城市支路跨线桥超限高边坡计算书.doc

1、1、BP6、BP7基坑岩土质边坡计算计算简图控制参数: 采用规范:建筑边坡工程技术规范(50330-2013) 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 2 坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 15.110 9.740 0 2 10.000 0.000 1 超载1 距离1.000(m) 宽10.000(m) 荷载(20.00-20.00kPa) 270.00(度)土层信息 上部土层数 2 层号 层厚 重度 饱和重度 粘结强度 孔隙水压 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系数 1 2.800 24.000 - 120.

2、000 - 2 6.740 21.000 - 60.000 - 层号 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 10.000 30.000 - - 2 7.000 26.000 - - 层号 十字板 强度增 十字板水 强度增长系 (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 1 - - - - 2 - - - - = 下部土层数 1 层号 层厚 重度 饱和重度 粘结强度 孔隙水压 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系数 1 15.000 24.200 - 880.000 - 层号 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 (kPa)

3、 (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 1266.000 33.200 - - 层号 十字板 强度增 十字板水 强度增长系 (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 1 - - - - 不考虑水的作用计算条件 圆弧稳定分析方法: Bishop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 = (3.819,20.228)(m) 滑动半径 = 17.435(m) 滑动安全系数 = 1.34

4、0 起始x 终止x li Ci i 条实重 总水压力 地震力 渗透力 附加力X 附加力Y 下滑力 抗滑力 mi 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) - 4.344 5.295 3.290 0.952 7.000 26.00 5.57 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.32 9.19 1.01924 0.00 0.00 5.295 6.245 6.426 0.957 7.000 26.00 16.18 0.00 0.00 0.00 0

5、.00 0.00 1.81 14.06 1.03444 0.00 0.00 6.245 7.196 9.582 0.964 7.000 26.00 25.74 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.29 18.35 1.04662 0.00 0.00 7.196 8.146 12.768 0.975 7.000 26.00 34.22 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.56 22.11 1.05569 0.00 0.00 8.146 9.097 15.994 0.989 7.000 26.00 41.58 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1

6、1.46 25.37 1.06155 0.00 0.00 9.097 10.047 19.274 1.007 7.000 26.00 47.78 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15.77 28.15 1.06406 0.00 0.00 10.047 10.998 22.620 1.030 7.000 26.00 52.74 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 20.28 30.45 1.06303 0.00 0.00 10.998 11.948 26.051 1.058 7.000 26.00 56.38 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 24

7、.76 32.27 1.05821 0.00 0.00 11.948 12.899 29.586 1.093 7.000 26.00 58.58 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 28.92 33.57 1.04927 0.00 0.00 12.899 13.849 33.250 1.137 7.000 26.00 59.21 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 32.46 34.30 1.03580 0.00 0.00 13.849 14.800 37.075 1.192 7.000 26.00 58.05 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 35

8、.00 34.37 1.01721 0.00 0.00 14.800 15.110 39.696 0.403 7.000 26.00 18.42 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 11.76 11.13 1.00186 0.00 0.00 15.110 15.938 42.196 1.118 7.000 26.00 42.14 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 28.30 26.74 0.98526 0.00 0.00 15.938 16.767 45.992 1.192 7.000 26.00 28.15 0.00 0.00 0.00 0.00 13.13 2

9、9.69 27.11 0.95648 0.00 0.00 16.767 17.595 50.072 1.291 7.000 26.00 12.09 0.00 0.00 0.00 0.00 16.57 21.97 21.47 0.92087 0.00 0.00 17.595 17.748 52.607 0.252 7.000 26.00 0.32 0.00 0.00 0.00 0.00 3.06 2.68 3.03 0.89638 0.00 0.00 总的下滑力 = 277.042(kN) 总的抗滑力 = 371.714(kN) 土体部分下滑力 = 277.042(kN) 土体部分抗滑力 = 3

10、71.714(kN) 筋带在滑弧切向产生的抗滑力 = 0.000(kN) 筋带在滑弧法向产生的抗滑力= 0.000(kN)2、BP4岩质边坡计算2.1先按边坡沿岩体破裂角下滑破坏进行计算。计算结果如下。 计算简图 - 计算条件 - 基本参数 计算方法： 极限平衡法(建坡规范附录A.0.2)计算目标： 计算安全系数边坡高度： 23.500(m)结构面倾角： 60.5()结构面内摩擦角： 10.8()结构面粘聚力： 27.0(kPa)水平外荷载Px(kN): 0.0(kN/m)竖向外荷载Py(kN): 0.0(kN/m) 坡线参数 坡线段数 5序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 2

