綜合比較

始是相同的，之後在轉動的過程中，對數螺線破壞面假設所求的土壓 合力值比平面破壞面假設要高一些，但相差很小，兩者至最後階段幾 乎接近一固定值。由圖 4.38∼圖 4.41 可知，使用平面破壞面假設所 求 ，隨著牆轉動逐漸降低而且都在對數螺線破壞面假設的下方，到

最後階段兩者的 相差量很小。所以無論所假設的破壞面為如何，其 合力大小及作用位置的數值都相當接近，可任選其一來討論。

圖 4.34 在不同破壞面假設下土壓係數的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.35 在不同破壞面假設下土壓係數的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.36 在不同破壞面假設下土壓係數的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.37 在不同破壞面假設下土壓係數的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.38 在不同破壞面假設下正規化土壓合力位置的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.39 在不同破壞面假設下正規化土壓合力位置的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.40 在不同破壞面假設下正規化土壓合力位置的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.41 在不同破壞面假設下正規化土壓合力位置的比較

（ARB mode﹐ ）

圖 4.42 不同相對密度下，牆繞頂外移過程中 正規化土壓合力位置變化情形

圖 4.43 不同相對密度下，牆水平外移過程中 正規化土壓合力位置變化情形

之後在牆頂部，隨牆移動量的增加壓力也很快減少，使得 迅速下 降，在最後牆位移階段時，各土樣的 相當接近，此模式為三種外移

模式中 第二高的。

圖 4.44 為繞底外移模式，當轉動量增加，擋土牆的背填土變形 也隨之增加，由於牆繞底旋轉，相對於深層的土壤，淺層土壤變形較 大、速度也較快，故先達到主動狀態；由於上部土壓急速消散，而底 部則有較高的土壓，使得 處逐漸向牆下方移動，而且 隨相對密 度的增加而下降，此模式為三種外移模式中 最低的。

以上三種牆外移模式經分析運算所求得的 ，與一般理論如 Rankin、Coulomb 等所假設其作用高度距牆底 1/3 牆高，只有水平移 動模式與之比較接近，可知在考慮不同牆移動模式時，其合力作用位 置也會隨著改變。

要使其牆後的背填土達到主動狀態，於三種外移模式其最大移動 量均須達到一定值約(3)H/1000，此結果與 Matsuo et al. (1978)所 實驗求得(3~4)H/1000 相當接近。

將各種不同緊密程度的背填土與其所對應的三種牆外移模式進 行分析後，各得到最終狀態時的土壓係數，發現合力大小與牆不同外 移形式有很大關係。由圖 4.45 可知由於繞底外移模式使得各過程任 一深度的應變量相同，所以其土壓消散的趨勢相當一致，因為牆底部 位移量較小，其底部的土壓難以達到主動狀態所以底部土壓變化量不 大，與其他模式比較時本模式深度較大的土壓值保持較高的水準，於 是使得此模式為土壓合力最大的模式。圖 4.46 為繞頂旋轉模式各深

圖 4.44 不同相對密度下，牆繞底外移過程中 正規化土壓合力位置變化情形

圖 4.45 牆在繞底外移過程下各深度土壓變化( )

圖 4.46 牆在繞頂外移過程下各深度土壓變化( )

圖 4.47 牆在水平外移過程下各深度土壓變化( )

深度 10 公尺處者相同，但擋土牆頂部土壓下降很少，土壓合力較繞 底外移模式小。

於三種模式中，主動土壓合力最小的是水平外移模式者。其在外 移過程中各深度水平土壓力變化情形示於圖 4.47，可見一開始土壓 的減少量隨深度的增加而增加，在一定位移後，各深度土壓均減少，

而漸漸接近其固定值。