边坡稳定计算书
B—荷载横向分布宽度,表示如下:
B Nb
=+-+
(N1)m d
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K
3.1 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。
计算可得
算可得
tan cos n
W c l ϕα+
计算可得
3.2.4以O为圆心过坡脚做一滑动面,R=45.935m。
假设K4=1.31,计算结果如表2-4 所示:
表2-4 计算土坡的稳定安全系数
计算可得
算可得
tan cos n
W c l ϕα+
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,倾斜角α0=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。
(如下图)。
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。
边坡稳定性计算书 5#
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粘性土土的重度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) 9 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)= 2×12/(20×9+2×0.2)= 0.133ctgω=ctgα+(a/(tanφ+a))0.5×cscα= ctg(40°)+(0.133/(tan(15°)+0.133))0.5×csc(40°) = 2.088 则边坡稳定性最不利滑动面倾角为:ω0= 25.591°K smin=(2a+tanφ)×ctgα+2×(a(tanφ+a))0.5×cscα=(2×0.133+tan(15°))×ctg(40°)+2×(0.133×(tan(15°)+0.133) )0.5×csc(40°)=1.355≥1.25满足要求!。
排洪渠基坑开挖专项施工方案(深基坑边坡稳定性计算书)
排洪渠基坑开挖专项施工方案
1. 简述
在基坑开挖施工中,排洪渠基坑的开挖是一个重要的环节。
本文是针对排洪渠基坑开挖的专项施工方案,其中特别着重于深基坑边坡的稳定性计算。
通过本文的详细阐述,可以为相关施工人员提供参考指导,确保施工的安全和顺利进行。
2. 技术要求
基坑开挖的过程中,需要充分考虑深基坑边坡的稳定性,以避免因边坡滑坡等问题导致施工事故。
在进行开挖前,需要进行边坡稳定性计算,确保开挖方案的科学性和可行性。
3. 边坡稳定性计算
3.1 边坡稳定性分析方法
在进行边坡稳定性计算时,可以采用常用的工程地质力学方法和计算软件进行分析。
通过考虑地质条件、边坡坡度、开挖深度等因素,确定边坡的稳定性。
3.2 边坡稳定性计算原理
边坡稳定性计算原理是基于边坡的受力分析和土体工程力学原理,通过考虑土体的强度参数、地下水位对边坡稳定性的影响等因素,对边坡稳定性进行评估。
4. 施工方案
4.1 基坑开挖方法
在排洪渠基坑的开挖过程中,可以采用逐层开挖的方式,同时结合支护措施确保开挖施工的安全进行。
4.2 边坡支护措施
针对边坡稳定性计算结果,可以确定合适的边坡支护方案,如加固边坡、设置支护结构等措施,以增强边坡的稳定性。
5. 安全注意事项
在排洪渠基坑开挖施工过程中,施工人员需要充分重视安全问题,遵守相关操作规程和安全措施,确保施工过程安全、顺利进行。
通过本文的阐述,可以帮助相关施工人员了解排洪渠基坑开挖的专项施工方案,特别是深基坑边坡稳定性的计算和处理方法,以提高施工质量和安全性。
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》JGJ120-2012一、参数信息1.基坑基本参数土类型粘性土厚度h(m) 9.1 重度γ(kN/m^3)22 浮重度γmi(kN/m^3) 8 粘聚力C(kPa) 48 内摩擦角φ(°)18 土类型粘性土厚度h(m) 10 重度γ(kN/m^3)22 浮重度γmi(kN/m^3) 11 粘聚力C(kPa) 48 内摩擦角φ(°)183.