边坡稳定计算书
边坡稳定性计算书
路基边坡稳定性分析本设计任务路段中所出现的最大填方路段,在桩号K8+480 处。
该路堤边坡高31.64m,路基宽26m,需要进行边坡稳定性验算。
1.确定计算参数对本段路堤边坡的土为粘性土,根据《公路路基设计规》(JTG D30—2004),取土的容重γ=18kN/m³,粘聚力C=20kpa。
摩擦角=23º由上可知:填土的摩擦系数ƒ=tan23º=0.4361。
2.荷载当量高度计算行车荷载换算高度为:h0—行车荷载换算高度;L—前后轮最大轴距,按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)规定对于标准车辆荷载为12.8m;Q—一辆车的重力(标准车辆荷载为550kN);N—并列车辆数,双车道N=2,单车道N=1;γ—路基填料的重度(kN/m3);B—荷载横向分布宽度,表示如下:式中:b—后轮轮距,取1.8m;m—相邻两辆车后轮的中心间距,取1.3m;d—轮胎着地宽度,取0.6m。
3. BISHOP法求稳定系数Fs基本思路:首先用软件找出稳定系数Fs 逐渐变化的情况,找到一个圆心,经过这个滑动面的稳定系数Fs 是所选滑动面中最小的,而它左右两边所取圆心滑动面的Fs 值都是增加,根据Fs 值大小可以绘制Fs 值曲线。
从而确定最小Fs 值。
而用ecxel 表格计算稳定系数Fs 时,选择的3个圆心分别是软件计算Fs 值中最小的那个圆心和它左右两边逐渐增大的圆心。
3.1 最危险圆弧圆心位置的确定(1)按4.5H 法确定滑动圆心辅助线。
由表查得β1=26°,β2 =35°及荷载换算为土柱高度h0,得G点。
a .由坡脚A 向下引竖线,在竖线上截取高度H=h+h0(h 为边坡高度,h0 为换算土层高)b.自G 点向右引水平线,在水平线上截取4.5H,得E 点。
根据两角分别自坡角和左点作直线相交于F 点,EF 的延长线即为滑动圆心辅助线。
c.连接边坡坡脚A 和顶点B,求得AB 的斜度i=1/m,据此查《路基路面工程》表4-1得β1,β2。
土方边坡计算计算书(强风化砂岩89度陡坡)
土方边坡计算书
计算依据:
1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
2、《建筑施工计算手册》江正荣编著
3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著
4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著
5、《地基与基础》第三版
本工程基坑壁需进行放坡,以保证边坡稳定和施工操作安全。
基坑挖方安全边坡按以下方法计算。
一、参数信息:
坑壁土类型:风化岩(地勘报告之强风化砂岩重度γ、内摩擦角φ、粘聚力c)
坑壁土的重度γ(kN/m3):24.00
坑壁土的内摩擦角φ(°):25.0
坑壁土粘聚力c(kN/m2):50.0(品茗安全软件规定粘聚力不超过50 kN/m2 所以虽然地勘报告规定为80 kN/m2 ,但计算时只能填50kN/m2 )
边坡的坡度角θ(°):89.0
二、挖方安全边坡计算:
θ=89°>φ=25°,为陡坡。
h=2csinθcosφ/(γsin2((θ-φ)/2))=2×50×sin89×cos25/(24×sin2((89-25)/2))=13.446m。
土坡允许最大高度为13.446m。
示意图。
围堰边坡稳定计算
围堰稳定性计算(示意)本计算书采用瑞典条分法进行分析计算,因为围堰顶标高****m ,故假定迎水面水位标高达到**m的最不利情况,还假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还假定不考虑土条两侧上的作用力。
一、参数信息:条分方法:瑞典条分法;基坑外侧水位标高:10.50m基坑内侧水位标高:5.50m荷载参数:由于围堰上无恒载,故不考虑外部荷载土层参数:二、计算原理根据土坡极限平衡稳定进行计算。
自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。
将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出第i条,不考虑其侧面上的作用力时,该土条上存在着:1、土条自重2、作用于土条弧面上的法向反力3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。
将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数,考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足》1.3 的要求。
二、计算公式:Fs= E{c i l i +[( Yh1 i + y'h2 i )b i +qb i ]cos 0i tan 由}/ H ( yh1 i + 丫 'h2i )b i +qb i ]sin 0i式子中:Fs-- 土坡稳定安全系数; C i -- 土层的粘聚力; l i --第i 条土条的圆弧长度;Y - 土层的计算重度;B i --第i 条土中线处法线与铅直线的夹角;咖--土层的内摩擦角;b i --第i 条土的宽度; h i --第i 条土的平均高度; hl i --第i 条土水位以上的高度; h2 i --第i 条土水位以下的高度;Y --第i 条土的平均重度的浮重度;q--第i 条土条土上的均布荷载;其中,根据几何关系,求得h i为:h i=(r2-[(i-0.5) xb i-l o]2)1/2-[r+IO-(i-O.5) xb i]tan a 式子中:r-- 土坡滑动圆弧的半径;I o--坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度;a-- 土坡与水平面的夹角;hl i的计算公式hl i=hw-{(r-h i/cos 0i) X cos 0i-[rsin( [3+ a)-H]}当h1 i>hi 时,取h1 i=h i;当h1 i<0 时,取h1 i=0 ;h2 i的计算公式:h2i=h i-h1 i ;hw-- 土坡外地下水位深度;l i的几何关系为:l i={arccos[((i-1) xb i-l0)/r]-arccos[(i xb i-l0)/r] X2 X r x^}/360 0 i=90-arccos[((i-0.5) xb i-l0)/r]四、计算安全系数将数据各参数代入上面的公式,通过循环计算,求得最小的安全系数Fs:计算结论如下:稳定性安全系数Fs=2.426>1.30满足要求!。
边坡桩基础稳定性计算书
边坡桩基础稳定性计算书计算依据:1《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012、参数信息1. 基坑基本参数边坡桩基稳定性二、桩侧土压力计算1、水平荷载(1)、主动土压力系数:K ai=tan2( 45°如/2) = tan2(45-30/2) =0.333;K a2=tan2(45°©2/2) = tan2(45-30/2) =0.333;K a3=tan2(45°©3/2) = tan2(45-30/2) =0.333;K a4=tan2(45°©4/2) = tan2(45-30/2) =0.333;K a5=tan2(45°©5/2) = tan2(45-20/2) =0.49;K a6=tan2(45°©6/2) = tan2(45-20/2) =0.49;(2)、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载: 第1层土:0 ~ 1米;(未与桩接触)第2层土: 1 ~ 2米;(未与桩接触)第3层土: 2 ~ 3米;H3' = EY Y= 36/18 = 2;oa-上= [ 3H3'+P i+P2aV(a2+2l2)]K a3-2c3K a3°.5 = [18 2+10+2.5]区333-2 WX).3330.5 = 4.62kN/m ;oa3r = [ 3fH3'+h3)+ P l + P2a2/(a2+2|2)]K a3-2c3K a30.5 =[18 €+1)+10+2.5] 0.333-2 WX).3330.5 = 10.62kN/m;第4层土: 3 ~ 4米;H4' = !h i / 彳=54/20 = 2.7;oaz上= [ 4H4'+P1+P2a2/(a e+212)]K a4-2c4K a40.5 = [20 27+10+2.5] 0333-2 WX).3330.5 = 10.62kN/m;oa4r = [ 4jH4' + P1 + P2a2/(a2+2l2)]K a4-2C4K a4°.5+ Y4'h4K a4+ Y w h4'=[20.2.7+10+2.5] 0..333-2 1.0.0.3330.5+20.1.0.333+10.1= 27.286kN/m;第5层土: 4 ~ 5米;H5' = E i h i/ 5' = 74/24 = 3.083;0.5oa5h = [ 5;H5' + P1 + P2a2/@+2l2)]K a5~2C5K a5 . + Y w h4'=[24.3.083+10+2.5] 0..49-2 8..0.490.5+10.1 = 41.207kN/m;0.5oa5F = [ 5H5' + P1 + P2a2/@+2l2)]K a5~2C5K a5 . + Y5'h5K a5+ Y w h5'=[24.3.083+10+2.5] 0..49-2 8..0.490.5+24.1.0.49+10.2= 62.974kN/m;第6层土: 5 ~ 9米;H6' = E i h i/ 6' = 98/24 = 4.083;oae上= [ 6H6'+P1]K a6-2c6K a60.5+ r h5' = [24 4.883+10] (X49-2 8O0.490.5+10>2 =61.748kN/m;0.5oa6r = [ 6jH6' + P1]K a6-2c6K a6 + 0h6K a6+ ^h6'=[2484.083+10] 08.49-2 8880.490.5+248480.49+1086= 148.816kN/m;( 3)、水平荷载:第1层土:E a1=0kN/m;第2层土:E a2=0kN/m;第3层土:E a3=h3X (a3上+ oa3下)/2=1 (4.62+10.62)/2=7.62kN/m;作用位置:h a3=h3(2 a3上+ oa3下)/(3 a3t+3 oa3^2 >4.62+10.62)/(3 4.62+3 X0.62)+6=6.434m;第4层土:下)+ Xh=1E a4=h4X (a飪+ oa4下)/2=1 (20.62+27.286)/2=18.953kN/m;作用位置:h a4=h4(2 a4上+ oa4下)/(3 afc+3^4X2 20.62+27.286)/(3 10X2+3 X7.286)+5=5.427m;第5层土:下)+ Xh=1E a5=h5X (ast + oas下)/2=1 (41.207+62.974)/2=52.09kN/m;作用位置:h a5=h5(2 a5上+ oa5下)/(3 a5上+3 oa5X(2 >41.207+62.974)/(3 41宦07+3 62.974)+4=4.465m;第6层土:下)+ Di i=1E a6=h6X (a6上+ oa6下)/2=4 (61.748+148.816)/2=421.128kN/m;作用位置:h a6=h6(2 a6上+ oa6下)/(3 a6t+3 oa6Xh4X(2 >61.748+148.816)/(3 61.748+3 148.816)+0=1.724m;下)+土压力合力:E a= 2Si= 7.62+18.953+52.09+421.128=499.791kN/m 合力作用点:h a=Xh ai/E o F(7.62 6.434+18.953 5427+52.09 4465+421.128 K724)/499.791=2.222rr;2、水平抗力计算(1 )、被动土压力系数:K p1=tan2(45° + 1尼)=tan2(45+20/2) =2.04;K p2=tan2(45° + 2/2)= tan2(45+20/2) =2.04;( 2)、土压力、地下水产生的水平荷载:第1 层土: 4 ~ 5米;01 上=2c1K p10.5 = 2 8X2.040.5 = 22.85kN/m;01 下=1YnK p1+2c1K p10.5 = 21 1X2.04+2 8X2.040.5 = 65.682kN/m;第2层土:5 ~ 9米;H2' = !hYY = 21/24 = 0.875;oa2h =才H2'K p2+2c2K p20.5 = 24 (X875 送.04+2 8>2.040.5 = 65.682kN/m;oa2下= Y H2'K p2+2C2K p20.5+ Y'h2K p2+ Yv h2‘ =24X).875 送.04+2 8>2.040.5+24用>2.04+10 官=301.484kN/m;(3)、水平荷载:第1层土:E pi=h i X (pt上+ 炉下)/2=1 (22.85+65.682)/2=44.266kN/m;作用位置:h pi=h i(2 t上+ opi下)/(3 pl?