格賓擋墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書

PAGE2生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例 目錄1生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求 21.1生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 21.2與傳統(tǒng)護(hù)坡的聯(lián)系和區(qū)別 31.3生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)在工程設(shè)計(jì)中要注意的一些問題 32生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)的施工要求 73材料的技術(shù)說明及產(chǎn)品主要規(guī)格 123.1基本要求 123.2鋼絲鹽霧試驗(yàn) 133.3鋼絲的外包高分子高密度PVC材料 153.4使用環(huán)境及壽命 153.5常用規(guī)格 154設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例 184.1固濱籠擋墻的設(shè)計(jì) 184.4.1計(jì)算的參數(shù)取值 184.4.2土壓力計(jì)算 194.4.3擋墻穩(wěn)定驗(yàn)算 194.2綠濱墊護(hù)坡的設(shè)計(jì) 234.2.1構(gòu)造形式 234.2.2基礎(chǔ)準(zhǔn)備及濾層設(shè)置 234.2.3填石尺寸 234.2.4考慮波浪作用時(shí)，綠濱墊厚度設(shè)計(jì) 244.2.5計(jì)算結(jié)果 254.3、加筋固濱籠的設(shè)計(jì) 264.3.1計(jì)算的參數(shù)取值 264.3.2加筋生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定計(jì)算 264.3.3加筋生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部力計(jì)算 275生態(tài)格網(wǎng)擋墻與傳統(tǒng)擋墻的造價(jià)比較 29

1.3.2護(hù)坡形式的選擇選擇一般來說，當(dāng)自然邊坡≦1：1.5時(shí)。護(hù)坡形式選用綠濱墊，當(dāng)自然邊坡1：1.5～1：1時(shí)。護(hù)坡形式選用固濱籠，當(dāng)自然邊坡≧1：1時(shí)。護(hù)坡形式選用加筋固濱籠；復(fù)式斷面可根據(jù)實(shí)際情況結(jié)合使用。（見下圖）1.3.3對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸要求生態(tài)格網(wǎng)綠濱墊或固濱籠尺寸擬定時(shí)要符合廠家的規(guī)格要求，由于固濱籠的生產(chǎn)是成批機(jī)械化生產(chǎn)，固濱籠網(wǎng)目只有幾種規(guī)格（80×100，100×120，130×150mm）,為了滿足公差要求，它的長(zhǎng)、寬、高有固定的規(guī)格尺寸，因此擬定結(jié)構(gòu)尺寸盡量采用廠家已有的規(guī)格。1.3.4耐久性設(shè)計(jì)人員對(duì)固濱籠的使用壽命比較關(guān)心，因?yàn)檫@也是結(jié)構(gòu)安全的一個(gè)方面，選擇信譽(yù)好的廠家是非常重要的，它的產(chǎn)品會(huì)提供所用相關(guān)試驗(yàn)報(bào)告和材料性能報(bào)告，一般來鉸好的自然環(huán)境可達(dá)50年，差的有腐蝕的環(huán)境能夠使用30年左右。1.3.5抗沖能力美國科羅拉多州立大學(xué)對(duì)不同流速下綠濱墊（固濱籠）模型的試驗(yàn)結(jié)果表明，臨界流速可達(dá)6m/s(指綠濱墊、固濱籠中的填石不產(chǎn)生移動(dòng)的流速),極限流速可達(dá)8m/s(指雖然填石移動(dòng)導(dǎo)致綠濱墊（固濱籠）變形，但流速仍在可接受的范圍內(nèi)1.3.6擋墻穩(wěn)定驗(yàn)算①抗傾、抗滑穩(wěn)定計(jì)算時(shí)不需要考慮墻后的滲透壓力，也不需要考慮浮力，安全系數(shù)應(yīng)符合《水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)要求；土基上的擋墻要考慮沿基底面的抗滑穩(wěn)定之外，還應(yīng)核算墻體與基礎(chǔ)整體的抗滑穩(wěn)定性，建議采用《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》之中的瑞典圓弧法進(jìn)行計(jì)算；②.