邊坡防治設(shè)計(jì)

1、邊坡工程防治設(shè)計(jì)專題討論指導(dǎo)老師：趙曉彥主講人：王金淑小組成員：高先建 洪美玲錨索+抗滑樁組合錨索+錨桿組合錨固設(shè)計(jì)力計(jì)算剩余下滑力分配天然狀態(tài)穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算 目錄邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)問題 邊坡工程防治設(shè)計(jì)天然狀態(tài)穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算 邊坡穩(wěn)定計(jì)算圖天然狀態(tài)穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算邊坡工程防治設(shè)計(jì)iiiiiitan)sin()cos(11 傳遞系數(shù)iiiiiiiiiilcWTKWTtancossin1 剩余下滑力iiiWTsiniiiiiilcWRtancosiiiiiRKTEE1111111)()(ninijniiniinijniinRRTTKE 11111)()(niinijniininijniisTTKRRF 穩(wěn)定

2、系數(shù)計(jì)算公式K=1天然狀態(tài)穩(wěn)定系數(shù)驗(yàn)算邊坡工程防治設(shè)計(jì)序號(hào)重力Wi（kN/m）粘聚力Ci(kPa)內(nèi)摩擦角（）條塊寬Li（m）滑面傾角i（）安全系數(shù)（K0）抗滑力Ri（kN/m）下滑力Ti（kN/m)剩余下滑力Ei（kN/m）傳遞系數(shù)（i）穩(wěn)定系數(shù)（Ks）121918127.8561.2166.430 217.871 51.441 /2741.918128.5481.2258.519 711.025 452.506 0.961 3621.118124.87401.2188.792 913.799 725.007 0.961 4727.418124.9351.2214.852 1209.480

3、994.628 0.978 5772.418124.63301.2225.523 1435.857 1210.334 0.978 6786.718124.43261.2230.035 1603.280 1373.245 0.983 7701.218124.28211.2216.185 1644.125 1427.939 0.978 8573.5118124.2191.2190.862 1640.537 1449.675 0.992 9278.5618122.48171.2101.263 1535.770 1434.507 0.992 10436.818123.8131.2158.865 152

4、7.653 1368.788 0.983 0.683 錨固前邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果剩余下滑力分配邊坡工程防治設(shè)計(jì)剩余下滑力Ei（kN/m）1368.788 錨索承擔(dān)40%的力（kN/m）547.515 抗滑樁承擔(dān)60%的力（kN/m）821.273 錨索設(shè)計(jì)力計(jì)算邊坡工程防治設(shè)計(jì)/參考：花崗巖類土質(zhì)邊坡主被動(dòng)組合錨固設(shè)計(jì)方法每延米邊坡設(shè)計(jì)錨固力現(xiàn)設(shè)定錨索間距4m，剖面方向設(shè)計(jì)4根，則錨索+錨桿組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)假設(shè)（1） 錨桿被動(dòng)力充分發(fā)揮（100kN）（2） 施工過程中滑面不變（3） 錨索預(yù)應(yīng)力均勻作用于所穿過的條 塊錨索+錨桿組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)序號(hào)重力Wi（kN/m）粘聚力Ci(kPa)內(nèi)

5、摩擦角（）條塊寬Li（m）滑面傾角i（）錨固力Si（kN/m）抗滑力Ri（kN/m）下滑力Ti（kN/m)剩余下滑力Ei（kN/m）待定系數(shù)（i）穩(wěn)定系數(shù)（Ks）121918127.8560166.430 217.871 51.441 /2741.918128.5480258.519 711.025 452.506 0.961 3621.118124.87400188.792 913.799 725.007 0.961 4727.418124.935103.623 292.330 1209.480 917.150 0.978 5772.418124.6330148.033 344.781 13

6、60.109 1015.328 0.978 6786.718124.4326207.247 405.688 1411.640 1005.952 0.983 7701.218124.2821148.033 348.550 1285.033 936.483 0.978 8573.5118124.219103.623 285.254 1153.025 867.772 0.992 9278.5618122.48170101.263 958.537 857.275 0.992 10436.818123.8130158.865 960.386 801.521 0.983 0.896 錨索作用下邊坡穩(wěn)定性計(jì)