±+3 cpiX(2 >22.85+65.682)/(3 22.85+3 65.682)+4=4.419m;下)+ Xh=1第2层土:E p2=h2 X (p2上+ o2下)/2=4 (65.682+301.484)/2=734.333kN/m;作用位置:h p2=h2(2 02上+ op2r)/(3 p2上+3 Cp2X(2 >65.682+301.484)/(3 65.682+3 301.484)+0=1.572m;下)+ Xh=4土压力合力:E p=工pi= 44.266+734.333=778.599kN/m;合力作用点:h p=》h pi/E p= (44.266 4.419+734.333 1>572)/778.599=1.734m;三、桩侧弯矩计算1. 主动土压力对桩底的弯矩M i = 0.7 06 499.791 2.222 = 466.468kNm;2. 被动土压力对桩底的弯矩M2 = 0.6 778.599 1.734 = 809.935kN m;3. 支撑对桩底弯矩M3 = 170kN m;四、基础稳定性计算M3+M2> K(M+M I)170+809.935=979.935kN - m > 1.2 X (100+466.468)=679.762kN -m 塔吊稳定性满足要求!。
平面、折线滑动法边坡稳定性计算书
平面、折线滑动法边坡稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20122、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-20023、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、基本参数边坡稳定计算方式折线滑动法边坡工程安全等级三级边坡边坡土体类型填土土的重度γ(KN/m3) 20土的内摩擦角φ(°)15 土的粘聚力c(kPa) 12边坡高度H(m) 11.862 边坡斜面倾角α(°)40坡顶均布荷载q(kPa) 0.2二、边坡稳定性计算计算简图滑动面参数滑动面序号滑动面倾角θi(°)滑动面对应竖向土条宽度bi(m)1 35 5.672 35 5.63 35 5.67土条面积计算:R1=(G1+qb1)cosθ1×tanφ+c×l1=(156.213+0.2×2.803)×cos(35°)×tg(15°)+12×6.922=117.474 kN/mT1=(G1+ qb1)sinθ1 =(156.213+0.2×2.803)×sin(35°)=89.922 kN/mR2=(G2+qb2)cosθ2×tanφ+c×l2=(131.759+0.2×0)×cos(35°)×tg(15°)+12×6.836=110.952 kN/mT2=(G2+ qb2)sinθ2 =(131.759+0.2×0)×sin(35°)=75.574 kN/mR3=(G3+qb3)cosθ3×tanφ+c×l3=(44.652+0.2×0)×cos(35°)×tg(15°)+12×6.922=92.865kN/mT3=(G3+ qb3)sinθ3 =(44.652+0.2×0)×sin(35°)=25.611 kN/mK s=(∑R iψiψi+1...ψn-1+R n)/(∑T iψiψi+1...ψn-1+T n),(i=1,2,3,...,n-1)第i块计算条块剩余下滑推力向第i+1计算条块的传递系数为:ψi=cos(θi-θi+1)-sin(θi-θi+1)×tanφiK s=(∑R iψiψi+1...ψn-1+R n)/(∑T iψiψi+1...ψn-1+T n)=(117.474×1×1+110.952×1+92.865)/(89.922×1×1+75.574×1+25.611)=1.681≥1.25满足要求!。
2019管道基坑边坡稳定计算书.doc
基坑边坡稳定性计算根据基槽路段统计表,槽深最深处不超过7.5m。
本工程按照三种槽深 2.5m、5.0m、7.5m分别进行边坡稳定计算。
开挖坡度1:1,平台设置宽度1.5m。
采用软件:理正岩土边坡稳定系统6.0采用规范: 建筑边坡工程技术规范(50330--2002)一、2.5m深基坑稳定计算计算项目:复杂土层土坡稳定计算 1------------------------------------------------------------------------[计算简图][控制参数]:采用规范: 建筑边坡工程技术规范(50330--2002)计算目标: 安全系数计算滑裂面形状: 圆弧滑动法[坡面信息]坡面线段数 2坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 2.500 2.500 02 2.000 0.000 1超载1 距离0.010(m) 宽2.000(m) 荷载(20.00--20.00kPa) 270.00(度)[土层信息]坡面节点数 3编号 X(m) Y(m)0 0.000 0.000-1 2.500 2.500-2 4.500 2.500附加节点数 7编号 X(m) Y(m)1 -6.000 -5.0002 9.000 -6.0003 8.000 2.0004 20.000 -6.0005 15.000 3.0006 25.000 5.0007 -8.000 0.000不同土性区域数 3区号重度饱和重度粘结强度孔隙水压节点(kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系数编号1 18.000 20.000 120.000 --- ( 0,7,1,2,3,)2 18.000 20.000 120.000 --- ( 2,4,5,3,)3 18.000 20.000 120.000 --- ( 0,3,-1,)区号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度)1 15.000 13.000 10.000 25.0002 17.000 17.000 10.000 25.0003 17.000 17.000 10.000 25.000区号十字板τ强度增十字板τ水强度增长系(kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值1 --- --- --- ---2 --- --- --- ---3 --- --- --- ---[水面信息]采用有效应力法孔隙水压力采用近似方法计算考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力水面线段数 1 水面线起始点坐标: (0.000,-0.500)水面线号水平投影(m) 竖直投影(m)1 1.000 0.500[计算条件]圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度: 1.000(m)搜索时的圆心步长: 1.000(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)------------------------------------------------------------------------计算结果:------------------------------------------------------------------------[计算结果图]最不利滑动面:滑动圆心 = (0.740,3.900)(m)滑动半径 = 3.970(m)滑动安全系数 = 1.693起始x 终止x α li Ci Φi 条实重浮力地震力渗透力附加力X 附加力Y 下滑力抗滑力超载竖向地震力地震力(m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN)--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------0.000 0.865 -4.471 0.869 15.000 13.00 7.26 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.57 14.71 0.00 0.000.865 1.000 2.778 0.135 10.000 25.00 2.43 0.04 0.00 0.01 0.000.00 0.13 2.47 0.00 0.001.000 1.480 7.250 0.484 10.000 25.00 11.01 0.15 0.00 0.00 0.000.00 1.37 9.87 0.00 0.001.480 1.990 14.549 0.527 15.000 13.00 15.32 0.00 0.00 0.00 0.000.00 3.85 11.33 0.00 0.001.9902.500 22.337 0.552 15.000 13.00 18.43 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.01 12.21 0.00 0.002.5003.228 32.568 0.866 15.000 13.00 25.24 0.00 0.00 0.00 0.00 14.36 21.32 20.69 0.00 0.003.228 3.807 44.701 0.815 17.000 17.00 14.65 0.00 0.00 0.00 0.0011.57 18.44 19.56 0.00 0.003.8074.385 58.633 1.115 17.000 17.00 6.73 0.00 0.00 0.00 0.00 11.57 15.62 21.87 0.00 0.004.385 4.455 68.015 0.185 17.000 17.00 0.11 0.00 0.00 0.00 0.00 1.38 1.38 3.31 0.00 0.00总的下滑力 = 68.551(kN)总的抗滑力 = 116.024(kN)土体部分下滑力 = 68.551(kN)土体部分抗滑力 = 116.024(kN)二、5.0m深基坑稳定计算计算项目:复杂土层土坡稳定计算 