基地壓應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)，一般要求合力的偏心距e0在地板中心的1/3范圍內(nèi)，最大壓應(yīng)力σmax＜〔σ0〕地基承載力，σmax/σmin粘性土1.5～2.5,砂性土2.0～3.0(傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)擋墻的要求σm≤〔σ0〕，σmax≤1.2〔σ0〕)；③.墻體內(nèi)應(yīng)力的驗(yàn)算：墻身截面變化處承受的外部壓力與剪應(yīng)力小于實(shí)際的允許值。1.3.7抗震性能和適應(yīng)適應(yīng)地基變型能力試驗(yàn)表明，生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)片順機(jī)編方向承受拉力34KN/M,變形為6～7%,垂直機(jī)編方向承受拉力14.4KN/M，變形為20～22%，說明抗拉強(qiáng)度順機(jī)編方向是垂直絞線方向的2～3倍；臺(tái)灣的試驗(yàn)資料表明，擋墻固濱籠在承受側(cè)向土壓力時(shí)，豎向變形為水平變形的2～3，滑動(dòng)的危險(xiǎn)度高于傾斜的危險(xiǎn)度，因此在承受地震能力方面優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，適應(yīng)地基變形的能力也強(qiáng)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。1.3.8經(jīng)濟(jì)性①直接的經(jīng)濟(jì)效益有以下幾點(diǎn)：對(duì)石材的要求較寬松，可因地制宜充分利用當(dāng)?shù)夭牧?；?duì)地基承載力要求相對(duì)較低，可降低地基處理費(fèi)，不需設(shè)變形縫；生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)片可機(jī)械化生產(chǎn)，打包成卷（捆）包裝運(yùn)輸，運(yùn)輸成本較低；由于施工方法為干砌，對(duì)于施工時(shí)用水、用電困難項(xiàng)目，可以節(jié)省投資；對(duì)氣候無特殊要求，有利于縮短工期，可以降低工程投資。②間接的經(jīng)濟(jì)效益：減少水泥用量，有利于節(jié)約能源，減少污染，改善環(huán)境；不改變河道的自然狀態(tài)，可以促進(jìn)地表水和地下水的交換。滯洪補(bǔ)枯、調(diào)節(jié)水位，恢復(fù)河中動(dòng)植物的生長(zhǎng),利用動(dòng)植物自身的功能凈化水體，增加了景觀有美化環(huán)境的功能。。1.3.9生態(tài)措施①綠濱墊施工完成后，在其上覆土10～15cm,栽種植物；（見下圖）②固濱籠擋墻施工時(shí)，在籠內(nèi)的一角裝土，施工完成后栽種植物或插枝；（見下圖）1.3.10施工說明為了達(dá)到好的工程效果，施工圖中要有詳細(xì)的施工做法說明，把材料的要求、固濱籠的規(guī)格的要求等相關(guān)情況寫清楚。施工說明見第二章。

2生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)的施工要求2.1組裝箱體2.1.1拉直邊網(wǎng)片、端網(wǎng)片和隔片，組裝時(shí)確保所有折縫位置正確，箱體組應(yīng)按設(shè)計(jì)圖示位置依次安置,并按設(shè)計(jì)要求定位,定位時(shí)需掛線調(diào)整平整度。2.1.2間隔網(wǎng)與網(wǎng)身應(yīng)成90o相交，經(jīng)綁扎形成長(zhǎng)方形或正方形箱體或箱體組，綁扎用扎絲連接，由邊緣起連接，綁扎絲應(yīng)與網(wǎng)絲同材質(zhì)的鋼絲，每一道綁扎應(yīng)是雙股線并絞緊，鋼絲的末端向里折。雙股線作為扎絲扎絲綁扎箱體裝配2.2構(gòu)成箱體的各種網(wǎng)片交接處綁扎道數(shù)應(yīng)符合以下要求：2.2.2.22.2間隔網(wǎng)與網(wǎng)身交接處每間隔20~2.3箱體組間連接綁扎，應(yīng)符合下列要求：2.3.2.3.2相鄰箱體組的上下框線或折線，應(yīng)每間隔20~2.3.2.3.2.3.5各層箱連接完成后,可用木(鐵)桿(長(zhǎng)2.4填充石料2.4.1所用石料要求堅(jiān)硬、有棱角、耐久，確保使用期遇水或風(fēng)化作用不會(huì)崩解。