堤防穩(wěn)定計算

堤防穩(wěn)定計算9.1滲流及滲透穩(wěn)定計算9.1.1堤防應(yīng)進行滲流及滲透穩(wěn)定計算，計算求得滲流場內(nèi)的水頭、壓力、比降、滲流量等水力要素，應(yīng)進行滲透穩(wěn)定分析，并應(yīng)選擇經(jīng)濟合理的防滲、排水設(shè)計方案或加固補強方案。9.1.2土堤滲流計算斷面應(yīng)具有代表性，并應(yīng)進行下列計算，計算應(yīng)符合本規(guī)范附錄E的有關(guān)規(guī)定：1應(yīng)核算在設(shè)計洪水或設(shè)計高潮持續(xù)時間內(nèi)浸潤線的位置，當在背水側(cè)堤坡逸出時，應(yīng)計算出逸點的位置、逸出段與背水側(cè)堤基表面的出逸比降。2當?shù)躺?、堤基土滲透系數(shù)大于或等于1x10-3：m/s時，應(yīng)計算滲流量。3應(yīng)計算洪水或潮水水位降落時臨水側(cè)堤身內(nèi)的自由水位。9.1.3河、湖的堤防滲流計算應(yīng)計算下列水位的組合：1臨水側(cè)為設(shè)計洪水位，背水側(cè)為相應(yīng)水位。2臨水側(cè)為設(shè)計洪水位，背水側(cè)為低水位或無水。3洪水降落時對臨水側(cè)堤坡穩(wěn)定最不利的情況。9.1.4感潮河流河口段的堤防滲流計算應(yīng)計算下列水位的組合：1以設(shè)計潮水位或臺風期大潮平均高潮位作為臨海側(cè)水位，背海側(cè)水位為相應(yīng)的水位、低水位或無水等情況。2以大潮平均高潮位計算滲流浸潤線。3以平均潮位計算滲流量。4潮位降落時對臨水側(cè)堤坡穩(wěn)定最不利的情況。9.1.5進行滲流計算時，對比較復雜的地基情況可作適當簡化，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1對于滲透系數(shù)相差5倍以內(nèi)的相鄰薄土層可視為一層，可采用加權(quán)平均的滲透系數(shù)作為計算依據(jù)。2雙層結(jié)構(gòu)地基，當下臥土層的滲透系數(shù)小于上層土層的滲透系數(shù)100倍及以上時，可將下臥土層視為不透水層；表層為弱透水層時，可按雙層地基計算。3當直接與堤底連接的地基土層的滲透系數(shù)大于堤身的滲透系數(shù)100倍及以上時，可視為堤身不透水，可僅對堤基進行滲流計算。9.1.6滲透穩(wěn)定應(yīng)進行下列判斷和計算：1土的滲透變形類型。2堤身和堤基土體的滲透穩(wěn)定。3堤防背水側(cè)滲流出逸段的滲透穩(wěn)定。9.1.7土的滲透變形類型的判定，應(yīng)按現(xiàn)行國家標準《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》GB50487的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。9.1.8背水側(cè)堤坡及地基表面逸出段的滲流比降應(yīng)小于允許比降；當出逸比降大于允許比降時，應(yīng)采取反濾、壓重等保護措施。9.2抗滑和抗傾穩(wěn)定計算9.2.1堤防工程設(shè)計應(yīng)根據(jù)不同堤段的防洪任務(wù)、工程級別、地形地質(zhì)條件，結(jié)合堤身的結(jié)構(gòu)形式、高度和填筑材料等因素，選擇有代表性的斷面進行抗滑和抗傾穩(wěn)定計算。9.2.2堤防抗滑穩(wěn)定計算可分為正常運用條件和非常運用條件，計算內(nèi)容應(yīng)符合表9.2.2的規(guī)定。表9.2.2堤防抗滑穩(wěn)定計算內(nèi)容計算工程計算內(nèi)容正常運用條件設(shè)計洪水位下的穩(wěn)定滲流期或不穩(wěn)定滲流期的背水側(cè)堤坡；設(shè)計洪水位驟降期的臨水側(cè)堤坡非常運用條件非常運用條件I施工期的臨水、背水側(cè)堤坡非常運用多年平均水位時遭遇地震；條件II其他稀遇荷載的臨水、背水側(cè)堤坡9.2.3多雨地區(qū)的土堤應(yīng)根據(jù)填筑土的滲透和堤坡防護條件，核算長期降雨期堤坡的抗滑穩(wěn)定性，其安全系數(shù)可按非常運用條件I采用。9.2.4土堤抗滑穩(wěn)定計算可采用瑞典圓弧法或簡化畢肖普法。當?shù)袒嬖谳^薄軟弱土層時，宜采用改良圓弧法。土堤抗滑穩(wěn)定計算應(yīng)符合本規(guī)范附錄F的規(guī)定，其抗滑穩(wěn)定的安全系數(shù)應(yīng)符合本規(guī)范第3.2節(jié)的有關(guān)規(guī)定。9.2.5土的抗剪強度應(yīng)根據(jù)各種運用條件選用，并應(yīng)符合本規(guī)范附錄F的規(guī)定。9.2.6作用在防洪墻上的荷載可分為基本荷載和特殊荷載。基本荷載應(yīng)包括自重、設(shè)計洪水位或多年平均水位時的靜水壓力、揚壓力及風浪壓力、土壓力、冰壓力以及其他出現(xiàn)機會較多的荷載；特殊荷載應(yīng)包括地震荷載以及其他稀遇荷載。9.2.7防洪墻設(shè)計的荷載組合可分為正常運用條件和非常運用條件。正常運用條件應(yīng)由基本荷載組合；非常運用條件應(yīng)由基本荷載和一種或幾種特殊荷載組合；應(yīng)根據(jù)各種荷載同時出現(xiàn)的可能性，選擇不利的情況進行計算。9.2.8防洪墻的抗滑和抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)計算應(yīng)符合本規(guī)范附錄F的有關(guān)規(guī)定。其安全系數(shù)不應(yīng)小于本規(guī)范表3.2.5和表3.2.7規(guī)定的數(shù)值。9.2.9防洪墻在各種荷載組合的條件下，基底的最大壓應(yīng)力應(yīng)小于地基的允許承載力。土基上的防洪墻基底的壓應(yīng)力最大值與最小值之比的允許值，不應(yīng)大于本規(guī)范表3.2.6規(guī)定的數(shù)值。9.2.10巖基上的防洪墻基底不應(yīng)出現(xiàn)拉應(yīng)力。土基上的防洪墻除應(yīng)計算堤身或沿基底面的抗滑穩(wěn)定性外，還應(yīng)核算堤身與堤基整體的抗滑穩(wěn)定性。9.3沉降計算9.3.1沉降量計算應(yīng)包括堤頂中心線處堤身和堤基的最終沉降量。9.3.2堤防設(shè)計應(yīng)根據(jù)堤基的地質(zhì)條件、土層的壓縮性、堤身的斷面尺寸和荷載分為若干段，每段應(yīng)選取代表性斷面進行沉降量計算。9.3.3堤身和堤基的最終沉降量，可按下式計算：S=岌傍(9.3.3)式中：S——最終沉降量(mm)；n——壓縮層范圍的土層數(shù)；即—_第i土層在平均自重應(yīng)力作用下的孔隙比；e2—第i土層在平均自重應(yīng)力和平均附加應(yīng)力共同作用下的孔隙比；hi第i土層的厚度(mm)；m——修正系數(shù)，可取1.0,軟土地基可采用1.3?1.6。9.3.4堤基壓縮層的計算厚度，可按下式確定：四=0