2------------------------------------------------------------------------[计算简图][控制参数]:采用规范: 建筑边坡工程技术规范(50330--2002)计算目标: 安全系数计算滑裂面形状: 圆弧滑动法[坡面信息]坡面线段数 4坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 2.500 2.500 02 1.500 0.000 03 2.500 2.500 04 2.000 0.000 1超载1 距离0.010(m) 宽2.000(m) 荷载(20.00--20.00kPa) 270.00(度)[土层信息]坡面节点数 5编号 X(m) Y(m)0 0.000 0.000-1 2.500 2.500-2 4.000 2.500-3 6.500 5.000-4 8.500 5.000附加节点数 7编号 X(m) Y(m)1 -6.000 -5.0002 9.000 -6.0003 8.000 2.0004 20.000 -6.0005 15.000 3.0006 25.000 5.0007 -8.000 0.000不同土性区域数 3区号重度饱和重度粘结强度孔隙水压节点(kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系数编号1 18.000 20.000 120.000 --- ( 0,7,1,2,3,)2 18.000 20.000 120.000 --- ( 2,4,5,3,)3 18.000 20.000 120.000 --- ( 0,3,-1,)区号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度)1 15.000 13.000 10.000 25.0002 17.000 17.000 10.000 25.0003 17.000 17.000 10.000 25.000区号十字板τ强度增十字板τ水强度增长系(kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值1 --- --- --- ---2 --- --- --- ---3 --- --- --- ---[水面信息]采用有效应力法孔隙水压力采用近似方法计算考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力水面线段数 1 水面线起始点坐标: (0.000,-0.500)水面线号水平投影(m) 竖直投影(m)1 1.000 0.500[计算条件]圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度: 1.000(m)搜索时的圆心步长: 1.000(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)------------------------------------------------------------------------计算结果:------------------------------------------------------------------------[计算结果图]最不利滑动面:滑动圆心 = (1.507,6.840)(m)滑动半径 = 6.989(m)滑动安全系数 = 1.485起始x 终止x α li Ci Φi 条实重浮力地震力渗透力附加力X 附加力Y 下滑力抗滑力超载竖向地震力地震力(m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN)--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------0.013 0.033 -12.259 0.021 17.000 17.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.00 0.35 0.00 0.000.033 0.778 -9.079 0.755 15.000 13.00 6.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.97 12.73 0.00 0.000.778 1.000 -5.070 0.223 10.000 25.00 4.06 0.14 0.00 0.03 0.000.00 -0.32 4.05 0.00 0.001.000 1.750 -1.081 0.750 10.000 25.00 20.63 1.03 0.00 0.00 0.000.00 -0.37 16.64 0.00 0.001.7502.500 5.083 0.753 10.000 25.00 30.36 0.84 0.00 0.00 0.00 0.00 2.62 21.25 0.00 0.002.500 2.942 10.011 0.449 10.000 25.00 20.23 0.17 0.00 0.00 0.00 0.003.49 13.70 0.00 0.002.9423.471 14.087 0.546 15.000 13.00 23.17 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.64 13.37 0.00 0.003.4714.000 18.612 0.558 15.000 13.00 21.69 0.00 0.00 0.00 0.00 0.006.92 13.12 0.00 0.004.000 4.500 23.130 0.544 15.000 13.00 20.99 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.25 12.61 0.00 0.004.5005.261 28.926 0.870 15.000 13.00 36.24 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 17.53 20.38 0.00 0.005.2616.022 36.369 0.946 15.000 13.00 39.95 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 23.69 21.61 0.00 0.006.022 6.500 42.923 0.653 17.000 17.00 26.09 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 17.77 16.94 0.00 0.006.500 6.662 46.568 0.236 17.000 17.008.67 0.00 0.00 0.00 0.00 3.05 8.51 6.48 0.00 0.006.6627.346 52.104 1.114 17.000 17.00 30.02 0.00 0.00 0.00 0.00 13.67 34.48 27.15 0.00 0.007.346 8.249 65.704 2.203 17.000 17.00 16.25 0.00 0.00 0.00 0.00 18.06 31.27 41.78 0.00 0.008.250 8.496 82.382 1.858 17.000 17.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.91 4.87 31.79 0.00 0.00总的下滑力 = 163.377(kN)总的抗滑力 = 242.676(kN)土体部分下滑力 = 163.377(kN)土体部分抗滑力 = 242.676(kN)三、7.5m深基坑稳定计算计算项目:复杂土层土坡稳定计算 3------------------------------------------------------------------------[计算简图][控制参数]:采用规范: 建筑边坡工程技术规范(50330--2002)计算目标: 安全系数计算滑裂面形状: 圆弧滑动法不考虑地震[坡面信息]坡面线段数 6坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 2.500 2.500 02 1.500 0.000 03 2.500 2.500 04 1.500 0.000 05 2.500 2.500 06 2.000 0.000 1超载1 距离0.010(m) 宽2.000(m) 荷载(20.00--20.00kPa) 270.00(度)[土层信息]坡面节点数 7编号 X(m) Y(m)0 0.000 0.000-1 2.500 2.500-2 4.000 2.500-3 6.500 5.000-4 8.000 5.000-5 10.500 7.500-6 12.500 7.500附加节点数 7编号 X(m) Y(m)1 -6.000 -5.0002 9.000 -6.0003 8.000 2.0004 20.000 -6.0005 15.000 3.0006 25.000 5.0007 -8.000 0.000不同土性区域数 3区号重度饱和重度粘结强度孔隙水压节点(kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系数编号1 18.000 20.000 120.000 --- ( 0,7,1,2,3,)2 18.000 20.000 120.000 --- ( 2,4,5,3,)3 18.000 20.000 120.000 --- ( 0,3,-1,)区号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度)1 15.000 13.000 10.000 25.0002 17.000 17.000 10.000 25.0003 17.000 17.000 10.000 25.000区号十字板τ强度增十字板τ水强度增长系(kPa) 长系数下值(kPa) 数水下值1 --- --- --- ---2 --- --- --- ---3 --- --- --- ---[水面信息]采用有效应力法孔隙水压力采用近似方法计算考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力水面线段数 1 水面线起始点坐标: (0.000,-0.500)水面线号水平投影(m) 竖直投影(m)1 1.000 0.500[计算条件]圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度: 1.000(m)搜索时的圆心步长: 1.000(m)搜索时的半径步长: 0.500(m)------------------------------------------------------------------------计算结果:------------------------------------------------------------------------[计算结果图]最不利滑动面:滑动圆心 = (1.880,11.360)(m)滑动半径 = 11.360(m)滑动安全系数 = 1.309起始x 终止x α li Ci Φi 条实重浮力地震力渗透力附加力X 附加力Y 下滑力抗滑力超载竖向地震力地震力(m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN)--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------0.135 