用石料填滿固濱籠，石塊的尺寸應(yīng)在1.5D—2.0D（D為生態(tài)格網(wǎng)的網(wǎng)目名義尺寸）之間。不在外露表面的石料尺寸允許有15%的偏差。當(dāng)填充的加筋固濱籠單元高1m單元箱體填石示意圖2.4.2在箱體中填充石料時(shí)，每個(gè)格室填充高度不得比相鄰隔間高出30cm。對(duì)垂直或接近垂直的結(jié)構(gòu)來說，固濱籠的外層石料應(yīng)手工仔細(xì)鋪設(shè)以獲得整潔、平坦和緊湊的外觀。填充石料時(shí)應(yīng)小心，確保PVC護(hù)膜不破損?？紤]到石料的沉降，填石高度應(yīng)超過固濱籠26-40mm組合體填石示意圖2.5靠外側(cè)部位的網(wǎng)片應(yīng)設(shè)置內(nèi)部加強(qiáng)鋼絲，按以下要求綁扎：2.5.11m高的箱體單元，在1/3和2/3高度處綁扎；2.5.20.5m高的單元在1/2高度處綁扎；2.5內(nèi)部連接加強(qiáng)鋼絲綁扎示意圖2.6箱體封蓋施工應(yīng)符合下列要求：2.6.12.62.6.3封蓋與箱體邊框相交線，應(yīng)每間隔20~封蓋示意圖2.7鋪設(shè)土工布按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，在施工之前應(yīng)在結(jié)構(gòu)護(hù)面與回填料的界面上鋪設(shè)土工織物，在頂部和底部織物都應(yīng)伸出0.3m。2.8回填土回填土?xí)r應(yīng)防止損壞土工織物。重型壓實(shí)機(jī)械必須至少距離箱體1m，以減少對(duì)箱體的損壞，墻后使用人工壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)填土。表面1m以內(nèi)壓實(shí)時(shí)，應(yīng)使用手扶式壓實(shí)機(jī)仔細(xì)操作，以避免擋土墻或邊坡表面損傷。箱體每安裝一層，及時(shí)回填一層土。2.9加筋固濱籠的裝配及施工步驟：（下圖為裝配過程圖示）2.9.1從捆件里取出單元并將其放在平坦、堅(jiān)硬的平面上2.9.22.9.3相鄰單元用系扣連接。系扣應(yīng)每間隔20~25cm2.9.42.9.5填土?xí)r多填30cm，并將其壓到所需高度。推薦的土級(jí)配在0.02mm與6mm2.9.6逐加筋固濱籠的裝配示意圖

3材料的技術(shù)說明及產(chǎn)品主要規(guī)格3.1基本要求3.1.1生態(tài)格網(wǎng)所用鋼絲為低碳鋼絲，編織前的鋼絲最小抗拉強(qiáng)度范圍為：350~500Mpa（允許有更高的抗拉強(qiáng)度），編織前的鋼絲延伸率不得小于10%。3.1.2生態(tài)格網(wǎng)采用的鋼絲為高鍍鋅、鍍鋅-5%鋁-稀土合金、鍍鋅-10%鋁-稀土合金鍍層鋼絲或者包覆高分子高密度PVC3.1.3生態(tài)格網(wǎng)即用以上鋼絲采用專用設(shè)備編織而成的多鉸狀、六邊形網(wǎng)目的網(wǎng)片，D-指鉸合中心線的軸線距離，H-網(wǎng)目對(duì)角間的距離，h-鉸制長(zhǎng)度，鉸制長(zhǎng)度一般不小于50mm。（見五鉸示意圖）。參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)CEN標(biāo)準(zhǔn)，生態(tài)格網(wǎng)常用網(wǎng)孔、網(wǎng)絲見表3.1.3-1。表中網(wǎng)絲為編織格網(wǎng)所用的鋼絲，列出了不同規(guī)格的格網(wǎng)所采用的網(wǎng)絲直徑，表3.1.3-2、表3.1.3-3列出了公差（EN10223-3:1997table1）以及對(duì)鍍鋅量（GB/T15393）、鋁鋅合金鍍層量（GB/T20492-2006）的要求；邊絲纏繞在所有網(wǎng)片的邊緣，目的是增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，表中列出了與網(wǎng)絲對(duì)應(yīng)的邊絲直徑；扎絲用于固濱籠各網(wǎng)片的連接以及與相鄰固濱籠連接，直徑一般為2.2mm表3.1.3-1固濱籠和綠濱墊的網(wǎng)孔、鋼絲規(guī)格網(wǎng)目鋼絲直徑類型（D×H）D（mm）網(wǎng)絲直徑（mm）邊絲直徑（mm）扎絲直徑（mm）鉸合長(zhǎng)度（mm）綠濱墊80×100（mm）80（-4%~+16%）2.2/3.22.7/3.72.2/3.2≥50固濱籠100×120（mm）100（-4%~+16%）2.7/3.73.4/4.42.2/3.2≥55130×150（mm）130（-4%~+16%）2.7/3.73.4/4.42.2/3.2≥60注：鉸制長(zhǎng)度是保證鋼絲鉸合時(shí)不被過度拉伸，金屬防腐層和高分子高密度PVC防腐層不被過度擠壓造成破損的重要保證，因此鉸制長(zhǎng)度必須≥50mm，否則為不合格產(chǎn)品。