悅清三路高邊坡計算書

.工程概況悅清三路位于重慶兩江新區(qū)悅來創(chuàng)藝城，悅清大道以東，悅港大道以南，線路西起悅清大道，東止于安居路，呈東西走向道路，是以服務性功能為主的城市支路,設計車速30km/h，標準路幅寬度26m，全長約221.777m。2.設計依據(jù)及規(guī)范2.1設計依據(jù)（1）建設單位與我公司簽訂的設計合同；（2）《兩江新區(qū)總體規(guī)劃（2010—2020）》；（3）《重慶市主城區(qū)悅來組團D、水土組團E標準分區(qū)（部分）控制性詳細規(guī)劃修編（悅來創(chuàng)藝城）》【重慶市規(guī)劃設計研究院，2018】；（4）建設單位提供的《悅清三路1:500地形管線圖》【重慶市勘測院2018.11】；（5）項目周邊發(fā)件紅線；（6）《清溪河大橋及連接道工程》施工圖【林同棪國際工程咨詢（中國）有限公司2011.08】；（7）《悅復大道王家莊站段下沉工程》施工圖【重慶市市政設計研究院2016.07】；（8）《安居路工程》施工圖【重慶市設計院2017.08】；（9）《悅來新城海綿城市道路低影響專項規(guī)劃》【重慶市市政設計研究院】；（10）《悅清三路工程地質勘察報告（一次性勘察）》【廣西華藍巖土工程有限公司2019.12】；（11）《重慶軌道交通十號線工程王家莊站～悅來站區(qū)間施工圖及設計說明》；（12）《重慶軌道交通六號線支線二期工程悅來站～王家莊站區(qū)間》平縱橫設計資料；（13）《重慶軌道交通六號線支線二期工程王家莊站～清溪河站區(qū)間巖土工程勘察報告（K14+240.835～K16+332.261）（詳細勘察）》（14）方案軌道批復《關于悅清三路方案設計對軌道交通影響的專項審查意見》【渝建軌建控審〔2019〕298號）】；（15）《悅清三路高邊坡治理工程方案設計可行性評估報告》【重慶中煤科工工程技術咨詢有限公司2020.03】；（16）初設軌道批復《關于悅清三路初步設計對軌道交通影響的專項審查意見》；【渝建軌建控審〔2020〕86號）】（17）重慶兩江新區(qū)建設管理局《關于悅清三路初步設計的批復》。2.2設計規(guī)范（1）《建筑邊坡工程技術規(guī)范》（GB50330-2013）（2）《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2011）（3）《城市道路路基設計規(guī)范》（CJJ194-2013）（4）《公路路基設計規(guī)范》（JTGD30-2015）（5）《公路橋涵地基及基礎設計規(guī)范》（JTD63-2007）（6）《混凝土質量控制標準》（GB50164—2011）（7）《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2010）（2015版）（8）《普通硅酸鹽水泥》（GB175—2007）（9）《混凝土強度檢驗評定標準》（GB/T50107-2010）（10）其他國家現(xiàn)行有關規(guī)范和標準3.高邊坡安全等級和設計標準經(jīng)過與業(yè)主溝通，該段道路周邊地塊近期將進行平場開發(fā)，后期地塊標高與道路接順，本工程邊坡按臨時邊坡設計，若兩年之內周邊地塊未進行開發(fā)，須按永久邊坡設計并重新報審圖單位審核。該邊坡安全等級為一級。（1）邊坡整體穩(wěn)定安全系數(shù)取1.25。（2）結構重要性系數(shù)取1.1。（3）場地地震基本烈度為6度。設計基本地震加速度為0.05g，設計地震分組為一組。（4）設計荷載：人群荷載：4KN/m2；車行荷載：城-A級。4.巖土設計參數(shù)及取值表1土層物理力學性質參數(shù)建議值一覽表類別重度γ（KN/m3）土體抗剪強度建議值水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)MN/m4承載力基本容許值（kPa）基底摩擦系數(shù)天然飽和天然C(kPa)天然(°)飽和C(kPa)飽和(°)粉質粘土19.820.025.115.517.710.812*1600.25*素填土20.0*20.5*5*28*2*22*10*/0.30*注：帶“*”者為查表或經(jīng)驗值；表2基巖物理力學性質參數(shù)建議值一覽表類別項目重度γ（KN/m3）抗壓強度標準值（MPa）地基承載力特征值承載力基本容許值基巖基底摩擦系數(shù)巖體水平抗力系數(shù)巖體與錨固體極限粘結強度標準值天然飽和天然飽和強風化Kpa中風化KpaKpa強風化中風化MN/m3kPa中風化砂巖24.5*24.6*24.518.1400970215000.35*0.45*354*1127*中風化泥巖24.7*24.9*5.53.530021784000.35*0.40*66*448*表3巖土設計參數(shù)建議取值表巖土體名稱項目抗剪強度強度標準值抗拉強度C(kpa)φ（°）kpa中等風化泥巖21928.37140中等風化砂巖91334.086401、表中帶*的為查表或經(jīng)驗值；5.邊坡穩(wěn)定性驗算1-1典型橫剖面左側邊坡上部土層較薄，約3m，下伏中風化砂巖，巖土界面平緩，土質邊坡破壞模式為土體內部圓弧滑動。本次設計從上至下土層依次按1:1.75，1:2放坡，坡面采用噴播植草，同時坡底設置截排水溝，并清除下臥粉質粘土層。各巖土層計算參數(shù)取值：素填土及強風化巖層重度=20KN/m3（天然）和20.5KN/m3（飽和），C=0kPa，φ=30°（天然）；C=0kPa，φ=28°（飽和）；中風化砂巖重度γ=24.5KN/m3，C=913kPa，φ=34.08°。采用理正6.5等厚土層土坡穩(wěn)定性模塊對土質邊坡部分進行穩(wěn)定性驗算。5.1天然工況[計算簡圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 建筑邊坡工程技術規(guī)范(50330--2013)計算目標: 安全系數(shù)計算滑裂面形狀:圓弧滑動法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)4坡面線號水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)13.6711.836022.0000.0600314.0008.0000426.0000.0002超載1距離0.010(m)寬5.500(m)荷載(4.00--4.00kPa)270.00(度)超載2距離5.500(m)寬20.500(m)荷載(12.75--12.75kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)150.00020.00040.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00030.