如图所示，某铁路河堤挡土墙，墙背光滑垂直，墙身透水，墙后填料为中砂，墙底为节理很发育的岩石地基。中砂天然和饱和重度分别为γ＝19kN/m3和γsat＝20kN/m3。墙底宽B＝3m，与地基的摩擦系数为f＝0.5。墙高H＝6m，墙体重330kN/m，墙面倾角α＝15°，土体主动土压力系数Ka＝0.32。试问当河水位h＝4m时，墙体抗滑安全系数最接近下列哪个选项（不考虑主动土压力增大系数，不计墙前的被动土压力）（ ）。
- A. 1.21
- B. 1.34
- C. 1.91
- D. 2.03
正确答案及解析
正确答案
B
解析
（1）主动土压力计算
水位处主动土压力强度为：ea＝γh1Ka＝19×2×0.32＝12.16kPa。
墙底处主动土压力强度为：ea＝（γh1＋γ′h2）Ka＝（19×2＋10×4）×0.32＝24.96kPa。
土压力合力为：Ea＝（1/2）×2×12.16＋（1/2）×4×（12.16＋24.96）＝86.4kN/m。
（2）抗滑移安全系数
墙前浸水面长度为：L＝4/sin75°＝4.14m。
墙前水压力为：Pw＝（1/2）×γwhL＝（1/2）×10×4×4.14＝82.8kN/m。
水平方向分力为：Pwx＝82.8×sin75°＝80kN/m。
竖直方向分力为：Pwy＝82.8×cos75°＝21.43kN/m。
墙后水压力为：Pw＝（1/2）×γwh2＝（1/2）×10×42＝80kN/m。
墙底扬压力为：u＝3×10×4＝120kN/m。
抗滑移安全系数为：Fs＝（330＋21.43－120）×0.5/（86.4＋80－80）＝1.34。