D的允許公差-4%~+16%。表3.1.3-2鋼絲最小鍍層量和直徑公差表鋼絲直徑（mm）公差（mm）鍍層重量(g/m2)2.2±0.062302.7±0.082453.4±0.1265表3.1.3-3固濱籠和綠濱墊尺寸的公差表長(zhǎng)度（L）（mm）寬度（W）（mm）高度（H）（mm）±4%±3%±2%3.2鋼絲鹽霧試驗(yàn)3.2.1我公司通過ISO9001和ISO14000體系認(rèn)證，在在近三年中通過原材型式試驗(yàn)，能出示三年內(nèi)權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)（取得CMA認(rèn)證和CNAS認(rèn)證）的以下檢測(cè)報(bào)告正本，提供該報(bào)告復(fù)印件3.2.2鍍鋅鋼絲①《鍍鋅鋼絲鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅鋼絲經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于2%，腐蝕率不得大于105g/m2；②《鍍鋅鋼絲組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅鋼絲組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于2%。3.2.3鍍鋅鋼絲包PVC①《鍍鋅鋼絲包PVC鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅鋼絲包PVC經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1%，腐蝕率不得大于20g/m2；②《鍍鋅鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1%；③《鍍鋅鋼絲包PVC平端深度檢驗(yàn)報(bào)告》經(jīng)2000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)，平端深度即鋼絲腐蝕的滲透深度小于15mm。3.2.4鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲①《鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1.9%，腐蝕率不得大于100g/m2；②《鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于0.8%。3.2.5鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲包PVC①《鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲包PVC鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲包PVC經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1%，腐蝕率不得大于20g/m2；②《鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1%；③《鍍鋅-5%鋁-稀土鋼絲包PVC平端深度檢驗(yàn)報(bào)告》經(jīng)2000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)，平端深度即鋼絲腐蝕的滲透深度小于15mm。3.2.6鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲①《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1.5%，腐蝕率不得大于50g②《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1.2%。3.2.7鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC①《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1%，腐蝕率不得大于20g/m2；②《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)檢驗(yàn)，其質(zhì)量變化率不大于1%；③《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC平端深度檢驗(yàn)報(bào)告》經(jīng)2000小時(shí)鹽霧試驗(yàn)，平端深度即鋼絲腐蝕的滲透深度小于15mm。