荷载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 a1=tan2(45°- φ1/2)= tan2(45-18/2)=0.528;K a2=tan2(45°- φ2/2)= tan2(45-18/2)=0.528;K a3=tan2(45°- φ3/2)= tan2(45-18/2)=0.528;K a4=tan2(45°- φ4/2)= tan2(45-18/2)=0.528;K a5=tan2(45°- φ5/2)= tan2(45-18/2)=0.528;(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 ~ 5米;H2' = ∑γi h i/γ2' = 22/8 = 2.75;σa2上= [γ2'H2'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2c2K a20.5= [8×2.75+10+2.5]×0.528-2×48×0.5280.5 = -51.537kN/m;σa2下= [γ2'H2'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2c2K a20.5+γ2'h2K a2+γw h2' = [8×2.75+10+2.5]×0.528-2×48×0.5280.5+8×4×0.528+10×4 = 5.355kN/m;第3层土:5 ~ 9.1米;H3' = ∑γi h i/γ3' = 54/8 = 6.75;σa3上= [γ3'H3'+P1]K a3-2c3K a30.5+γw h2' = [8×6.75+10]×0.528-2×48×0.5280.5+10×4 = 4.035kN/m;σa3下= [γ3'H3'+P1]K a3-2c3K a30.5+γ3'h3K a3+γw h3' = [8×6.75+10]×0.528-2×48×0.5280.5+8×4.1×0.528+10×8.1 = 62.349kN/m;第4层土:9.1 ~ 16.06米;H4' = ∑γi h i/γ4' = 86.8/11 = 7.891;σa4上= [γ4'H4'+P1]K a4-2c4K a40.5+γw h3' = [11×7.891+10]×0.528-2×48×0.5280.5+10×8.1 = 62.349kN/m;σa4下= [γ4'H4'+P1]K a4-2c4K a40.5+γ4'h4K a4+γw h4' = [11×7.891+10]×0.528-2×48×0.5280.5+11×6.96×0.528+10×15.06 = 172.362kN/m;第5层土:16.06 ~ 19.1米;H5' = ∑γi h i/γ5' = 163.36/11 = 14.851;σa5上= [γ5'H5'+P1]K a5-2c5K a50.5+γw h4' = [11×14.851+10]×0.528-2×48×0.5280.5+10×15.06 = 172.362kN/m;σa5下= [γ5'H5'+P1]K a5-2c5K a50.5+γ5'h5K a5+γw h5' = [11×14.851+10]×0.528-2×48×0.5280.5+11×3.04×0.528+10×18.1 = 220.414kN/m;(3)、水平荷载:临界深度:Z0=(σa2下×h2)/(σa2上+ σa2下)=(5.355×4)/(51.537+5.355)=0.376m;第1层土:E a1=0kN/m;第2层土:E a2=0.5×Z0×σa2下=0.5×0.376×5.355=1.008kN/m;作用位置:h a2=Z0/3+∑h i=0.376/3+14.1=14.225m;第3层土:E a3=h3×(σa3上+σa3下)/2=4.1×(4.035+62.349)/2=136.088kN/m;作用位置:h a3=h3(2σa3上+σa3下)/(3σa3上+3σa3 )+∑h i=4.1×(2×4.035+62.349)/(3×4.035+3×62.349)+10=11.45m;下第4层土:E a4=h4×(σa4上+σa4下)/2=6.96×(62.349+172.362)/2=816.796kN/m;作用位置:h a4=h4(2σa4上+σa4下)/(3σa4上+3σa4)+∑h i=6.96×(2×62.349+172.362)/(3×62.349+3×172.362)+3.04=5.976m;下第5层土:E a5=h5×(σa5上+σa5下)/2=3.04×(172.362+220.414)/2=597.02kN/m;作用位置:h a5=h5(2σa5上+σa5下)/(3σa5上+3σa5)+∑h i=3.04×(2×172.362+220.414)/(3×172.362+3×220.414)+0=1.458m;下土压力合力:E a= ΣE ai= 1.008+136.088+816.796+597.02=1550.913kN/m;合力作用点:h a= Σh i E ai/E a=(1.008×14.225+136.088×11.45+816.796×5.976+597.02×1.458)/1550.913=4.723m;2、水平抗力计算(1)、被动土压力系数:K p1=tan2(45°+ φ1/2)= tan2(45+18/2)=1.894;K p2=tan2(45°+ φ2/2)= tan2(45+18/2)=1.894;K p3=tan2(45°+ φ3/2)= tan2(45+18/2)=1.894;K p4=tan2(45°+ φ4/2)= tan2(45+18/2)=1.894;(2)、土压力、地下水产生的水平荷载:第1层土:4.86 ~ 5.86米;σp1上= 2c1K p10.5 = 2×48×1.8940.5 = 132.133kN/m;σp1下= γ1h1K p1+2c1K p10.5 = 22×1×1.894+2×48×1.8940.5 = 173.81kN/m;第2层土:5.86 ~ 9.1米;H2' = ∑γi h i/γ2' = 22/8 = 2.75;σa2上= γ2'H2'K p2+2c2K p20.5 = 8×2.75×1.894+2×48×1.8940.5 = 173.81kN/m;σa2下= γ2'H2'K p2+2c2K p20.5+γ2'h2K p2+γw h2' = 8×2.75×1.894+2×48×1.8940.5+8×3.24×1.894+10×3.24 = 255.314kN/m;第3层土:9.1 ~ 16.06米;H3' = ∑γi h i/γ3' = 47.92/11 = 4.356;σp3上= γ3'H3'K p3+2c3K p30.5+γw h2' = 11×4.356×1.894+2×48×1.8940.5+10×3.24 = 255.314kN/m;σp3下= γ3'H3'K p3+2c3K p30.5+γ3'h3K p3+γw h3' = 11×4.356×1.894+2×48×1.8940.5+11×6.96×1.894+10×10.2 = 469.951kN/m;第4层土:16.06 ~ 19.1米;H4' = ∑γi h i/γ4' = 124.48/11 = 11.316;σp4上= γ4'H4'K p4+2c4K p40.5+γw h3' = 11×11.316×1.894+2×48×1.8940.5+10×10.2 = 469.951kN/m;σp4下= γ4'H4'K p4+2c4K p40.5+γ4'h4K p4+γw h4' = 11×11.316×1.894+2×48×1.8940.5+11×3.04×1.894+10×13.24 = 563.701kN/m;(3)、水平荷载:第1层土:E p1=h1×(σp1上+σp1下)/2=1×(132.133+173.81)/2=152.971kN/m;作用位置:h p1=h1(2σp1上+σp1下)/(3σp1上+3σp1 )+∑h i=1×(2×132.133+173.81)/(3×132.133+3×173.81)+13.24=13.717m;下第2层土:E p2=h2×(σp2上+σp2下)/2=3.24×(173.81+255.314)/2=695.18kN/m;作用位置:h p2=h2(2σp2上+σp2下)/(3σp2上+3σp2)+∑h i=3.24×(2×173.81+255.314)/(3×173.81+3×255.314)+10=11.517m;下第3层土:E p3=h3×(σp3上+σp3下)/2=6.96×(255.314+469.951)/2=2523.921kN/m;作用位置:h p3=h3(2σp3上+σp3下)/(3σp3上+3σp3)+∑h i=6.96×(2×255.314+469.951)/(3×255.314+3×469.951)+3.04=6.177m;下第4层土:E p4=h4×(σp4上+σp4下)/2=3.04×(469.951+563.701)/2=1571.15kN/m;作用位置:h p4=h4(2σp4上+σp4下)/(3σp4上+3σp4)+∑h i=3.04×(2×469.951+563.701)/(3×469.951+3×563.701)+0=1.474m;下土压力合力:E p= ΣE pi= 152.971+695.18+2523.921+1571.15=4943.223kN/m;合力作用点:h p= Σh i E pi/E p= (152.971×13.717+695.18×11.517+2523.921×6.177+1571.15×1.474)/4943.223=5.666m;三、桩侧弯矩计算1.主动土压力对桩底的弯矩M1 = 0.7×0.8×1550.913×4.723 = 4101.657kN·m;2.被动土压力对桩底的弯矩M2 = 0.8×4943.223×5.666 = 22408.411kN·m;3.支撑对桩底弯矩M3 = 0kN·m;四、基础稳定性计算M3+M2≥K(M+M1)0+22408.411=22408.411kN·m ≥ 1.2×(1059.56+4101.657)=6193.46kN·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。
路基边坡稳定性验算
路基边坡稳定性验算计算书
一、计算说明
本设计路线中,以K0+080断面路堑边坡高度(H=30m)最高,故本计算算例取K0+080断面边坡进行计算。