0.393 -8.179 0.260 17.000 17.00 0.68 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.10 4.63 0.00 0.000.393 1.095 -5.742 0.706 15.000 13.00 8.61 0.00 0.00 0.00 0.000.00 -0.86 12.57 0.00 0.001.095 1.798 -2.188 0.703 15.000 13.00 18.11 0.00 0.00 0.00 0.000.00 -0.69 14.72 0.00 0.001.7982.500 1.357 0.703 15.000 13.00 27.05 0.00 0.00 0.00 0.00天津市津水建筑工程公司0.00 0.64 16.78 0.00 0.002.5003.250 5.028 0.753 15.000 13.00 33.07 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.90 18.90 0.00 0.003.2504.000 8.841 0.759 15.000 13.00 31.84 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.89 18.65 0.00 0.004.000 4.500 12.046 0.511 15.000 13.00 22.47 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.69 12.74 0.00 0.004.5005.500 15.959 1.040 15.000 13.00 54.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15.10 27.79 0.00 0.005.5006.500 21.291 1.074 15.000 13.00 66.82 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 24.26 30.48 0.00 0.006.5007.250 26.105 0.835 15.000 13.00 51.76 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 22.77 23.26 0.00 0.007.250 8.000 30.405 0.870 15.000 13.00 46.31 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 23.44 22.27 0.00 0.008.000 8.024 32.672 0.029 15.000 13.00 1.41 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.76 0.71 0.00 0.008.024 8.250 33.427 0.270 17.000 17.00 13.23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.29 7.97 0.00 0.008.250 8.399 34.564 0.180 17.000 17.00 8.87 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.03 5.30 0.00 0.008.399 8.985 36.867 0.733 17.000 17.00 36.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 21.62 21.27 0.00 0.008.985 9.571 40.664 0.773 17.000 17.00 37.24 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 24.27 21.78 0.00 0.009.571 10.500 45.987 1.338 17.000 17.00 59.45 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 42.75 35.37 0.00 0.0010.500 11.500 53.617 1.687 17.000 17.00 51.47 0.00 0.00 0.00 0.00 19.80 57.38 41.61 0.00 0.0011.500 12.500 63.542 2.248 17.000 17.00 21.17 0.00 0.00 0.00 0.00 20.00 36.86 43.83 0.00 0.0012.500 12.564 69.673 0.183 17.000 17.00 0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.09 3.12 0.00 0.00总的下滑力 = 293.092(kN)总的抗滑力 = 383.762(kN)土体部分下滑力 = 293.092(kN)土体部分抗滑力 = 383.762(kN)综上,在三种深度下,滑动安全系数分别为1.693、1.485、1.309,均满足规范大于1.3的要求。
理正岩土计算系列边坡稳定分析
- 近似方法 认为孔隙水压力近似等于静水压力
- 渗流方法 导入渗流计算结果的孔隙水压力场
坡外静水压力
- 将作用于斜坡上的静水压力分解成竖向压力与水平压力,分配 到土条中参与稳定分析计算;
- 不同规范不同计算时期,对静水压力的考虑也不同;
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竖直方向
竖向间距
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边坡稳定→加筋参数
水平方向 竖直方向
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边坡稳定→加筋参数
筋带参数
- 总长和倾角 - 抗拉力
锚杆:单根锚杆的抗拉力 土工布:与铺设方式有关(举例说明) - 锚固长度 - 锚固周长 - 抗拔力最小值 - 法向力发挥系数
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0 mZ
进行整体稳定分析时,取内摩擦角为0,粘聚力为τ进行计算。 - 全孔压系数B
碾压土石坝规范、施工期、有效应力法计算的参数;
u u0 wZ u0 hB
该系数取值见碾压土石坝规范附录C
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边坡稳定→水面参数
水作用考虑方法
- 总应力法 - 有效应力法
边坡稳定→水面参数
坝坡低水位
- 输入上下游水位中的低水位值
水面线参数
- 导入渗流浸润线 - 交互浸润线
降落前水位
- 碾压土石坝规范D.2.3条4款 - 条件:
碾压土石坝规范 水位降落期 总应力法
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边坡稳定→加筋参数
材料类型
- 锚杆、锚索 - 土工布
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专题:土工布的抗拉力
土工布铺设方式
土方边坡计算计算书
土方边坡计算书本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社等相关文献进行编制。
本工程基坑壁需进行放坡,以保证边坡稳定和施工操作安全。
基坑挖方安全边坡按以下方法计算。
一、参数信息:坑壁土类型:淤泥质二坑壁土的重度Y(kN/m3):17.25坑壁土的内摩擦角取°):12.5坑壁土粘聚力c(kN/m2):12.5基坑开挖深度h (m): 6.0二、挖方安全边坡计算:挖方安全边坡按以下公式计算:h=2xcxsin0xcos^/(Yxsin2((0-^)/2))其中仇-土方边坡角度(°)解得,sinO= 0.929贝必0= 68.326°>中=12.50°,为陡坡坡度:1 / tan0 =0.4本工程的基坑壁最大土方坡度为1:0.4(垂直:水平)。
土坡稳定性计算书本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文献进行编制。
计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的 重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
本计算书采用毕肖普法进行分析计算,假定滑动面为圆柱面及滑动土体为 不变形刚体,还同时考虑了土条两侧面的作用力。
一、参数信息:条分方法:毕肖普法; 条分块数:4; 不考虑地下水位影响; 放坡参数:序号放坡高度(m)放坡宽度(m)平台宽度(m)条分块数 1 6.00 3.00 6.00 0.00荷载参数:序号 类型 面荷载q(kPa)基坑边线距离b 0(m)宽度b 1(m)1 局布 10.00 1 4土层参数:序号土名称 土厚度 坑壁土的重度Y 坑壁土的内摩擦角6内聚力C 饱容重(m)(kN/m 3) (kN/m 3)1 淤泥质二 2.0017.25 1.002 粘性土 8.0017.25 1.00 二、计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。
围堰边坡稳定渗流计算书
目录1.计算总说明............................... ..................... .. (2)2.设计基本资料...................... ..................... . (3)3.计算过程 (4)4.计算结果分析与结论...................... ..................... . (5)1、计算总说明1.1 计算目的与要求施工单位对充(吹)填砂取样实验,充(吹)填砂的内摩擦角与原设计计算采用的数值有差异,需用施工单位现场的实验数值对围堰边坡稳定计算进行复核。
根据充(吹)填砂施工单位实验数值,充(吹)填砂采用水下摩擦角16°,水上摩擦角20°进行边坡稳定复核。
由于东、西岸围堰设计断面一致,基础均为中、粗砂,可以采用东、西岸围堰最大断面进行复核,即东岸围堰6-6断面。
1.2 主要计算原则和方法从受力性能上说,袋装砂实质上是一种加筋土坝。
计算采用瑞典圆弧法。
计算采用北京理正边坡稳定分析软件6.0版,边坡稳定分析采用凝聚力C p 模型计算。
p C式中,C p ——拟凝聚力,R f ——单位厚度土工合成材料试样(纵向)中筋材的极限抗拉强度;S y——土工合成材料层间距;K p——被动土压力系数。
单位厚度土工合成材料试样(纵向)中筋材的极限抗拉强度为30kn。
施工时,根据实际水位,水上土工合成材料层间距为0.7m,水下土工合成材料层间距0.5m,为简化计算,水上、水下土工合成材料层间距均按0.7m计。
砂的内摩擦角水上水下统一按16度计。
C p=30*1.33/2*0.7=28.5kpa。
1.3 主要计算内容根据GB50286-2013《堤防工程设计规范》,抗滑稳定计算分为正常运用条件和非常运用条件。
正常运用条件计算工况如下:1)临水侧为设计洪水位和防洪高水位,稳定渗流期的背水侧堤坡的稳定;2)设计洪水位和防洪高水位骤降期,临水侧堤坡的稳定。
边坡稳定性计算书(理正软件计算)