3.3鋼絲的外包高分子高密度PVC材料3.3.1《PVC材料檢驗(yàn)報(bào)告》PVC基片初始性能：比重1.3~1.35g/cm3，拉伸強(qiáng)度≥20.6Mpa，拉伸模量≥18.6Mpa，邵氏硬度D50~60，耐磨性：質(zhì)量磨損率<12%;3.3.2《PVC材料鹽霧3000h檢驗(yàn)報(bào)告》PVC材料經(jīng)鹽霧3000h后，比重變化率不大于6%，拉伸強(qiáng)度變化率不大于25%;3.3.3《PVC材料抗UV耐光3000h檢驗(yàn)報(bào)告》PVC材料經(jīng)耐光3000h后，比重變化率不大于6%，拉伸強(qiáng)度變化率不大于25%.3.4使用環(huán)境及壽命國外研究及應(yīng)用表明，鍍鋅鋼絲生態(tài)格網(wǎng)使用壽命約40年，鍍鋁鋅鋼絲使用壽命約60年，包覆PVC后使用壽命可達(dá)120年。一般來說，在中性條件下可以使用鍍鋅鋼絲或鍍鋁鋅鋼絲，而在以下情況下則應(yīng)使用包覆PVC的鍍鋅鋼絲或鍍鋁鋅鋼絲：1）存在沖積物磨損的河流；2）海洋條件或鹽霧區(qū)域；3）工業(yè)廢料；4）礦業(yè)工程；5）廢水；6）污水（PH<7或>12）；7）土壤高酸性或高堿性區(qū)域。3.5常用規(guī)格表3.5-1金利達(dá)固濱籠標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸表網(wǎng)孔（mm）規(guī)格（m）隔片數(shù)網(wǎng)的用量（即展開面積）（m2）體積（m3）長(zhǎng)（±4%）寬（±3%）高（±2%）100×120(-4%~+16%)210.4517.150.901.510.4505.250.68210.5517.851.101.510.5505.750.83211111.002.001.51108.001.50130×150(-4%~+16%)20.950.4516.880.861.50.950.4505.060.6420.950.95110.311.811.50.950.9507.511.3520.951.05110.992.001.50.951.0508.001.50表3.5-2金利達(dá)綠濱墊標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格尺寸表網(wǎng)孔（mm）規(guī)格（m）隔片數(shù)網(wǎng)的用量（即展開面積）（m2）體積（m3）長(zhǎng)（±4%）寬（±3%）高（±2%）80×100(-4%~+16%)320.2214.81.2420.2319.61.6520.2424.42620.2529.22.4320.3216.21.8420.3321.42.4520.3426.63620.3531.83.6320.38217.322.28420.38322.843.04520.38428.363.8620.38533.884.56320.45218.32.7420.45324.13.6520.45429.94.5620.45535.75.4注：1、鋼絲要求：表中固濱籠所用網(wǎng)絲直徑為2.7mm，包覆PVC后直徑為3.7mm；邊絲直徑3.4mm，包覆PVC后直徑為4.4mm；綠濱墊所用網(wǎng)絲直徑為2.2mm，包覆PVC后直徑為3.2mm；邊絲直徑2.7mm，包覆PVC后直徑為3.7mm；扎絲直徑為2.2mm，包覆PVC后直徑為3.2mm。2、箱體高度≤0.45m，網(wǎng)孔為80*100mm，網(wǎng)絲2.2mm，邊絲2.7mm的統(tǒng)稱為綠濱墊。箱體高度≥0.45m，網(wǎng)孔為100*120mm或者130×150mm，網(wǎng)絲2.7mm

4設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例4.1固濱籠擋墻的設(shè)計(jì)4.4.1計(jì)算的參數(shù)取值選取3米高的典型斷面來計(jì)算擋墻的穩(wěn)定性。具體參數(shù)取值如下：①擋墻高度3，頂寬1.0m，底寬2m。墻底逆坡腳0，墻背與豎直夾角0，填土表面與水平面的夾角13°，延伸至0.45米高處，又變?yōu)樗?。墻前河底高出基底約1m。②網(wǎng)箱回填石料的單位體積重25KN/m，孔隙率30%。墻體容重為17.5KN/m，在迎水面的墻體浮容重取為13.5KN/m。③擋墻墻后填土參數(shù)：天然容重18.5kN/m3，浮容重12KN/m3，c=0φ=30度，墻背與墻厚填土摩擦角采用10度。