挡墙、涵洞计算书

1、路边渠道边墙采用浆砌石结构，是经稳定和结构强度计算后而采取的设计方案，应按图纸施工。现应业主以及当地村民要求我公司对路边渠道边墙由浆砌石结构调整为24墙浆砌砖结构是否可行进行复核，过程如下：

（一）渠道边墙稳定及截面强度验算

渠道边墙的稳定计算取单位长度进行计算，荷载组合按基本组合进行，取渠道完建期无水工况计算。

①抗滑稳定计算

抗滑稳定安全系数k c按下式计算：

f Y G

式中：f为基底与地基之间的摩擦系数，可根据地基类别查取；ZG为所有

垂直荷载之和，KN ; ZH为所有水平荷载之和，KN。

土压力F按朗肯主动土压力理论公式计算：

P a = ZK a

式中：P a—主动土压力强度，KP a

_ 2（

Ka—主动土压力系数，可由表1—1查得或©"an严-］算得

：—填土的内摩擦角，•，可由表1-2查得

—墙后填土容重，KN/m3,可由表1-3查得

z—计算点离填土表面的距离，m

作用在墙上的主动土压力Ea （KN/m ）为.

1 2

E a「h2K a

2

式中：h —挡土墙咼度，

Ea—的作用点为m h/3

选取路边60 60渠道（路边24砖）进行计算：由地基下铺设10cm的粗砂

垫层，查得f=0.40~0.60,取f=0.5渠道在垂直方向主要受到自身重力G,在水平方向主要受到土压力Ea。

渠道的自重:

G 二V = 18 0.24 0.6 二2.59KN

土压力Ea:填土表面与渠顶水平（无粘土情况），其上作用有均布荷载

q=10KPa（相当于1t的汽车压在上面），回填土为砂质土，查表1—1、表1—2得

=30°,= 19KN/m3,

填土与墙背内摩擦角6=2°, K a=ta n 45 =0.333

3 i 2丿

填土表面的土压力强度

Pa1=10 0.333= 3.33KPa

墙底处的土压力强度

P a2=(q h)K a =(10+19 0.6) 0.333=7.13KPa

总土压力

Ea=0.5 (3.33+7.13) 0.6=3.14KN/m

②抗倾覆稳定计算

抗倾覆稳定安全系数kt 应满足Kt = Gxo Eaz X f _16要求，其中Faz 二FaCOSU _、；）, EaxZf

F ax 二 F a Si n （： -、）

o

抗倾覆稳定计算

式中G 为渠道每延米自重，KN/m ； X 。为渠道两边挡墙重心离墙趾的水平距 离，m ； Faz 为主动土压力在z 方向投影，KN/m ； Eax 为主动土压力在x 方向投影, KN/m ； zf 为主动土压力作用点与墙趾的高差，

m ； Xf 为主动土压力作用点到墙

趾的水平距离，m ； ：•挡土墙墙背对水平面的倾角， 为土对挡土墙墙背的

摩擦角，o

经复核路边渠道边墙由浆砌石结构调整为 24砖浆砌砖结构不满足稳定要

求，我公司保留原设计方案意见。

抗滑稳定安全系数

f 2JG k " E H

fG Ea

= 0.41 ：：：1.2 不满足要求

K t

Gx

0 E az x f

2.59 0.12

二

0.49 乞 1 .6

E

ax z

f

3.14

0.2

不满足要求

2、我公司设计的路涵结构方案能够更好的结合地形兼坚固耐用，路涵施工 时可分为2段实

施，或者在路涵旁铺设道路通行，这样不会影响村民出行，为保 证工程质量，应按图纸施工。现应业主以及当地村民要求我公司对路涵调整为埋 设混凝土管施工是否可行进行复核，过程如下： （一）、管径大小复核

选取项目区位于0.6m x 0.6m 渠道埋设直径0.6m 的混凝土管进行复核计算， 根据公式： ①灌溉渠道按明渠均匀流公式设计：

Q = AC 、Ri

式中：

Q ――渠道设计流量，立方米/秒； A ——渠道过水断面面积，平方米。 C ――谢才系数（米1/2/秒） R ——水力半径（米） i ――渠底比降,取1:3000

谢才系数用曼宁公式计算：

C = 1/n 耘1/6

式中：

n ――渠底糙率系数取0.016

经计算得：

1 1

1 — 1 —

C =

R 6

0.26 = 47.79

n

0.016

Q = AC 、、Ri=0.36 47.79 一 0.02 —1

=0.14m '/S

根据渠道流量计算所在该渠道涵管最小内径，根据公式:

3/8

(n Q/0.284 i)

式中：

D ――圆形断面内径(m );

R = A = 0.6 0.6

X 0.6 3

0.36 1.8

=0.2m

3000

n――涵洞洞壁糙率；n取0.016

Q――涵洞设计流量(m/s);

i――渠底比降,取1:3000

经计算得：

—3/8 _____________________ 3 / 8 D=( nQ / 0.284 xi) ( 0.016 0.14 /0.284 x 1 / 3000 )

=0.43m。

则所埋设混凝土管径满足过水要求。

(二)混凝土管涵埋设标准要求复核

根据中华人民共和国国家标准《灌排与排水工程设计规范》

(GB502//-99)中9.5.8明确要求涵管顶部填土厚度不应小于1m。

经现场勘察由于涵管顶部填土厚度均小于1m不符合设计规范要求。则我公司对路涵调整为埋设混凝土管保留原设计方案意见。

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