计算书目录1理正边坡稳定分析成果 (1)1.1Ⅰ-Ⅰ剖面 (1)1.2Ⅱ-Ⅱ剖面 (5)1.3Ⅲ-Ⅲ剖面 (8)1.4Ⅳ-Ⅳ剖面 (11)2Geoslpe 计算成果 (14)2.1Ⅰ-Ⅰ剖面(Ⅰ区) (14)2.2剖面Ⅳ-Ⅳ(Ⅱ区) (18)1理正边坡稳定分析成果1.1Ⅰ-Ⅰ剖面------------------------------------------------------------------------ 1.1.1计算项目:Ⅰ-Ⅰ土坡稳定(工况1-一般气象条件+土体自重)------------------------------------------------------------------------ [计算简图][控制参数]:采用规范: 通用方法计算目标: 剩余下滑力计算不考虑地震不同土性区域数 4区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角全孔压节点编号(kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 系数1 19.300 19.960 25.000 20.000 ---2 19.300 20.000 15.000 18.000 ---3 17.800 18.230 15.000 12.000 ---4 25.800 26.300 24440.000 21.150 ---[水面信息]采用总应力法考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力[计算条件]剩余下滑力计算目标: 计算剩余下滑力剩余下滑力计算时的安全系数: 1.015计算结果: 剩余下滑力 = -0.942(kN)本块下滑力角度 = 328.833(度)[计算条件]剩余下滑力计算目标: 计算剩余下滑力剩余下滑力计算时的安全系数: 1.000计算结果: 剩余下滑力 = -21.855(kN)本块下滑力角度 = 328.833(度)------------------------------------------------------------------------ 1.1.2计算项目:Ⅰ-Ⅰ土坡稳定(工况2-久雨(暴雨)+土体自重)------------------------------------------------------------------------ [计算简图][控制参数]:采用规范: 通用方法计算目标: 剩余下滑力计算不考虑地震[坡面信息]不同土性区域数 4区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角全孔压节点编号(kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 系数1 19.300 19.960 25.000 20.000 ---2 19.300 20.000 15.000 18.000 ---3 17.800 18.230 15.000 12.000 ---4 25.800 26.300 24440.000 21.150 ---[水面信息]采用总应力法考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力[计算条件]剩余下滑力计算目标: 计算剩余下滑力剩余下滑力计算时的安全系数: 0.851计算结果: 剩余下滑力 = 0.478(kN) 本块下滑力角度 = 328.833(度)[计算条件]剩余下滑力计算目标: 计算剩余下滑力剩余下滑力计算时的安全系数: 1.000计算结果: 剩余下滑力 = 250.877(kN) 本块下滑力角度 = 328.833(度) ------------------------------------------------------------------------ 1.1.3计算项目:Ⅰ-Ⅰ加固土坡稳定(工况1-一般气象条件+土体自重)------------------------------------------------------------------------ [计算简图][控制参数]:采用规范: 通用方法计算目标: 剩余下滑力计算不考虑地震[坡面信息]坡面线段数 12坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 0.381 2.947 02 3.791 0.000 03 3.561 2.049 04 2.136 1.229 05 4.855 2.794 06 3.829 2.203 07 4.060 0.935 08 7.920 2.844 09 3.572 1.995 010 3.813 1.233 011 0.452 0.377 012 5.858 5.284 0[土层信息]不同土性区域数 4区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角全孔压节点编号(kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 系数1 19.300 19.960 25.000 20.000 ---2 19.300 20.000 15.000 18.000 ---3 17.800 18.230 15.000 12.000 ---4 25.800 26.300 24440.000 21.150 ---[水面信息]采用总应力法不考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力[滑面信息]滑面线段数 9 滑面线起始点坐标: (0.000,0.000)滑动面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 矢高(m) 粘聚力(kPa) 内摩擦角(度)1 1.941 -1.174 0.000 ---- ----2 3.130 -1.112 0.000 ---- ----3 4.056 -0.190 0.000 ---- ----4 5.735 0.940 0.000 ---- ----5 6.100 2.515 0.000 ---- ----6 8.547 5.978 0.000 ---- ----7 7.060 6.740 0.000 ---- ----8 6.000 6.740 0.000 ---- ----9 6.000 10.570 0.000 ---- ----[筋带信息]采用锚杆锚杆道数: 10筋带号距地面水平间距总长度倾角材料抗拉锚固段锚固段粘结强高度(m) (m) (m) (度) 力(kN) 长度(m) 周长(m) 度(kPa)1 3.00 3.60 15.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.002 4.60 3.60 15.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.003 6.20 3.60 15.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.004 7.80 3.60 15.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.005 9.40 3.60 12.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.006 11.00 3.60 12.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.007 12.60 3.60 12.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.008 14.20 3.60 12.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.009 15.80 3.60 12.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.0010 17.40 3.60 12.00 25.00 720.00 3.00 0.41 400.00 [计算条件]剩余下滑力计算目标: 计算剩余下滑力剩余下滑力计算时的安全系数: 1.640计算结果: 剩余下滑力 = -6.276(kN) 本块下滑力角度 = 328.833(度)------------------------------------------------------------------------1.1.4计算项目:Ⅰ-Ⅰ加固土坡(仅考虑锚杆)稳定(工况2-久雨(暴雨)+土体自重)------------------------------------------------------------------------[计算简图][控制参数]:采用规范: 通用方法计算目标: 剩余下滑力计算不考虑地震[坡面信息]坡面线段数 12坡面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数1 0.381 2.947 02 3.791 0.000 03 3.561 2.049 04 2.136 1.229 05 4.855 2.794 06 3.829 2.203 07 4.060 0.935 08 7.920 2.844 09 3.572 1.995 010 3.813 1.233 011 0.452 0.377 012 5.858 5.284 0[土层信息]不同土性区域数 4区号重度饱和重度粘聚力内摩擦角全孔压节点编号(kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 系数1 19.300 19.960 25.000 20.000 ---2 19.300 20.000 15.000 18.000 ---3 17.800 18.230 15.000 12.000 ---4 25.800 26.300 24440.000 21.150 ---[水面信息]采用总应力法不考虑渗透力作用不考虑边坡外侧静水压力[滑面信息]滑面线段数 9 滑面线起始点坐标: (0.000,0.000)滑动面线号水平投影(m) 竖直投影(m) 矢高(m) 粘聚力(kPa) 内摩擦角(度)1 1.941 -1.174 0.000 ---- ----2 3.130 -1.112 0.000 ---- ----3 4.056 -0.190 0.000 ---- ----4 5.735 0.940 0.000 ---- ----5 6.100 2.515 0.000 ---- ----6 8.547 5.978 0.000 ---- ----7 7.060 6.740 0.000 ---- ----8 6.000 6.740 0.000 ---- ----9 6.000 10.570 0.000 ---- ----[筋带信息] 采用锚杆锚杆道数: 10筋带号距地面水平间距总长度倾角材料抗拉锚固段锚固段粘结强高度(m) (m) (m) (度) 力(kN) 长度(m) 周长(m) 度(kPa)1 3.00 3.60 15.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.002 4.60 3.60 15.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.003 6.20 3.60 15.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.004 7.80 3.60 15.