④最高洪水位在堤頂下0.2米，故墻前水深2.8，墻后水深2.8。⑤擋墻基底面與土質(zhì)地基之間的摩擦系數(shù)取0.4。4.4.2土壓力計(jì)算參考《水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL379-2007）附錄A中A.0.6條計(jì)算，擋土墻后填土為斜坡面與水平面組合。主動(dòng)土壓力系數(shù)：填土面傾角為時(shí)，；時(shí)，。最終求得土壓力：土壓力作用點(diǎn)：4.4.3擋墻穩(wěn)定驗(yàn)算下圖為固濱籠擋土墻受力簡(jiǎn)圖。完建期生態(tài)格網(wǎng)擋墻荷載計(jì)算表項(xiàng)目垂直力(kN)水平力(kN)力臂(m)力矩(kN·m)自重78.751.1994.06土重0.000.000.00墻后土壓力-30.391.08-32.69墻前土壓力2.860.330.95合計(jì)78.75-27.5362.32設(shè)計(jì)洪水位生態(tài)格網(wǎng)擋墻荷載計(jì)算表項(xiàng)目垂直力(kN)水平力(kN)力臂(m)力矩(kN·m)自重64.751.2178.56墻前水重13.000.334.33墻前水平水壓力39.200.9336.59墻后水平水壓力-39.200.93-36.59墻后土壓力-19.711.08-21.21墻前土壓力1.860.330.62合計(jì)77.75-17.8661.69①抗傾穩(wěn)定性驗(yàn)算由于生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)具有透水性，，無需考慮墻前后同水位水壓力作用。按繞墻趾轉(zhuǎn)動(dòng)校核，抗傾安全系數(shù)：式中―墻后主動(dòng)土壓力(kN/m)；為土壓力的豎向分力，計(jì)算式不考慮豎向力的左右，這樣偏安全。―為墻體重力(kN/m)，若擋土墻有墻踵，則應(yīng)計(jì)入其上的填土重量。②抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算通過將回填土產(chǎn)生的推力與基礎(chǔ)產(chǎn)生的摩擦力及墻前的被動(dòng)土壓力比較，校核擋墻的抗滑能力，不考慮基底粘聚力的有利影響。抗滑安全系數(shù)式中―為基礎(chǔ)摩擦角(°)③基底壓應(yīng)力驗(yàn)算進(jìn)行基礎(chǔ)穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)先確定基底合力的偏心距，根據(jù)判斷基底的應(yīng)力情況，計(jì)算荷載作用下?lián)跬翂χ汉蛪︴嘞峦恋膽?yīng)力，一般要求在底板中間的1/3范圍內(nèi)，即滿足上式時(shí)基礎(chǔ)底面的最大、最小應(yīng)力為基底最大應(yīng)力不應(yīng)超過基底允許承載力[]。生態(tài)格網(wǎng)擋墻的穩(wěn)定計(jì)算成果表(按照土質(zhì)地基上的三級(jí)擋土墻取值）工況抗傾覆安全系數(shù)地基應(yīng)力(kPa)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)k0[K0]PmaxPminKc[Kc]完建期2.911.4064.0114.741.141.10設(shè)計(jì)洪水位期2.081.5062.0415.711.741.25④本次實(shí)例暫不考慮地震的影響力，一般穩(wěn)定分析時(shí)可能還需考慮地震主動(dòng)動(dòng)土壓力，地震主動(dòng)動(dòng)土壓力的計(jì)算參照《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL203-97），代表值按下式計(jì)算。式中：Ee——地震主動(dòng)動(dòng)土壓力代表值(kN/m)；q——填土表面均布荷載(kN/m2)；——擋土墻面與垂直面夾角(°)；——土表面和水平面夾角(°)；H——土的高度(m)；——地震系數(shù)角；——土的重度標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m3）；——土的內(nèi)摩擦角(°)；——計(jì)算系數(shù)，采用擬靜力法計(jì)算地震作用效應(yīng)，固濱籠結(jié)構(gòu)取0.25；ah——水平向設(shè)計(jì)地震加速度代表值，按下表取值；av——豎向設(shè)計(jì)地震加速度代表值，取。水平向設(shè)計(jì)地震加速度代表值ah設(shè)計(jì)烈度789ah0.1g0.2g0.

