新城靛水片區(qū)道路工程高邊坡穩(wěn)定性計(jì)算書

新城靛水片區(qū)道路工程（17號(hào)路）PAGEPAGE1計(jì)算書工程名稱：新城靛水片區(qū)道路工程（17號(hào)路）計(jì)算內(nèi)容：高邊坡穩(wěn)定性計(jì)算目錄目錄 2設(shè)計(jì)依據(jù) 3設(shè)計(jì)原則 3地勘提供巖土參數(shù)設(shè)計(jì)值 317#路邊坡穩(wěn)定性計(jì)算 4① K0+060-K0+160左（北）側(cè)高切坡(4-4’剖面) 4② K0+200~K0+260左(北)側(cè)高路堤、K0+160~K0+400右(南)側(cè)高路堤(7-7’、9-9’、10-10’剖面) 6設(shè)計(jì)依據(jù)1、《彭水縣新城道路工程17號(hào)路工程地質(zhì)勘察報(bào)告》（一次性勘察里程：K0+000～K0+409.152）重慶市二零八地質(zhì)環(huán)境研究院有限公司二○二一年八月編制2、業(yè)主提供實(shí)測(cè)1:500地形圖3．有關(guān)現(xiàn)行國家設(shè)計(jì)規(guī)范4.《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330—2013）5.《巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)工程技術(shù)規(guī)范》（GB50086-2015）；6.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（2015版）》(GB50010-2010)；7.《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（2016版）》(GB50011-2010)；8.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012；9.《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003-2011；10.《建筑邊坡工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(DBJ/T50-100-2010)；11.《城市道路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ194-2013)設(shè)計(jì)原則1．結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)：二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限：50年；2．抗震設(shè)防：地震基本烈度6度，設(shè)計(jì)地震分組：第一組。3．邊坡安全設(shè)計(jì)等級(jí)：根據(jù)地勘報(bào)告，邊坡安全等級(jí):二級(jí)。4．結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件：理正巖土(6.5PB1)。地勘提供巖土參數(shù)設(shè)計(jì)值巖土體物理力學(xué)參數(shù)推薦值一覽表巖土參數(shù)素填土粉質(zhì)粘土頁巖強(qiáng)風(fēng)化中風(fēng)化天然重度(kN/m3)19.8*20.226.7*26.4飽和重度(kN/m3)20.5*21.026.8*26.7抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)天然———24.35飽和———16.03地基承載力基本容許值(kPa)—150*300*1200*地基承載力特征值(kPa)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試確定150*300*5818內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值（°）28*（天然）25*（飽和）10*（天然）8*（飽和）31.83粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值（kpa）0*（天然）0*（飽和）19*（天然）17*（飽和）1558巖土體與錨固體極限粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)40*40*270*800*擋墻基底摩擦系數(shù)(μ)0.30*0.25*0.35*0.50*巖體水平抗力系數(shù)(MN/m3)40*350*土體水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)(MN/m4)35*15*注：帶“*”者根據(jù)相關(guān)規(guī)范結(jié)合重慶地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值。1、裂隙面粘聚力c取30kPa，內(nèi)摩察角取14°，層面粘聚力c取20kPa，內(nèi)摩察角取12°。2、在邊坡進(jìn)行開挖時(shí)，應(yīng)對(duì)上部土層進(jìn)行臨時(shí)放坡處理，人工填土放坡坡率為1:1.50～1:1.75，粉質(zhì)粘土放坡坡率為1:1.00，若無放坡條件，應(yīng)設(shè)臨時(shí)支護(hù)措施。3、覆蓋層沿基巖面滑動(dòng)時(shí)，素填土飽和狀態(tài)下凝聚力C：4KPa、內(nèi)摩擦角：22°(經(jīng)驗(yàn)值)；粉質(zhì)粘土飽和狀態(tài)下凝聚力C：17KPa、內(nèi)摩擦角：8°(經(jīng)驗(yàn)值)。17#路邊坡穩(wěn)定性計(jì)算K0+060-K0+160左（北）側(cè)高切坡(4-4’剖面)1、邊坡穩(wěn)定性分析設(shè)計(jì)坡率：一~三級(jí)挖方邊坡坡率為1:1，邊坡高8米分級(jí)，級(jí)間設(shè)置2米平臺(tái)。