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.005 9.40 3.60 12.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.006 11.00 3.60 12.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.007 12.60 3.60 12.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.008 14.20 3.60 12.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.009 15.80 3.60 12.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.0010 17.40 3.60 12.00 25.00 100.00 3.00 0.41 400.00 [计算条件]剩余下滑力计算目标: 计算剩余下滑力剩余下滑力计算时的安全系数: 1.250计算结果: 剩余下滑力 = 38.597(kN) 本块下滑力角度 = 328.833(度))------------------------------------------------------------------------1.1.5抗滑动桩验算------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:桩总长: 12.000(m)嵌入深度: 6.000(m)截面形状: 圆桩桩径: 0.200(m)桩间距: 0.600(m)嵌入段土层数: 1桩底支承条件: 铰接计算方法: M法土层序号土层厚(m) 重度(kN/m3) M(MN/m4)1 50.000 25.800 20.000初始弹性系数A: 0.000(MN/m3)初始弹性系数A1: 0.000(MN/m3)桩前滑动土层厚: 6.000(m)桩顶锚索水平刚度: 1.000(MN/m)物理参数:桩混凝土强度等级: C25桩纵筋:I12.6桩纵筋级别: A3桩最大抵抗弯矩:19.22 kNm(安全系数1.25)桩最大抗剪力:561.1 kN(安全系数1.25)坡线与滑坡推力:参数名称参数值推力分布类型矩形桩后剩余下滑力水平分力 45.000(kN/m)桩后剩余抗滑力水平分力 0.000(kN/m)滑坡推力作用情况[桩身所受推力计算]假定荷载矩形分布:桩后: 上部=4.500(kN/m) 下部=4.500(kN/m)桩前: 上部=0.000(kN/m) 下部=0.000(kN/m)桩前分布长度=6.000(m)桩身内力计算计算方法: m 法内侧最大弯矩 = 18.797(kN-m) 距离桩顶 6.720(m)外侧最大弯矩 = 19.281(kN-m) 距离桩顶 2.640(m)最大剪力 = 17.968(kN) 距离桩顶 6.000(m)桩顶位移 = 44(mm)锚索水平拉力 = 14.432(kN)------------------------------------------------------------------------1.1.6计算项目:Ⅰ-Ⅰ加固土坡(锚杆+抗滑桩)稳定(工况2-久雨(暴雨)+土体自重)------------------------------------------------------------------------Ⅰ-Ⅰ加固土坡稳定性验算注:利用理正边坡稳定分析软件计算时,将抗滑桩所承担的抗滑力以锚杆力的形式施加。
基坑边坡计算书
基坑边坡计算书前言:基坑边坡是基础工程中重要的组成部分之一,它对于工程的稳定性和安全性具有重要的影响。
因此,对基坑边坡进行准确的计算和评估是防止灾害发生的关键。
本文档将详细介绍基坑边坡的计算方法和步骤。
1. 边坡类型的分类基坑边坡的类型多种多样,根据不同的地质条件和工程要求,我们可以将其分为自然边坡、挡土墙边坡和护坡边坡三种类型。
每种类型的边坡计算方法略有不同,需要根据具体情况加以区分和应用。
2. 边坡计算的基本原理边坡计算的基本原理是通过力学分析,确定边坡的稳定性和安全系数。
主要包括静力平衡法、极限平衡法和有限元法等。
在进行边坡计算时,需要准确的岩土力学参数和工程地质条件,以及合理的计算模型和假设。
3. 边坡计算步骤(1)收集必要的工程资料,包括地质勘探报告、土壤力学参数测试报告等。
(2)确定合适的边坡计算方法,根据具体情况选择静力平衡法、极限平衡法或有限元法。
(3)根据边坡的几何形状和岩土参数,进行边坡的稳定性分析。
(4)计算边坡的稳定性系数,并进行安全评估。
(5)根据计算结果,评估可能存在的边坡灾害风险。
(6)根据评估结果,确定边坡的加固措施和方案。
4. 边坡计算注意事项在进行边坡计算时,需要注意以下几点:(1)准确获取地质资料和土壤力学参数,确保计算结果的可靠性。
(2)合理选择计算方法和模型,根据具体情况灵活运用。
(3)在计算过程中,注意各个步骤之间的逻辑关系,确保计算的完整性和一致性。
(4)进行边坡计算时,应根据实际情况进行合理的假设和简化处理。
(5)对于复杂的边坡工程,可以借助计算机软件进行辅助计算,提高计算效率和精度。
结语:基坑边坡计算是基础工程中不可或缺的环节,它直接关系到施工工程的稳定性和安全性。
本文档针对基坑边坡计算的要点和步骤进行了详细的介绍,希望能对读者起到一定的指导作用。
在实际工程中,需要根据具体情况灵活运用并结合工程实际进行具体计算和评估。
通过科学合理的边坡计算,我们可以保证工程的质量和安全,防止边坡灾害的发生,为工程的顺利进行提供有力支撑。
土方边坡计算计算书
土方边坡计算书本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社等相关文献进行编制。
本工程基坑壁需进行放坡,以保证边坡稳定和施工操作安全。
基坑挖方安全边坡按以下方法计算。
一、参数信息:坑壁土类型:淤泥质二坑壁土的重度γ(kN/m3):17.25坑壁土的内摩擦角φ(°):12.5坑壁土粘聚力c(kN/m2):12.5基坑开挖深度h (m):6.0二、挖方安全边坡计算:挖方安全边坡按以下公式计算:h=2×c×sinθ×cosφ/(γ×sin2((θ-φ)/2))其中θ- -土方边坡角度(°)解得,sinθ= 0.929则,θ= 68.326°> φ=12.50°,为陡坡坡度:1 / tanθ =0.4本工程的基坑壁最大土方坡度为1:0.4(垂直:水平)。
土坡稳定性计算书本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文献进行编制。
计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
本计算书采用毕肖普法进行分析计算,假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还同时考虑了土条两侧面的作用力。
一、参数信息:条分方法:毕肖普法;条分块数:4;不考虑地下水位影响;放坡参数:序号放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 条分块数1 6.00 3.00 6.00 0.00荷载参数:序号类型面荷载q(kPa) 基坑边线距离b0(m) 宽度b1(m)1 局布10.00 1 4土层参数:序号土名称土厚度坑壁土的重度γ 坑壁土的内摩擦角φ 内聚力C饱容重(m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3)1 淤泥质二 2.00 17.25 12.50 12.501.002 粘性土8.00 17.25 14.50 14.001.00二、计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。
边坡稳定计算书
路基边坡稳定性分析本设计计算内容为广西梧州绕城高速公路东段k15+400~k16+800路段中出现的最大填方路段。
该路堤边坡高22m,路基宽26m,需要进行边坡稳定性验算。
1.确定本设计计算的基本参数本段路段路堤边坡的土为粘性土,根据《公路路基设计规范》,取土的容重γ=18.5kN/m³,粘聚力C=20kpa,内摩擦角C=24º,填土的内摩擦系数ƒ=tan24º=0.445。
2.行车荷载当量高度换算高度为:25500.8446(m)5.512.818.5NQhBLλ⨯===⨯⨯h0—行车荷载换算高度;L—前后轮最大轴距,按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)规定对于标准车辆荷载为12.8m;Q—一辆车的重力(标准车辆荷载为550kN);N—并列车辆数,双车道N=2,单车道N=1;γ—路基填料的重度(kN/m3);B—荷载横向分布宽度,表示如下:(N1)m dB Nb=+-+式中:b—后轮轮距,取1.8m;m—相邻两辆车后轮的中心间距,取1.3m;d—轮胎着地宽度,取0.6m。
3. Bishop法求稳定系数K3.1 计算步骤:(1)按4.5H 法确定滑动圆心辅助线。
由表查得β1=26°,β2 =35°及荷载换算为土柱高度h0 =0.8446(m),得G点。
a .由坡脚A 向下引竖线,在竖线上截取高度H=h+h0(h 为边坡高度,h0 为换算土层高)b.自G 点向右引水平线,在水平线上截取4.5H,得E 点。
根据两角分别自坡角和左点作直线相交于F 点,EF 的延长线即为滑动圆心辅助线。
c.连接边坡坡脚A 和顶点B ,求得AB 的斜度i=1/1.5,据此查《路基路面工程》表4-1得β1,β2。
图1(4.5H 法确定圆心)(2)在CAD 上绘出五条不同的位置的滑动曲线 (3)将圆弧范围土体分成若干段。
(4)利用CAD 功能读取滑动曲线每一分段中点与圆心竖曲线之间的偏角αi (圆心竖曲线左侧为负,右侧为正)以及每分段的面积S i 和弧长L i ; (5)计算稳定系数:首先假定两个条件:a,忽略土条间的竖向剪切力X i 及X i+1 作用;b,对滑动面上的切向力T i 的大小做了规定。
30米高边坡稳定计算书
30米高边坡稳定计算书全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:30米高边坡稳定计算书一、工程基本资料:工程名称:某某工程边坡稳定计算工程地点:某某市工程规模:30米高边坡二、边坡稳定计算依据:1. 《公路岩土工程设计规范》(JTG D30-2014)2. 《地质灾害防治工程技术规范》(GB 50262-2017)三、边坡工程简介:某某工程位于某某市,边坡高度为30米,采用自然坡形态。
工程处于山区地质环境,地质条件较为复杂,存在一定的地质灾害风险,因此需要对边坡进行稳定计算,确保工程施工和使用安全。
四、边坡稳定计算步骤:1. 地质勘察:通过地质勘察,获取边坡的地质信息和岩土参数,包括地层分布、岩石性质、倾角、节理裂隙分布等。
2. 边坡稳定性分析:采用土力学理论和工程力学方法,对边坡进行稳定分析,确定最不利工况下的边坡稳定性。
3. 边坡设计:根据边坡稳定性分析结果,设计相应的边坡支护和加固措施,确保边坡稳定。
4. 施工监测:在施工过程中,对边坡进行实时监测,及时发现和处理边坡变形异常情况,确保工程施工安全。
五、边坡稳定计算内容:1. 边坡稳定性分析:采用土力学理论和工程力学方法,计算边坡的稳定性指标,包括安全系数、抗滑稳定系数、抗倾覆稳定系数等。
2. 边坡荷载计算:根据边坡的设计荷载及地质条件,计算边坡承载能力和变形。
3. 边坡支护设计:根据边坡稳定性分析结果,设计相应的边坡支护结构,包括挡土墙、锚杆、钢筋混凝土桩等。
4. 边坡排水设计:设计边坡的排水系统,有效降低边坡土体含水量,提高边坡稳定性。