4.2綠濱墊護(hù)坡的設(shè)計(jì)4.2.1構(gòu)造形式綠濱墊可用于堤岸防護(hù)，或者對(duì)整個(gè)河床及河岸進(jìn)行防護(hù)。用于堤岸防護(hù)的綠濱墊護(hù)坡由兩部分組成——護(hù)腳和護(hù)面。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮坡腳及濾層。為額外增加護(hù)坡側(cè)緣的強(qiáng)度，綠濱墊的上游及下游邊界應(yīng)加厚。護(hù)坡安裝完成后，可以在邊界單元上方覆蓋一層薄的表層土以便種植。4.2.2基礎(chǔ)準(zhǔn)備及濾層設(shè)置河岸應(yīng)平整成均勻的坡度。平整后的平面，無論是岸坡還是設(shè)置綠濱墊的坡腳，與設(shè)計(jì)平面偏差不能超過15cm。所有突出在平整后表面的鈍形及尖銳物體（例如巖石、樹根）都應(yīng)移除。雖然人工擺放的小尺寸石料能起到天然濾層的作用，仍宜鋪設(shè)一層合成纖維織成的土工布，也可以鋪設(shè)一層10～15cm厚的礫石層作為濾層，濾層在粉土河岸及綠濱墊護(hù)坡之間，以便進(jìn)一步阻止細(xì)粒料的流失。4.2.3填石尺寸填石尺寸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是綠濱墊中的填石不致出現(xiàn)移位，因?yàn)樘钍莆灰鸬木G濱墊變形，會(huì)造成水流阻力改變及鋼絲破壞。該法適用于厚度為150～500mm的綠濱墊，水流不是急流，河流坡度小于2%的場(chǎng)合。綠濱墊中填石的平均粒徑Dm按下式計(jì)算，用于河道轉(zhuǎn)彎處外側(cè)的綠濱墊填石Dm應(yīng)乘以系數(shù)1.2。成水流阻力改變及鋼絲破壞。綠濱墊中填石的平均粒徑Dm按式4.2.3-1計(jì)算，用于河道轉(zhuǎn)彎處外側(cè)的綠濱墊填石Dm應(yīng)乘以系數(shù)1.2。（4.2.3-1）式中：Dm——綠濱墊填石的中值粒徑，50%的填石粒徑超過該值；Sf——安全系數(shù)（推薦最小1.1）；Cs——綠濱墊中填石的穩(wěn)定系數(shù)，大多數(shù)情況為0.1（適用于填石有棱角，最大及最小填石尺寸比在1.5-2.0之間）；Cv——流速分布系數(shù)，1.283-0.2log（R/W）（最小1.0），在堤和混凝土渠道的端部為1.25；d——流速V處局部水深(m)；——水的容重(kN/m3)；——填石的容重(kN/m3)；V——斷面平均流速(m/s)，通常取水面以下0.6倍水深處流速，或者取0.2倍、0.8倍水深處流速平均值；g——重力加速度(9.81m/s2)；K1——邊坡修正因子，坡度1:1取0.46，1:1.5取0.71，1:2取0.88，1:3取0.98，1:4以上取1.0；R——水力半徑；W——水面寬度。該法適用于厚度為150mm～500mm的綠濱墊，水流非急流，河流坡度小于2%的情況。綠濱墊內(nèi)最大填石的直徑不能超過最小填石直徑的2倍，同時(shí)最小填石直徑應(yīng)大于網(wǎng)目，以免填石穿過網(wǎng)目而流失。通常情況下，填石粒徑確定后，按下式確定綠濱墊厚度（4.2.3-2）上式t為綠濱墊的最小厚度，實(shí)際使用中應(yīng)選用厚度不小于t的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格綠濱墊。4.2.4考慮波浪作用時(shí)，綠濱墊厚度設(shè)計(jì)考慮波浪作用時(shí)，綠濱墊厚度設(shè)計(jì)按下式確定：當(dāng)時(shí)，（4.2.4-1）當(dāng)時(shí)，（4.2.4-2）上式中：Hs―波浪設(shè)計(jì)高度(m);―河岸傾角(°);n―綠濱墊填石空隙率(%);―水下材料的相對(duì)單位重度，;―填石重度（kN/m3）;―水的重度（kN/m3）大多數(shù)情況下，，式4.2.4-1和式4.2.4-2可簡(jiǎn)化為：當(dāng)時(shí)，（4.2.4-3）當(dāng)時(shí)，（4.2.4-4）4.2.5計(jì)算結(jié)果最終確定綠濱墊厚度取4.2.3條與4.2.4條計(jì)算后較大值。按4.2.3條計(jì)算得出以下數(shù)據(jù)：V（m/s)22.533.54Dm(m)0.040.070.100.140.19t(m)0.080.140.200.270.38按4.2.4，波浪爬高取0.5米，因此考慮波浪作用時(shí)，綠濱墊厚度最小0.16米。結(jié)論：（結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)中常用的尺寸）流速（m/s)22.533.54綠濱墊厚度(m)0.20.20.20.30.4填石尺寸(mm)75-10075-10075-125100-200120-250Dm(mm)8585100140190