11、.250 7.500 73.3 2 1.000 0.000 0.0 3 9.920 8.000 38.9 4 2.000 0.040 1.1 5 9.920 7.960 38.7 岩层参数 层数 4序号 控制点Y坐标 容重 锚杆和岩石粘结强度 (m) (kN/m3) frb(kPa) 1 21.700 22.0 200.0 2 15.500 24.2 880.0 3 7.800 25.3 360.0 4 -20.000 24.2 880.0 锚杆(索)控制参数 锚杆杆体抗拉安全系数： 2.20钢筋与锚固体抗拔安全系数： 2.60交互锚杆钢筋的抗拉强度： 否 锚杆(索)参数 钢筋类型对应关系：d

12、-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500锚杆(索)道数 3序号 支护类型 水平间距 竖向间距 入射角 锚固体直径 自由段长度 锚固段长度 配筋 锚筋fy 钢筋与砂浆 (m) (m) () (mm) (m) (m) (MPa) fb(kPa) 1 锚杆 2.500 17.000 25.0 130 2.000 3.000 2E22 - 2100.0 2 锚杆 2.500 2.500 25.0 130 1.500 3.000 2E22 - 2100.0 3 锚杆 2.500 2.500 25.0

13、 130 1.000 3.000 2E22 - 2100.0- 计算结果 -岩体重量： 199.1(kN)水平外荷载： 0.0(kN)竖向外荷载： 0.0(kN)侧面裂隙水压力： 0.0(kN)底面裂隙水压力： 0.0(kN)第1道锚杆(索)的抗力： 49.8(kN)第2道锚杆(索)的抗力： 49.8(kN)第3道锚杆(索)的抗力： 49.8(kN)结构面上正压力： 246.9(kN)总下滑力： 161.6(kN)总抗滑力： 325.5(kN)安全系数： 2.0142.2再按边坡沿裂隙2与层面形成楔形体破坏进行计算。计算结果如下。- 计算简图 - 计算条件 -计算目标： 安全系数是否考虑张裂隙

14、： 否是否考虑裂隙水： 否边坡是否倒悬： 否岩体的容重： 25.300(kN/m3)H： 9.000(m)L： 40.000(m)不考虑地震作用!平面 倾角 倾向 粘聚力 内摩擦角 荷载值 () () (kPa) () (MN)平面A 36.0 282.0 30.0 12.0 - 平面B 54.0 95.0 45.0 15.0 - 边坡顶面 0.0 9.0 - - -边坡坡面 73.0 9.0 - - -锚杆(索)力 30.0 189.0 - - 0.00 外荷载 30.0 189.0 - - 0.00 - 计算结果 -一、平面法向矢量a 平面A： ( -0.575, 0.122, 0.809

15、)b 平面B： ( 0.806, -0.071, 0.588)d 边坡顶面： ( 0.000, 0.000, 1.000)f 边坡坡面： ( 0.150, 0.945, 0.292)二、锚杆(索)和荷载作用的方向矢量t 锚杆(索)： ( -0.135, -0.855, -0.500)e 荷载： ( -0.135, -0.855, -0.500)三、平面交线的方向矢量g 平面A和边坡坡面的交线： ( 0.728, -0.289, 0.561)i 平面A和平面B的交线： ( -0.129, -0.990, 0.058)j 边坡顶面和坡面的交线： ( 0.945, -0.150, 0.000)k 平

16、面B中垂直于i的矢量： ( -0.578, 0.122, 0.807)l 平面A中垂直于i的矢量： ( 0.808, -0.071, 0.585)四、向量夹角余弦(g , d ) m = 0.561(b , j )n = 0.772(i , d )P = 0.058(b , g )g = 0.937(a , b )r = 0.004(a , t )S = -0.431(b , t )V = -0.343(i , t )W = 0.835(a , e )Se = -0.431(b , e )Ve = -0.343(i , e )We = 0.835(i , g )? = 0.225五、各种系数R

17、： 1.000瘢? 1.000欤? 1.000恚? 1.000G： 0.929M： 0.551h： 16.033B： 0.117六、平面A和B交线的倾角和倾向鴌： 3.322()醝： 187.417()七、检查楔形体的几何形状形成楔形体！八、楔面的面积和楔体的重量平面A面积： 1167.029(m2)平面B面积： 848.802(m2)楔体的重量： 107.6(MN)九、裂隙水压力平均水压： 0.000(MN/m2)平面A的水压力： 0.0(MN)平面B的水压力： 0.0(MN)十、平面A和平面B的有效法向反力平面A的法向压力： 86.8(MN)平面B的法向压力： 62.9(MN)楔形体与A、B两面接触！下滑力S： 6.2(MN)抗滑力Q： 108.5(MN)安全系数F： 17.406