5. 边坡监测方案:制定边坡施工和使用期间的监测方案,对边坡变形及时监测,确保边坡稳定。
六、边坡稳定计算结果:根据边坡稳定性分析,边坡在设计荷载作用下,安全系数满足要求,边坡稳定性良好。
设计的边坡支护和加固措施可以有效提高边坡的稳定性,确保工程施工和使用安全。
七、结论与建议:通过本次边坡稳定计算,对边坡的稳定性进行了全面分析和设计,提出了适当的支护和加固措施。
土方边坡计算计算书
土方边坡计算书本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编着中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编着人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社等相关文献进行编制。
本工程基坑壁需进行放坡,以保证边坡稳定和施工操作安全。
基坑挖方安全边坡按以下方法计算。
本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编着中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编着人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文献进行编制。
计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
本计算书采用毕肖普法进行分析计算,假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还同时考虑了土条两侧面的作用力。
一、参数信息:条分方法:毕肖普法;条分块数:4;不考虑地下水位影响;放坡参数:序号放坡高度(m)放坡宽度(m)平台宽度(m)条分块数16.003.006.000.00112近圆弧,出第i1抗剪力力当土条处于稳定状态时,即Fs>1,上述五个力应构成平衡体系。
考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足≥1.3的要求。
三、计算公式:F s =∑(1/mθi)(cbi+γbihi+qbitanφ)/∑(γbihi+qbi)sinθimθi =cosθi+1/Fstanφsinθi式子中:Fs--土坡稳定安全系数;c--土层的粘聚力;γ--土层的计算重度;θi--第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角;φ--土层的内摩擦角;bi--第i条土的宽度;hi--第i条土的平均高度;h1ih2iq--γ'h1ir--lαh1ih1i当h当hh2ih2ihwθi =90-arccos[((i-0.5)×bi-l)/r]四、计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式,通过循环计算,求得最小的安全系数Fs:------------------------------------------------------------------------------------计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第1步0.92029.589-0.4698.8838.896示意图如下:--------------------------------------------------------------------------------------土钉墙支护计算书品茗软件大厦工程;属于结构;地上0层;地下0层;建筑高度:0m;标准层层高:0m;总建筑面积:0平方米;总工期:0天;施工单位:某某施工单位。
边坡脚手架计算书
边坡脚手架计算书(一)边坡支护护坡操作脚手架,其步距为1200,立杆纵横间距均为1500。
1承载力验算:(1)脚手架承受荷载计算:①脚手架承受荷载计算:考虑上人操作和堆物为980N/M2②对操作层荷载(W1)进行计算,附加荷载980N/m2,考虑动力系数1.2,超载系数(其他未考虑因素)取1.5,脚手架自重360N/m2则W1=超载系数×动力系数×(附加荷载+脚手架自重)=1.5×1.2×(980+360)=2412N/m2③非操作层,每层荷载为W2,钢管理论重力为38.4N/m,扣件重力按10N/个,剪刀撑长度近似按对角支撑计算L=(1.82+2.02)=2.69m 每跨脚手架面积=1.5×2=3m2。
则非操作层每层荷载W2为W2=[(步距×2+间距×2+架宽+L×2)×钢管理论重量/m×钢管实际长度系数+扣件重量每跨]/每跨脚手架面积[(1.2m×2+1.5m×2+2m+2.69m×2)×38.4N/m×1.3+10N/个×4个]/3=226N/m2则每根立柱承重:(W1+非操作层数×W2)/立柱根数=(2412N+4×226N)÷4=829Na2:立杆设计荷载计算:采用φ48.3×2.8mm钢管,截面特征查表A=4.893×102mm2i=15.78mml0=μL=0.77m×1=0.77mλ=L0/i=770mm/15.78mm=48.8欧拉临界应力:σ=π2E/λ=3.142×210000/48.82=869MPaη=0.3×(1/100i)2=0.3/(100×0.01578)2=0.12设计荷载N为:N=4.89×102/2×{[17+(1+0.12)×869/2-[(170+(1+0.12)×869/2)-170×869]}N=3×104N通过脚手架承受荷栽,立杆设计荷载计算得知,立杆设计荷载(3×104N)<脚手架承受荷栽(829N)故立杆承载力符合要求。
边坡计算书
计算书目录1.工程概况 12 .计算依据 13. 滑坡稳定性分析及推力计算 13.1 计算参数 13.2 计算工况 13.3 计算剖面 13.4 计算方法 13.5 计算结果 23.6 稳定性评价 34. 抗滑结构计算 3(一)、内力计算 3(二)、锚杆设计 4(三)、格构梁结构设计 41.工程概况拟建路段位于重庆市巫溪县安子平,位于现有公路左侧约38m,起止里程为K96+530~K96+690,全长160m,设计路面净宽7.50m,设计为二级公路,线路呈‘∽’,设计纵坡3.5%~4.4%,比现有公路坡度小,地面高程为753.0m~767.50m,设计起止路面高程为745.40m~752.165m,最大挖方高20.586m,最小挖方高 5.63m。
2 .计算依据参照《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-2013。
3. 滑坡稳定性分析及推力计算3.1 计算参数根据《边坡工程课程设计指导书》的要求,只对左侧边坡进行设计治理。
左侧边坡的计算参数如下:弱风化炭质泥岩天然抗压强度12.41Mpa,饱和抗压强度8.66Mpa,软化系数0.71,属软化岩石、极软岩石。
边坡上部开挖后形成6~9m的土质边坡,边坡下部开挖后上部形成4~17m岩质边坡。
岩石名称地基容许承载力MPa岩石物理力学指标岩体物理力学指标重度KN/m3抗压强度抗拉强度MPa重度KN/m3抗拉强度MPa弹性模量MPa泊桑比γ基底摩擦系数(µ)天然MPa饱和MPa强风化砂岩0.70////////0.4弱风化砂岩2.0025.4724.820.60 1.2220.37 1.09//0.6强风化0.50.3碳质泥岩弱风化碳1.524.75 5.98 3.7919.80///0.4质泥岩3.2 计算工况根据勘察报告可将计算工况分为天然工况和暴雨工况:工况一:自重+荷载工况二:自重+荷载+暴雨3.3 计算剖面该边坡计算剖面为2-2ˊ和3-3ˊ剖面。
平面、折线滑动法边坡稳定性计算计算书
平面、折线滑动法边坡稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20122、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-20023、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、基本参数边坡稳定计算方式平面滑动法边坡工程安全等级三级边坡边坡土体类型填土土的重度γ(KN/m3) 16土的内摩擦角φ(°)10 土的粘聚力c(kPa) 9.5边坡高度H(m) 3.45 边坡斜面倾角α(°)56坡顶均布荷载q(kPa) 10二、边坡稳定性计算计算简图滑动体自重和顶部所受荷载:W= (1/2γH+q)×H×(ctgω-ctgα)=1/2(γH+2q)×H×sin(α-ω)/sinω/sinα边坡稳定性系数为:K s=(W×cosω×tanφ+H/sinω×c)/(W×sinω)=cotω×tanφ+2c/(γH+2q)×sinα/(sin(α-ω)×sinω)滑动面位置不同,Ks值亦随之而变,边坡稳定与否根据稳定性系数的最小值Ksmin判断,相应的最危险滑动面的倾角为ω0。
求K smin值,根据dKs/dω=0,得最危险滑动面的倾角ω0的值:ctgω=ctgα+(a/(tanφ+a))0.5×cscα式中:a=2c/(γH+2q)= 2×9.5/(16×3.45+2×10)= 0.253ctgω=ctgα+(a/(tanφ+a))0.5×cscα= ctg(56°)+(0.253/(tan(10°)+0.253))0.5×csc(56°) = 1.6则边坡稳定性最不利滑动面倾角为:ω0= 32.005°K smin=(2a+tanφ)×ctgα+2×(a(tanφ+a))0.5×cscα=(2×0.253+tan(10°))×ctg(56°)+2×(0.253×(tan(10°)+0. 253))0.5×csc(56°)=1.255≥1.25满足要求!。
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路基边坡稳定性分析本设计计算内容为广西梧州绕城高速公路东段k15+400~k16+800路段中出现的最大填方路段。
该路堤边坡高22m,路基宽26m,需要进行边坡稳定性验算。
1.确定本设计计算的基本参数本段路段路堤边坡的土为粘性土,根据《公路路基设计规范》,取土的容重γ=18.5kN/m³,粘聚力C=20kpa,内摩擦角C=24º,填土的内摩擦系数ƒ=tan24º=0.445。
2.行车荷载当量高度换算高度为:25500.8446(m)5.512.818.5NQhBLλ⨯===⨯⨯h0—行车荷载换算高度;L—前后轮最大轴距,按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)规定对于标准车辆荷载为12.8m;Q—一辆车的重力(标准车辆荷载为550kN);N—并列车辆数,双车道N=2,单车道N=1;γ—路基填料的重度(kN/m3);B—荷载横向分布宽度,表示如下:(N1)m dB Nb=+-+式中:b—后轮轮距,取1.8m;m—相邻两辆车后轮的中心间距,取1.3m;d—轮胎着地宽度,取0.6m。
3. Bishop法求稳定系数K3.1 计算步骤:(1)按4.5H 法确定滑动圆心辅助线。
由表查得β1=26°,β2 =35°及荷载换算为土柱高度h0 =0.8446(m),得G点。
a .由坡脚A 向下引竖线,在竖线上截取高度H=h+h0(h 为边坡高度,h0 为换算土层高)b.自G 点向右引水平线,在水平线上截取4.5H,得E 点。
根据两角分别自坡角和左点作直线相交于F 点,EF 的延长线即为滑动圆心辅助线。
c.连接边坡坡脚A 和顶点B ,求得AB 的斜度i=1/1.5,据此查《路基路面工程》表4-1得β1,β2。
图1(4.5H 法确定圆心)(2)在CAD 上绘出五条不同的位置的滑动曲线 (3)将圆弧范围土体分成若干段。