4.3、加筋固濱籠的設(shè)計(jì)4.3.1計(jì)算的參數(shù)取值選取某公路邊擋墻作為典型斷面進(jìn)行計(jì)算，具體參數(shù)取值如下：高度，加筋固濱籠的規(guī)格為5×2×1m。墻底逆坡腳，填土表面與水平面的夾角。路面的荷載（墻上的荷載20KN/m為此計(jì)算案例近似取值，其他的工程需根據(jù)公路的等級(jí)和荷載要求來取）。生態(tài)格網(wǎng)固濱籠內(nèi)填石料的重度，孔隙率。生態(tài)格網(wǎng)固濱籠擋墻墻后填土參數(shù)：填土內(nèi)摩擦角，填土干容重，墻背與填土之間的摩擦角。設(shè)地基為砂性土地基，擋墻基底面與土質(zhì)地基之間的摩擦系數(shù)取=0.4。4.3.2加筋生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定計(jì)算方法可參考重力式固濱籠擋墻的計(jì)算方法。計(jì)算出受力的情況列表如下：項(xiàng)目垂直力(kN)水平力(kN)力臂(m)力矩(kN·m)自重350.003.251137.50土壓力-83.721.57-131.56合計(jì)350.00-83.721005.94整體穩(wěn)定性分析結(jié)果如下：工況抗傾覆安全系數(shù)地基應(yīng)力(kPa)抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)k0[K0]PmaxPminKc[Kc]完建期8.651.5101.4338.571.671.34.3.3加筋生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部力計(jì)算①加筋片強(qiáng)度驗(yàn)算每層筋片均應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算。第i層單位墻長(zhǎng)筋片所承受的水平拉力Ti：式中：—第i層筋片層所受的土的垂直自重壓力(kPa)；—第i層水平附加荷載(kPa)；—超載引起的第i層垂直附加壓力(kPa)；—第i層筋片垂直間距(m)；—土壓力系數(shù)(=)；—主動(dòng)土壓力系數(shù)；應(yīng)滿足，當(dāng)時(shí)，應(yīng)調(diào)整筋片間距或改用具有更高強(qiáng)度的筋片。(為設(shè)計(jì)容許抗拉強(qiáng)度，=為極限抗拉強(qiáng)度，。)②筋片抗拔穩(wěn)定性驗(yàn)算筋片抗拔力取決于填土破裂面以外筋片有效長(zhǎng)度與周圍土體產(chǎn)生的摩擦力大小，按下式計(jì)算：式中：—第i層筋片上的有效法向應(yīng)力(kPa)；—筋片與土的摩擦系數(shù)，對(duì)于生態(tài)格網(wǎng)取0.91；—第i層筋片有效長(zhǎng)度(m)，按破裂面以外的筋片長(zhǎng)度確定；hi——加固網(wǎng)i部分的配置深度筋片抗拔穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)符合下式要求，安全系數(shù)Fs=Tpi/Ti不小于1.3。若不能滿足要求，應(yīng)加長(zhǎng)筋片，重新進(jìn)行計(jì)算。具體計(jì)算結(jié)果見下表：序號(hào)距頂層距離（m）筋帶長(zhǎng)（m）層距（m）（KN/m）水平拉力Ti（KN/m）（m）筋片抗拔力Tpi（KN/m）抗拔安全系數(shù)14317246.913.00196.564.1923315440.182.92143.643.5732313633.452.8593.232.7941311826.732.7745.361.70

5生態(tài)格網(wǎng)擋墻與傳統(tǒng)擋墻的造價(jià)比較生態(tài)格網(wǎng)擋墻與傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的造價(jià)比較，主要從結(jié)構(gòu)體、基礎(chǔ)處理及臨時(shí)工程等方面綜合比較，由于生態(tài)格網(wǎng)尺寸要根據(jù)產(chǎn)品來擬定，不可只使用單位體積進(jìn)行對(duì)比，一般需要對(duì)工程結(jié)構(gòu)的一個(gè)延長(zhǎng)的造價(jià)進(jìn)行比較，這樣才能較全面的分析工程的經(jīng)濟(jì)性。下面就對(duì)寧波化工區(qū)護(hù)塘河連接段280m河道漿砌石擋墻方案和固濱籠擋墻進(jìn)行經(jīng)濟(jì)上的比較。圖1河道連接段固濱籠斷面圖圖2河道連接段斷面圖（比較方案）其中固濱籠擋墻的每立方單價(jià)計(jì)算見表5.1。