工程地質(zhì)特征：該段為挖方路塹段，原始地形為一斜坡，地形坡度15～20°；土層薄厚不均，厚度0.4～1.1m，下伏基巖為灰?guī)r，巖層產(chǎn)狀為114°∠14°。按設(shè)計(jì)平場(chǎng)放坡后，左側(cè)（北側(cè)）將形成高5～25m的挖方邊坡，為巖質(zhì)邊坡，坡向164°，邊坡安全等級(jí)為一級(jí)。穩(wěn)定性分析：按設(shè)計(jì)方案中風(fēng)化基巖采用1:1的坡率進(jìn)行放坡，強(qiáng)風(fēng)化基巖及土質(zhì)部分采用1:1.5～1:1.75坡率進(jìn)行放坡。通過對(duì)邊坡作赤平投影圖分析可知，該段左側(cè)邊坡根據(jù)邊坡巖體結(jié)構(gòu)面組合關(guān)系，為切向坡。裂隙L1與邊坡呈大角度相交。裂隙L2與邊坡呈大角度相交。Y—L1交線與邊坡斜交。Y—L2交線傾向與坡向相近，傾角小于坡角，為外傾結(jié)構(gòu)面，邊坡可能沿其發(fā)生楔形體滑動(dòng)破壞。L1—L2交線與邊坡斜交。邊坡穩(wěn)定性主要受巖體自身強(qiáng)度控制。巖體破裂角取45°+Φ/2=61°。受裂隙及層面切割，會(huì)發(fā)生局部崩塌、坡面掉塊現(xiàn)象。邊坡結(jié)構(gòu)面極射赤平投影圖支護(hù)措施：經(jīng)過邊坡開挖穩(wěn)定性計(jì)算，按設(shè)計(jì)1:1開挖穩(wěn)定，邊坡開挖應(yīng)自上而下、分段有序進(jìn)行，并應(yīng)保持兩側(cè)邊坡穩(wěn)定，棄土、棄渣的堆填不應(yīng)引起邊坡附加變形或破壞。雨季施工時(shí)應(yīng)做好水的排導(dǎo)及防護(hù)工作。該側(cè)規(guī)劃為學(xué)校建設(shè)用地，坡面設(shè)計(jì)采用錨桿格架植草護(hù)坡，道路實(shí)施過程中可根據(jù)道路兩側(cè)地塊的開發(fā)進(jìn)度由業(yè)主確定是否取消邊坡防護(hù)工程。2、開挖邊坡穩(wěn)定性計(jì)算[計(jì)算簡(jiǎn)圖][計(jì)算條件][基本參數(shù)]計(jì)算方法：極限平衡法(建坡規(guī)范附錄A.0.2)計(jì)算目標(biāo)：計(jì)算安全系數(shù)邊坡高度：25.480(m)結(jié)構(gòu)面傾角：4.5(°)結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角：31.8(°)結(jié)構(gòu)面粘聚力：20.0(kPa)水平外荷載Px(kN): 0.0(kN/m)豎向外荷載Py(kN):0.0(kN/m)[坡線參數(shù)]坡線段數(shù)7序號(hào)水平投影(m)豎向投影(m)傾角(°)18.0008.00045.022.0000.0601.738.0008.00045.042.0000.0601.758.0008.00045.062.0000.0601.771.3001.30045.0[巖層參數(shù)]層數(shù)3序號(hào)控制點(diǎn)Y坐標(biāo)容重錨桿和巖石粘結(jié)強(qiáng)度(m)(kN/m3)frb(kPa)125.08021.080.0222.88026.8100.030.00026.750.0[計(jì)算結(jié)果]巖體重量：99400.4(kN)水平外荷載：0.0(kN)豎向外荷載：0.0(kN)側(cè)面裂隙水壓力：0.0(kN)底面裂隙水壓力：0.0(kN)結(jié)構(gòu)面上正壓力：99094.0(kN)總下滑力：7798.9(kN)總抗滑力：68007.8(kN)安全系數(shù)：8.720K0+200~K0+260左(北)側(cè)高路堤、K0+160~K0+400右(南)側(cè)高路堤(7-7’、9-9’、10-10’剖面)工程地質(zhì)特征：K0+200~K0+260左(北)側(cè)為填方路段，場(chǎng)地為一斜坡，坡角10～15°，土層厚度1.5～3.0m，下伏基巖為頁巖。按設(shè)計(jì)分階放坡后，左側(cè)（北側(cè)）邊坡坡高8～12.4m，邊坡工程安全等級(jí)為一級(jí)；K0+160~K0+400右(南)側(cè)段為填方路段，場(chǎng)地為一斜坡，坡角5～15°，土層厚度1.2～3.7m，下伏基巖為頁巖。按設(shè)計(jì)分階放坡后，右側(cè)（南側(cè)）邊坡為填方邊坡，坡高18.0～21.8m，邊坡工程安全等級(jí)為一級(jí)。穩(wěn)定性分析：按設(shè)計(jì)方案填方邊坡上部8m為1:1.5，8m以下每8m為一級(jí)邊坡，第二級(jí)坡比為1:1.75，第三級(jí)坡比為1:1.20，兩級(jí)邊坡間留2.0m寬護(hù)坡道。邊坡位于斜坡地段，現(xiàn)狀地面及基巖面較陡，現(xiàn)狀地面角度5～15°，基巖面角度一般5～15°，填土整體易沿現(xiàn)狀地面或基巖面產(chǎn)生滑動(dòng)。本次設(shè)計(jì)選取7-7’、9-9’、10-10’剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算,驗(yàn)證其沿巖土界面滑動(dòng)的可能性。1、層面折線滑動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算（1）計(jì)算公式計(jì)算方法采用基于極限平衡理論的折線型滑動(dòng)面的傳遞系數(shù)法來評(píng)價(jià)斜坡的穩(wěn)定性，公式如下：式中：Ti──第i條塊下滑力(kN/m)；Ri──第i條塊的抗滑力(kN/m);li──第i條塊滑面長度（m）ci──第i條塊的滑面粘聚力（kPa）ψi──第i條塊剩余下滑力傳遞至i+1塊段時(shí)的傳遞系數(shù)（j=i時(shí)）；(j=i時(shí))αi──第i條塊滑面傾角（°）；Fs──穩(wěn)定性系數(shù)；推力計(jì)算公式如下：式中：Pi、Pi-1──分別為第Pi條塊、第Pi-1條塊的剩余下滑力（kN/m），如果Pi-1＜0，則計(jì)算Pi時(shí)式中Pi-1取0。