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1================================================================下部土層數(shù)3層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)12.40020.00030.00021.90020.00030.000350.00024.5001127.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00030.00020.00030.0003913.00034.080層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值123不考慮水的作用[計算條件]圓弧穩(wěn)定分析方法:Bishop法土條重切向分力與滑動方向反向時:當下滑力對待穩(wěn)定計算目標:自動搜索最危險滑裂面條分法的土條寬度:1.000(m)搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:0.500(m)計算結果:[計算結果圖]最不利滑動面:滑動圓心=(0.811,28.669)(m)滑動半徑=26.680(m)滑動安全系數(shù)=1.051起始x終止xαliCiΦi條實重總水壓力地震力滲透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力mθi超載豎向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)7.1858.22514.9781.0770.00030.003.290.000.000.000.000.000.851.711.108030.000.008.2259.26617.3051.0900.00030.009.390.000.000.000.000.002.794.851.118180.000.009.26610.30619.6621.1050.00030.0014.530.000.000.000.000.004.897.441.126570.000.0010.30611.34722.0541.1230.00030.0018.640.000.000.000.000.007.009.501.133140.000.0011.34712.38724.4871.1430.00030.0021.700.000.000.000.000.008.9911.011.137800.000.0012.38713.42826.9691.1680.00030.0023.630.000.000.000.000.0010.7211.961.140440.000.0013.42814.46829.5061.1960.00030.0024.370.000.000.000.000.0012.0012.331.140920.000.0014.46815.50932.1091.2290.00030.0023.820.000.000.000.000.0012.6612.071.139100.000.0015.50916.54934.7891.2670.00030.0021.880.000.000.000.000.0012.4811.131.134760.000.0016.54917.59037.5591.3130.00030.0018.410.000.000.000.000.0011.229.421.127670.000.0017.59018.63040.4361.3670.00030.0013.230.000.000.000.000.008.586.831.117510.000.0018.63019.67143.4431.4330.00030.006.120.000.000.000.000.004.213.201.103890.000.0019.67119.76945.1320.1390.00030.000.100.000.000.000.000.350.320.241.094900.000.00總的下滑力=96.724(kN)總的抗滑力=101.721(kN)土體部分下滑力=96.724(kN)土體部分抗滑力=101.721(kN)筋帶在滑弧切向產(chǎn)生的抗滑力=0.000(kN)筋帶在滑弧法向產(chǎn)生的抗滑力 =0.000(kN)根據(jù)以上計算結果圖搜尋的不利滑動面顯示邊坡并不存在深層滑動，最不利滑面位于坡面處。考慮到坡面防護以及坡底截排水等措施，經(jīng)工程類比，邊坡穩(wěn)定性是滿足要求的。深層滑動穩(wěn)定性復核斷面根據(jù)上述計算，邊坡主要是表層滑動，現(xiàn)選取其中一個深層滑動面進行穩(wěn)定性復核，經(jīng)計算，穩(wěn)定性系數(shù)是1.63＞1.25，滿足規(guī)范要求，邊坡不會產(chǎn)生深層滑動，計算分析過程及結果如下。[計算簡圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 建筑邊坡工程技術規(guī)范(50330--2013)計算目標: 安全系數(shù)計算滑裂面形狀:圓弧滑動法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)4坡面線號水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)13.6711.836022.0000.0600314.0008.0000426.0000.0002超載1距離0.010(m)寬5.500(m)荷載(4.00--4.00kPa)270.00(度)超載2距離5.500(m)寬20.500(m)荷載(12.75--12.75kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)150.00020.00040.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00030.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1================================================================下部土層數(shù)3層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)12.40020.00030.00021.90020.00030.000350.00024.5001127.