分别从推力计算和刚体极限平衡条件推导了基于摩尔－库 仑理论的传递系数折减法。证明了传递系数法没作任何简化，其计算原理是正确的，且计算结果能满足工程要 求，是传递系数折减法的原型，而传递系数折减法则是传递系数法的衍生，是存在一定问题的。最后结合滑坡 勘察实际，指出了误解传递系数法的原因。 关键词：滑坡；传递系数法；原型；衍生 0 引言 滑坡稳定性计算广泛采用的是基于垂直条分原理、计算模型简单、计算方法简便、计算结果能满足 工程要求的刚体极限平衡法，这是最主要、最有效、最实用的方法，为各国规范所采用。除此之外的其 它方法需要更多的地质参数（如弹性模量、泊松比），而地质体的各向异性和不均匀性说明，这些方法因 获取的参数代表性更差可推断其结果的可靠性更低，且难以得出定量化的滑坡稳定性和推力。目前我国 规范主要采用的是编程容易、计算收敛、结果准确、适用面广、计算原理符合客观实际的传递系数法。 传递系数法曾称 KT 法，其中 K 为安全系数，T 为下滑力，原理是通过增大下滑力（由现在的 T 增 大到最不利时的 KT ，K1 ）以相应提高抗滑力和安全储备，实质是定义稳定系数（安全系数）为： 抗滑力（指平行于滑面且与滑动方向相反的所有分力） 稳定系数（安全系数）＝ 下滑力（指平行于滑面且与滑动方向相同的所有分力） 传递系数法是在新建宝鸡－成都铁路时的 1954 年由我国最著名的滑坡专家徐邦栋提出的，仅晚于瑞 典法（Swedish，1916）。“传递系数”[1]一词最早见于《土木工程学报》1960 年第 2 期的特约稿《滑坡检算》。 值得一提的是，1981 年 7～9 月，宝成铁路遭到百年不遇的暴雨袭击，地质灾害全面爆发，仅宝鸡－广元 段 350km 就有滑坡 289 处，37 个区间断道 32 次，中断行车 60 多天，抢修费用达 2.56 亿元，而徐邦栋在 1958 年宝成铁路交付运营前采用传递系数法计算推力而治理的宝鸡－略阳段的 12 处大型滑坡没有一处 复活。当然，仅有正确的计算方法是不够的，还须有丰富的专业知识和实践经验，能对具体滑坡实施具 体治理，最重要的是要降低滑带土的含水量，以保证滑带土强度指标 c、φ值的可靠度。 除了传递系数法还出现了“剩余推力法” 、“余推力法” 、“不平衡推力法” 、“传力系数法” 、“传递系数 折减法”、“传递系数超载法”、“传递系数严格法”、“传递系数简化法”、“传递系数隐式解”、“传递系数显 式解”等新名词，因此，有必要从经典力学、工程实际和刚体极限平衡条件出发分析其计算原理，并对传 递系数法存在误解的“推力总是较大”、“抗滑力如何界定”、“受滑面折角影响较大”等问题作一详细解释， 以证明传递系数法的可靠性和广泛适用性。 1 条块受力分析 地下水对条块的作用有两种表达方式[2] ：一是土、水分离，考虑体力——土体受到水的浮力和水运动 过程中产生的渗透力（相当于规范中的动水压力）；二是把土、水混合体作为研究对象，把浮力和渗透力 作为内力不计而考虑面力——条块左右两侧和底部受到的垂直于条块界面的孔隙水压力。为方便起见按 土、水分离考虑，这也是我国多数规范采用的方法。如图 1 所示，假设滑动方向从右向左，则作用在条 块 i （滑坡后缘条块编号为1，出口为n ）上的基本力系有： 2010年增刊第1期 工程勘察 Geotechnical InvestigationSurvrying 477 Qi θi bi