Fst──剩余下滑力計(jì)算安全系數(shù)。（2）計(jì)算工況及參數(shù)計(jì)算工況采用天然工況及暴雨工況；計(jì)算參數(shù)：人工填土天然狀態(tài)容重γ：19.8kN/m3（經(jīng)驗(yàn)值），飽水狀態(tài)容重γ：20.5kN/m3（經(jīng)驗(yàn)值）；天然狀態(tài)取C：0KPa、內(nèi)摩擦角：28°，飽水狀態(tài)C：4KPa、內(nèi)摩擦角：22°。安全系數(shù)按《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330-2013表5.3.2取1.35。路面考慮車荷載100kN/m2。（3）計(jì)算成果及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)7剖面?zhèn)忍罘竭吰掠?jì)算剖面簡(jiǎn)圖9剖面?zhèn)忍罘竭吰掠?jì)算剖面簡(jiǎn)圖10剖面?zhèn)忍罘竭吰掠?jì)算剖面簡(jiǎn)圖7剖面、9剖面。10剖面穩(wěn)定性計(jì)算表剖面條塊號(hào)土層天然重度(KN/m3)土層面積(m2)荷載重量(KN)長度(m)傾角(°)內(nèi)聚力(pa)內(nèi)摩擦角(°)下滑力(KN)累積下滑力(KN)抗滑力(KN)累積抗滑力(KN)傳遞系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)安全系數(shù)天然工況7剖面E119.504.40100.00397.713.7333.200.0028.00217.77217.77176.95176.950.640.811.35E219.5066.58100.002302.4310.095.700.0028.00228.68368.371218.171331.681.063.621.35E319.50357.16100.009598.6526.9812.500.0028.002077.532466.504982.726388.870.992.591.35E419.50148.78100.004445.0215.7611.600.0028.00893.803339.392315.198649.901.062.591.35E519.508.92100.00288.422.3060.200.0028.00250.283790.5576.219246.440.112.441.35E619.5084.73100.003526.5918.783.700.0028.00227.58639.051871.212874.934.501.35暴雨工況7剖面E120.504.40100.00402.103.7333.204.0022.00220.18220.18150.85150.850.700.691.35E220.5066.58100.002369.0110.095.704.0022.00235.29389.51992.771098.441.042.821.35E320.50357.16100.009955.8126.9812.504.0022.002154.832560.244034.985178.240.992.021.35E420.50148.78100.004593.8015.7611.604.0022.00923.713467.391881.157025.890.962.031.35E520.508.92100.00297.342.3060.204.0022.00258.023601.8868.926844.520.221.901.35E620.5084.73100.003611.3218.783.704.0022.00233.051007.541531.163002.902.981.35天然工況9剖面E119.5027.41100.001314.638.0113.200.0028.00300.20300.20680.53680.531.022.271.35E219.50110.63100.003201.4710.8415.500.0028.00855.551161.911640.342334.841.022.011.35E319.50205.14100.005423.2814.9117.300.0028.001612.752793.502753.165125.850.921.831.35E419.50122.02100.003387.5210.229.400.0028.00553.273116.101776.996479.590.962.081.35E519.5068.30100.002100.467.725.300.0028.00194.023183.691112.067328.740.962.301.35E619.5053.85100.002629.4615.801.400.0028.0064.243125.421397.698444.422.701.35暴雨工況9剖面E120.5027.41100.001342.048.0113.204.0022.00306.46306.46559.94559.941.021.831.35E220.50110.63100.003312.0910.8415.504.0022.00885.121196.301332.851901.421.011.591.35E320.50205.14100.005628.4214.9117.304.0022.001673.752884.642230.784155.390.931.441.35E420.50122.02100.003509.5410.229.404.0022.00573.203270.271439.785324.980.971.631.35E520.5068.30100.002168.777.725.304.0022.00200.333367.77903.376060.900.971.801.35E620.5053.85100.002683.3015.801.404.0022.0065.563332.981147