(4)利用CAD 功能读取滑动曲线每一分段中点与圆心竖曲线之间的偏角αi (圆心竖曲线左侧为负,右侧为正)以及每分段的面积S i 和弧长L i ; (5)计算稳定系数:首先假定两个条件:a,忽略土条间的竖向剪切力X i 及X i+1 作用;b,对滑动面上的切向力T i 的大小做了规定。
根据土条i 的竖向平衡条件可得:1cos 0i i i i i i W X X T N α+-+--=即1cos sin i i i i i i i N W X X T αα+=-+- (1)若土坡的稳定安全系数为K ,则土条i 的滑动面上的抗剪强度τfi也只发挥了一部分,毕肖普假设τfi与滑动面上的切向力T i 相平衡,即:1(tan )ifii i i i T N c l Kτϕ==+ (2)将(1)代入式(2)得:1sin tan sin cos i i ii i i i i ii c l W X X K N Kαϕϕα+-+-=+(3)又已知土坡的稳定安全系数K 为:11(tan )sin niii i ri nsiii N c l M K M W ϕα==+==∑∑ (4)将式(3)代入式(4)中得:11111()tan cos (tan )cos sin sin ni i i i i i in i ii i i i i i r i n nsi i i ii i W X X c l N c l M K K K M W W ϕαϕαϕααα+====-++++===∑∑∑∑ (5) 由于上式中X i 及X i+1是未知的,故求解尚有困难。
毕肖普假定土条间竖向剪切力均略去不计,则式(5)可简化为:11tan cos sin ni i i i ii i niii W c l M K W αϕαα==+=∑∑ (6)其中 tan sin cos i ii i M Kαϕαα=+ (7) 式(6)就是简化毕肖普法计算土坡稳定安全系数的公式。
由于式(7)也包含K 值,因此式(6)须用迭代法求解,即先假定一个K 值,按式(7)求得的值,代入式(6)中求出K 值。
若值与假定值不符,则用此K 值重新计算求得新的K 值,如此反复迭代,直至假定K 值于求得的K 值相近为止。
3.2 具体计算过程及图表3.2.1以O为圆心过坡脚做一滑动面,R=41.723 m 。
假设K 1 =1.36,计算结果如表2-1 所示:表2-1 计算土坡的稳定安全系数计算可得11tan cos sin ni i i i i i i niii W c l M K W αϕαα==+=∑∑=5084.20/3744.79=1.357计算出的K 1 与假设的K 1相差很小,即K 1 =1.363.2.2以O为圆心过坡脚做一滑动面,R=46.968 m 。
假设K 2=1.32,计算结果如表2-2 所示:表2-2 计算土坡的稳定安全系数计算可得11tan cos sin ni i i i i i i niii W c l M K W αϕαα==+=∑∑=3079.18/2336.18=1.318计算出的K 2与假设的K 2相差很小,即K 2 =1.323.2.3以O为圆心过坡脚做一滑动面,R=52.645 m 。
假设K 3= 1.44 ,计算结果如表2-3 所示:表2-3 计算土坡的稳定安全系数计算可得11tan cos sin ni i i i i i i niii W c l M K W αϕαα==+=∑∑=2124.65/1473.09=1.442计算出的K 3与假设的K 3相差很小,即K 3 =1.443.2.4以O为圆心过坡脚做一滑动面,R=45.935m 。
假设K 4=1.31,计算结果如表2-4 所示:计算可得11tan cos sin ni i i i i i i niii W c l M K W αϕαα==+=∑∑=3669.29/2795.30=1.312计算出的K 4与假设的K 4相差很小,即K 4 =1.313.2.5以O为圆心过坡脚做一滑动面,R=43.022m 。
假设K 5=1.40,计算结果如表2-5所示计算可得11tan cos sin ni i i i i i i niii W c l M K W αϕαα==+=∑∑=4472.19/3203.54=1.396计算出的K 5 与假设的K 相差很小,即K 5 =1.403.3.2 K min 的确定因为K 1 =1.36,K 2 =1.32,K 3 =1.44,K 4 =1.31,K 5 =1.40, 所以K min = K 4 =1.31>1.30,满足要求挡土墙设计1.设计资料1.1 墙身构造本设计路段在K15+400~K15+560段左侧地面横坡较长。
为了收缩边坡,减少填方工程量,保证边坡的稳定性,避免因过高而造成边坡的可能滑动。
特设置路堤府斜式挡土墙120m,沿墙长每10m设置伸缩缝,缝宽2cm,缝内沿墙内、外、顶三边添塞沥青板。
采用最不利荷载,即挡墙最高的断面进行设计计算验算,取K15+540横断面左侧挡土墙进行分析。
墙身拟采用7.5号浆砌片石结构,墙高10m,墙顶填土高a=12.62m宽b=20.94(m),顶宽1.3m,面坡背坡倾斜坡度分别为1:0.25,1:0.2 ,基底倾斜,倾斜=11°为增加抗滑性能在墙底采用0.7×0.7(m)墙趾坡度与面坡一致。
(如角α下图)挡土墙示意图(单位:m)1.2地质情况填方部分,假设都为粘土,内摩擦角=24°,土的容重γ=18.5KN/M³,粘聚力C=20Kpa,等效内摩擦角=27.96°,墙背与填土间的摩擦角δ=11.31°,。
墙底与地基摩擦力系数f=3.5,地基承载应力标准值[б。
]=350Kpa。
1.3墙身材料墙体采用浆砌片石结构,7.5号砂浆,25号片石,墙体容重 k=24KN/m3。
按规范:容许压应力为[σa]=720Kpa,容许剪应力[τ]=147Kpa。
2 车辆荷载根据《路基设计规范》(JTG 2004 ) ,车辆荷载为计算的方便, 可简化换算为路基填土的均布土层, 并采用全断面布载。
换算土层厚:025500.8446(m)5.512.818.5NQ h BL λ⨯===⨯⨯3 土压力计算对于墙前土的被动土压力,在挡墙基础一般埋深的情况,考虑各种自然力和人畜活动的影响,偏于安全。
一般不计被动土压力,只要考虑主动土压力,用库伦理论进行计算, 3.1破裂面计算假设破裂面交于荷载中部,则 A 0=1/2(a+H+2 ho)(a+H)=1/2(12.62+10+2×0.84)×(12.62+12) =598.27B 0=1/2ab+(b+d) ho -1/2H(H+2a+2h 0)tan α=1/2×12.62×20.94+(20.94+0)×0.84-1/2×10×(10+2×12.62+2×0.84)×0.19=115.235tan t 0.an 50.2796θ==其中: ψ=ϕ+δ+α=27.96°+11.31°+11°=50.27° 则θ=arctg θ=44.94°3.2破裂面验算堤顶破裂面距墙踵距离(H+a )tg θ=(10+12.62)×0.96=21.27m 荷载内边缘距墙踵距离 b+d-H tg α=20.94+0-10×0.20=19.64m 荷载外边缘距墙踵b+d+l 0- H tg α=20.94+0+26-10×0.20=44.94m由以上数据可得:19.64<21.27<44.94,破裂面交于路基面外边坡,故假设与实际相符合。
3.3计算主动土压力3.3.1系数的计算cos()()0.352sin()K tg tg θϕθαθψ+=+=+ 3.3.2土压力的计算001/(tan tan )0.7/(tan 44.94tan11)0.587(m)h d θα=+=+=0002(b atan )/(tan tan )(22.9412.94tan 44.94)/(tan 44.94tan11)h θθα=-+=-⨯+ =8.41(m )h 3=H-h 1-h 2=10-0.59-8.41=1(m )3212222a 212.948.4120.598.411(1)1(1)21021010h h h K H H H ⨯⨯⨯=+-+=+⨯-+⨯ =2.603.3.3 主动土压力Ea 的计算2112E H KK γ==0.5×18.5×10²×0.35×2.60=841.75 kN cos()x E E αδ=+=841.75×cos (11°+11.31°)=778.74 kNsin()y E E αδ=+=841.75×sin (11°+11.31°)=319.54 kN3.4土压力作用点位置22332122()(32)331012.94(108.41)0.591(31210)3310 2.60o y a H h h h h H H Z H K -+-=+⨯-+⨯⨯⨯-⨯=+⨯⨯=3.371x y Z B Z tg α=-=3.46-3.37×tan11°=2.80其中:B 1=3.4/cos11°=3.46 4 设计验算墙身面积:S=40.39(m 2)墙重: G=747.23kN力臂Z G 的计算:Z G =4.10(m )4.1墙身稳定性验算4.1.1抗滑稳定性验算抗滑稳定性验算在计算中我们不考虑墙前被动土压力的影响,所以'p E =0 [][]1.1(tan )(1.1)tan 1.1747.23 1.3(319.54778.74tan110.3 1.1747.23 1.3492.43tan11-1.3778.74i Y X o i Y o i x i G Q E E G Q E Q E Q Epγαμγαγγ++++-+=⨯+⨯+⨯︒⨯+⨯+⨯⨯︒⨯+)()=3.574>0抗滑稳定系数K cx P 0P 0-E 0.3)tg +E 0.3tg c x f K E N αα[N +(E ⨯]⨯=- =1.314>1.300其中747.23319.541066.77kN y N G E =+=+=满足抗滑稳定4.1.2 抗倾覆稳定性验算G y x x y 0.8G (E Z E Z )0.8747.23. 4.1 1.4(319.54 2.8 3.37778.74)0G p pZ E Z γ+-+=⨯⨯+⨯⨯-⨯+=29.42>0抗倾覆稳定性系数K 0 0747.23 4.10319.54 2.80778.74 3.37G y x p p x y GZ E Z E Z K E Z ++=⨯+⨯+=⨯ =3.46>1.5满足倾覆稳定4.1.3基底应力与合力偏心距验算12N B e Z =- 其中:747.23 4.1319.54 2.8778.74 3.37747.23319.54G y x x Y N y GZ E Z E Z Z G E +-=+⨯+⨯-⨯=+=2.39(m )4.1 2.390.342e =-=<B 1/6=0.68 基底应力:[]maxmin 1335.09130.7306()(1)747.23319.5460.34()(1)4.11 4.1=350()N M G Ey e A W A B kpa σσ+=+=±+⨯=⨯±⨯=∑∑<满足基底应力要求4.1.4墙身截面稳定验算计算 为保证墙身有足够的强度,对墙底截面进行验算强度计算:按每延米计算()836.71G GHC Qi QiK N S S kN αυψγγ=+=∑∑8812210.341 2.56()1 2.56()4.10.9240.34112()112()4.1k e B e B α--⨯===++⨯ A=B 1×1=4.1(m ²) R a =720(kpa ) γk =2.310 1.0836.71836.71j N N kN αγ==⨯=0.924 4.17201180.82.31k a k AR kN αγ⨯⨯== 因为j k a kAR N αγ> 所以挡土墙截面强度满足要求结论综上述分析该挡土墙的抗滑稳定性,抗倾覆稳定性,基底应力与合力偏心距,墙身截面稳定性验算均满足设计要求。