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00030.00020.00030.0003913.00034.080層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值123不考慮水的作用[計算條件]圓弧穩(wěn)定分析方法:Bishop法土條重切向分力與滑動方向反向時:當下滑力對待穩(wěn)定計算目標:給定圓心、半徑計算安全系數(shù)條分法的土條寬度:1.000(m)圓心X坐標:7.000(m)圓心Y坐標:14.000(m)半徑:15.000(m)計算結果:[計算結果圖]滑動圓心=(7.000,14.000)(m)滑動半徑=15.000(m)滑動安全系數(shù)=1.630起始x終止xαliCiΦi條實重總水壓力地震力滲透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力mθi超載豎向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)0.7391.716-22.6491.0590.00030.008.800.000.000.000.000.00-3.396.460.786520.000.001.7162.694-18.6551.0320.00030.0025.540.000.000.000.000.00-8.1717.670.834190.000.002.6943.671-14.7531.0110.00030.0040.840.000.000.000.000.00-10.4026.890.876850.000.003.6714.671-10.8771.0180.00030.0051.460.000.000.000.000.00-9.7132.460.915210.000.004.6715.671-7.0081.0080.00030.0055.210.000.000.000.000.00-6.7433.580.949330.000.005.6716.671-3.1701.0020.00030.0063.010.000.000.000.000.00-3.4837.160.978890.000.006.6717.6710.6541.0000.00030.0074.880.000.000.000.000.000.8543.061.003970.000.007.6718.6714.4801.0030.00030.0085.410.000.000.000.000.006.6748.131.024600.000.008.6719.6718.3271.0110.00030.0094.590.000.000.000.000.0013.7052.471.040740.000.009.67110.67112.2121.0230.00030.00102.390.000.000.000.000.0021.6656.181.052280.000.0010.67111.67116.1551.0410.00030.00108.760.000.000.000.000.0030.2659.291.059040.000.0011.67112.67120.1791.0660.00030.00113.700.000.000.000.000.0039.2261.881.060770.000.0012.67113.67124.3101.0980.00030.00116.850.000.000.000.000.0048.1063.821.057110.000.0013.67114.67128.5821.1390.00030.00118.310.000.000.000.000.0056.6065.211.047550.000.0014.67115.67133.0361.1930.00030.00117.790.000.000.000.000.0064.2265.941.031380.000.0015.67116.67137.7301.2650.00030.00114.980.000.000.000.000.0070.3665.881.007600.000.0016.67117.67142.7471.3620.00030.00109.430.000.000.000.000.0074.2864.820.974710.000.0017.67118.67148.2161.5010.00030.00100.420.000.000.000.000.0074.8862.320.930370.000.0018.67119.67154.3641.7170.00030.0086.710.000.000.000.000.0070.4757.510.870440.000.0019.67120.54961.1191.8200.00030.0054.940.000.000.000.003.4751.1542.530.793070.000.0020.54921.42869.3582.4940.00030.0020.480.000.000.000.003.5122.4520.250.683910.000.00總的下滑力=602.988(kN)總的抗滑力=983.512(kN)土體部分下滑力=602.988(kN)土體部分抗滑力=983.512(kN)筋帶在滑弧切向產(chǎn)生的抗滑力=0.000(kN)筋帶在滑弧法向產(chǎn)生的抗滑力 =0.000(kN)5.2飽和工況[計算簡圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 建筑邊坡工程技術規(guī)范(50330--2013)計算目標: 安全系數(shù)計算滑裂面形狀:圓弧滑動法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)4坡面線號水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)13.6711.836022.0000.0600314.0008.0000426.0000.0002超載1距離0.500(m)寬5.500(m)荷載(4.00--4.00kPa)270.00(度)超載2距離5.500(m)寬20.500(m)荷載(12.75--12.75kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)150.00020.00035.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00028.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1================================================================下部土層數(shù)3層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)12.40020.00035.00021.90020.00030.000350.00024.5001127.