.007027.312.111.35天然工況10剖面E119.5048.36100.002026.9710.979.000.0028.00317.09317.091064.491064.491.003.361.35E219.50131.48100.003935.6913.899.100.0028.00622.46939.842066.313131.780.983.331.35E319.50111.30100.003414.0512.536.900.0028.00410.151330.121802.134867.681.093.661.35E419.5051.96100.002009.5510.5819.600.0028.00674.112127.171006.596324.190.932.971.35E519.5027.37100.001503.389.9312.400.0028.00322.832291.47780.716633.581.112.891.35E619.5016.02100.001013.778.0229.000.0028.00491.483035.53471.457836.220.632.581.35E719.506.33100.00632.205.090.600.0028.006.621909.15336.135247.512.751.35暴雨工況10剖面E120.5048.36100.002075.3310.979.004.0022.00324.65324.65872.06872.061.002.691.35E220.50131.48100.004067.1813.899.104.0022.00643.26968.141678.132550.810.982.631.35E320.50111.30100.003525.3512.536.904.0022.00423.521375.931464.133973.491.062.891.35E420.5051.96100.002061.5110.5819.604.0022.00691.542156.02826.955056.170.942.351.35E520.5027.37100.001530.759.9312.404.0022.00328.712358.55643.755404.011.072.291.35E620.5016.02100.001029.788.0229.004.0022.00499.253031.74395.976198.520.692.041.35E720.506.33100.00638.535.090.604.0022.006.692090.96278.324539.702.171.35經(jīng)計(jì)算，7剖面左側(cè)填方邊坡天然工況下穩(wěn)定系數(shù)FS=4.49，即FS＞1.35，暴雨工況下穩(wěn)定系數(shù)FS=2.98，F(xiàn)S＞1.35，即路基按設(shè)計(jì)坡率分階填方后處于穩(wěn)定狀態(tài)；9剖面左側(cè)填方邊坡天然工況下穩(wěn)定系數(shù)FS=2.70，即FS＞1.35，暴雨工況下穩(wěn)定系數(shù)FS=2.11，F(xiàn)S＞1.35，即路基按設(shè)計(jì)坡率分階填方后處于穩(wěn)定狀態(tài)；10剖面左側(cè)填方邊坡天然工況下穩(wěn)定系數(shù)FS=2.74，即FS＞1.35，暴雨工況下穩(wěn)定系數(shù)FS=2.17，F(xiàn)S＞1.35，即路基按設(shè)計(jì)坡率分階填方后處于穩(wěn)定狀態(tài)。支護(hù)措施：邊坡具放坡條件，結(jié)合環(huán)境條件按第一級(jí)為1:1.50坡率，第二級(jí)為1：1.75坡率，第三級(jí)為1:2坡率分級(jí)放坡，分階高度不大于8m，并進(jìn)行必要的坡面防護(hù)處理，兩級(jí)邊坡間留2.0m寬護(hù)坡道，坡度為3%，平臺(tái)設(shè)置0.5*0.5m矩形平臺(tái)截水溝。護(hù)坡型式采用拱形骨架植草護(hù)坡。2、圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算[計(jì)算簡(jiǎn)圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 通用方法計(jì)算目標(biāo): 安全系數(shù)計(jì)算滑裂面形狀:圓弧滑動(dòng)法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)6坡面線號(hào)水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)113.6007.800022.0000.0000314.0008.000042.0000.0000512.0008.0000616.0000.0004超載1距離0.010(m)寬4.000(m)荷載(10.00--10.00kPa)270.00(度)超載2距離4.000(m)寬4.000(m)荷載(30.00--30.00kPa)270.00(度)超載3距離8.000(m)寬4.000(m)荷載(30.00--30.00kPa)270.00(度)超載4距離12.000(m)寬4.000(m)荷載(10.00--10.00kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號(hào)層厚重度飽和重度粘結(jié)強(qiáng)度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)150.00019.80040.000層號(hào)粘聚力內(nèi)摩擦角水下粘聚水下內(nèi)摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00028.000層號(hào)十字板?強(qiáng)度增十字板羲?強(qiáng)度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1=========