具体边坡稳定性分析参数:路基填土为低液限粘土,粘聚力c=10Kpa,内摩擦角27度。
容重r=17KN/m3,荷载为公路Ⅰ级。
计算方法采用4.5H法确定圆心辅助线。
此边坡坡率不一致,故采用平均坡度进行计算,经计算可知此边坡的平均坡度为1:1.如下图示:
二、计算过程分析
计算原理采用瑞典条分法,将圆弧滑动面上的土体按照6m的宽度进行划分。
下图所示为o1圆弧滑动面的计算实例
采用计算表格可得计算结果:
L=
=R θπ
180
88.02m 则边坡稳定系数为: =
+=
∑∑i
hi b i
hi b cL Ks θγθϕγsin cos tan =⨯⨯⨯⨯⨯+⨯505
.9661701
.23927tan 61702.8810 1.35>1.25
按照上述方法一一计算出o2、o3、o4、o5处的稳定系数分别为1.32、1.29、1.33、1.37.故取Ks=1.29为最小的稳定系数,此时由于Ks>1.25,所以边坡稳定性满足要求。
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1.1Ⅰ-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。
综合楼折线滑动法边坡稳定性
折线滑动法边坡稳定性设计计算书依据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2013)一. 参数信息具有导向性结构的土质边坡,滑动面一般近似折线形。
黄土边坡成折线形滑动,是折线滑动面的一例。
一般性粘土基础边坡,如果边坡土层内有固定的软弱面,或者土质的 c 与φ值有显著差别,且土层的层面成直线或近似直线,整个边坡的滑动面将成折线形。
(如图)边坡工程安全等级:三级边坡(1.25);边坡稳定计算方法:水平力法;19.00kN/m3;边坡土体内聚力为:23.80kPa;边坡土体内摩擦角:10.40°;5.00m;55.00°;边坡顶部均布荷载:12.00kN/m2。
二. 折线滑动法计算边坡稳定性如图所示的边坡,其边坡的最小稳定系数出现在三段折线的滑动面上;计算时,按土质条件将边坡分为三层,则整个土坡稳定系数 K ,可表示如下:式中:Q i——第 i 块土块滑动面上的滑动力;ωi——第 i 块土块滑动面倾角;φi——第 i 块土块土体内摩擦角;c i——第 i 块土块内聚力;l i——第 i 块土块滑动面长度。
如果土质比较均匀,或取有关指标的加权平均值,则可得稳定系数 K 的简化式为a 与b 为引用函数,等于式中: c ——边坡土体的内聚力;γ——边坡土体容重;Ωi——第 i 块土块的面积。
选定最危险滑动面,对不同的边坡结构参数,可得到 a 和 b 的简化公式为式中: n ——边坡率(α=arctg(1/n));φ——边坡土体内摩擦角;ηa——边坡高度的影响系数;ηb——边坡高度的影响系数。
坡高 H 影响系数表--------------------------------------------------------------------------------- H(m) ηaηb H(m) ηaηb1 1.8209 60.80212 1.6374 29.36553 1.5388 19.18414 1.4725 14.18265 1.4230 11.22026 1.3838 9.26537 1.3515 7.8807 8 1.3241 6.84979 1.3004 6.0529 10 1.2796 5.419011 1.2611 4.9029 12 1.2444 4.474813 1.2292 4.1141 14 1.2153 3.806115 1.2026 3.5402 16 1.1907 3.308217 1.1797 3.1042 18 1.1694 2.923419 1.1598 2.7620 20 1.1507 2.617221 1.1421 2.4865 22 1.1340 2.368023 1.1263 2.2600 24 1.1190 2.161225 1.1120 2.0705 26 1.1054 1.987027 1.0990 1.9098 28 1.0929 1.838229 1.0870 1.7717 30 1.0814 1.7098--------------------------------------------------------------------------------- 对于坡高为5.00的边坡,查上表可得到ηa=1.4230,ηb=11.2202,所以可求得:a = (0.49 - 0.2×(1/0.70) + 0.02×10.40) × 1.4230 = 0.59b = (0.1 - 0.03×(1/0.70)) × 11.2202 = 0.64此时的边坡稳定系数 K 为:K = 0.59 + (23.80/19.00)×0.64 = 1.390;此边坡稳定系数 K min≥ 1.25,满足边坡稳定性要求!。