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00028.00020.00030.0003913.00034.080層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值123不考慮水的作用[計算條件]圓弧穩(wěn)定分析方法:Bishop法土條重切向分力與滑動方向反向時:當下滑力對待穩(wěn)定計算目標:自動搜索最危險滑裂面條分法的土條寬度:1.000(m)搜索時的圓心步長:1.000(m)搜索時的半徑步長:0.500(m)計算結果:[計算結果圖]最不利滑動面:滑動圓心=(1.862,24.950)(m)滑動半徑=22.910(m)滑動安全系數(shù)=0.974起始x終止xαliCiΦi條實重總水壓力地震力滲透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力mθi超載豎向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)6.9097.87913.9771.0000.00028.003.040.000.000.000.000.000.731.461.102270.000.007.8798.85016.4931.0120.00028.008.660.000.000.000.000.002.464.141.113860.000.008.8509.82019.0421.0270.00028.0013.390.000.000.000.000.004.376.341.123410.000.009.82010.79021.6311.0440.00028.0017.160.000.000.000.000.006.338.071.130840.000.0010.79011.76024.2681.0640.00028.0019.940.000.000.000.000.008.209.331.136030.000.0011.76012.73126.9601.0890.00028.0021.670.000.000.000.000.009.8210.121.138850.000.0012.73113.70129.7181.1170.00028.0022.270.000.000.000.000.0011.0410.391.139140.000.0013.70114.67132.5551.1510.00028.0021.640.000.000.000.000.0011.6510.121.136670.000.0014.67115.64135.4851.1920.00028.0019.680.000.000.000.000.0011.429.251.131210.000.0015.64116.61238.5261.2400.00028.0016.230.000.000.000.000.0010.117.691.122400.000.0016.61217.58241.7031.3000.00028.0011.110.000.000.000.000.007.395.321.109830.000.0017.58218.55245.0451.3730.00028.004.050.000.000.000.000.002.871.971.092920.000.00總的下滑力=86.385(kN)總的抗滑力=84.209(kN)土體部分下滑力=86.385(kN)土體部分抗滑力=84.209(kN)筋帶在滑弧切向產(chǎn)生的抗滑力=0.000(kN)筋帶在滑弧法向產(chǎn)生的抗滑力 =0.000(kN)根據(jù)以上計算結果圖搜尋的不利滑動面顯示邊坡并不存在深層滑動，最不利滑面位于坡面處。考慮到坡面防護以及坡底截排水等措施，經(jīng)工程類比，邊坡穩(wěn)定性是滿足要求的。深層滑動穩(wěn)定性復核斷面根據(jù)上述計算，邊坡主要是表層滑動，現(xiàn)選取其中一個深層滑動面進行穩(wěn)定性復核，經(jīng)計算，穩(wěn)定性系數(shù)是1.252＞1.25，滿足規(guī)范要求，邊坡不會產(chǎn)生深層滑動，計算分析過程及結果如下。[計算簡圖][控制參數(shù)]:采用規(guī)范: 建筑邊坡工程技術規(guī)范(50330--2013)計算目標: 安全系數(shù)計算滑裂面形狀:圓弧滑動法不考慮地震[坡面信息]坡面線段數(shù)4坡面線號水平投影(m)豎直投影(m)超載數(shù)13.6711.836022.0000.0600314.0008.0000426.0000.0002超載1距離0.500(m)寬5.500(m)荷載(4.00--4.00kPa)270.00(度)超載2距離5.500(m)寬20.500(m)荷載(12.75--12.75kPa)270.00(度)[土層信息]上部土層數(shù)1層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)150.00020.00035.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00028.000層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值1================================================================下部土層數(shù)3層號層厚重度飽和重度粘結強度孔隙水壓(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系數(shù)12.40020.00035.00021.90020.00030.000350.00024.5001127.000層號粘聚力內摩擦角水下粘聚水下內摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00028.00020.00030.0003913.00034.080層號十字板τ強度增十字板τ水強度增長系(kPa)長系數(shù)下值(kPa)數(shù)水下值123不考慮水的作用[計算條件]圓弧穩(wěn)定分析方法:Bishop法土條重切向分力與滑動方向反向時:當下滑力對待穩(wěn)定計算目標:給定圓心、半徑計算安全系數(shù)條分法的土條寬度:1.000(m)圓心X坐標:7.000(m)圓心Y坐標:15.000(m)半徑:14.000(m)計算結果:[計算結果圖]滑動圓心=(7.000,15.000)(m)滑動半徑=14.000(m)滑動安全系數(shù)=1.252起始x終止xαliCiΦi條實重總水壓力地震力滲透力附加力X附加力Y下滑力抗滑力mθi超載豎向地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)3.1053.671-14.9550.5860.00028.002.460.000.000.000.000.00-0.631.530.856510.000.003.6714.671-11.6661.0210.00028.0011.050.000.000.000.000.00-2.246.580.893460.000.004.6715.671-7.5121.0090.00028.0015.040.000.000.000.000.00-1.978.540.935890.000.005.6716.671-3.3971.0020.00028.0022.960.000.000.000.000.00-1.36