7、算結(jié)果.錨索+錨桿組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)序號(hào)重力Wi（kN/m）粘聚力Ci(kPa)內(nèi)摩擦角（）條塊寬Li（m）滑面傾角i（）錨索錨固力Si（kN/m）錨桿錨固力Gi（kN/m)抗滑力（kN/m）下滑力ti（kN/m)剩余下滑力Ei（kN/m）待定系數(shù)（i）穩(wěn)定系數(shù)（Ks）121918127.856012.5179.085 181.559 38.786 /2741.918128.548033.333 292.265 551.339 406.603 0.961 3621.118124.8740033.333 222.539 399.235 647.161 0.961 4727.418124.935

8、88.375 20.833 296.506 417.219 836.867 0.978 5772.418124.6330126.250 0327.232 386.200 954.387 0.978 6786.718124.4326176.750 0379.841 344.867 971.910 0.983 7701.218124.2821126.250 0329.073 251.288 922.679 0.978 8573.5118124.21988.375 0271.364 186.717 867.969 0.992 9278.5618122.481700101.263 81.443 857

9、.470 0.992 10436.818123.81300158.865 98.259 801.713 0.983 0.896 錨索+錨桿作用下邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果.錨索+錨桿組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)單根錨索設(shè)計(jì)錨固力變化錨索在施加錨桿前的單錨設(shè)計(jì)力(kN)710.56錨桿極限承載力(kN）100錨索在施加錨桿前的單錨設(shè)計(jì)力(kN)606故，單根錨索的錨固設(shè)計(jì)力為606kN錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)假設(shè)（1） 逆序施工（2） 施工過程中滑面不變（3） 錨索預(yù)應(yīng)力均勻作用于所穿過的條 塊錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)序號(hào)重力Wi（kN/m）粘聚力Ci(kPa)內(nèi)摩擦角（）條塊寬Li（m）滑面傾

10、角i（）錨索錨固力Si（kN/m）錨桿錨固力Gi（kN/m)抗滑力（kN/m）下滑力ti（kN/m)剩余下滑力Ei（kN/m）傳遞系數(shù)（i）穩(wěn)定系數(shù)（Ks）121918127.856012.500 179.085 181.559 38.786 /2741.918128.548033.333 292.265 551.339 406.603 0.961 3621.118124.8740033.333 222.539 399.235 647.161 0.961 4727.418124.93588.375 20.833 296.506 417.219 836.867 0.978 5772.418124

11、.6330126.250 0327.232 386.200 954.387 0.978 6786.718124.4326176.750 0379.841 344.867 971.910 0.983 7701.218124.2821126.250 0329.073 251.288 922.679 0.978 8573.5118124.21988.375 0271.364 186.717 867.969 0.992 9278.5618122.481700101.263 81.443 857.470 0.992 1077.5218120.72130029.015 17.438 834.578 0.9

12、83 0.874 土拱效應(yīng)下邊坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)抗滑樁設(shè)計(jì)力變化過程抗滑樁承擔(dān)60%的剩余下滑力（kN/m）821.273 加錨索、錨桿后剩余下滑力（kN/m）802考慮土拱效應(yīng)后剩余下滑力（kN/m）835故，抗滑樁承擔(dān)的剩余下滑力為835kN/m錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)/參考 廣大鐵路某邊坡主被動(dòng)組合結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)方法研究錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)每根抗滑樁承擔(dān)的剩余下滑力（kN)6680邊坡剩余下滑力按矩形分布，分布力q（kN/m)1113.333滑面處的剪力（kN）6680滑面處的彎矩（kN*m)20040地基土水平抗力系數(shù)m（MN/m4)39

13、000抗滑樁旋轉(zhuǎn)中心距至滑面的距離y0（m）5.464789抗滑樁的轉(zhuǎn)角（rad）0.002065錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)抗滑樁受力分析圖錨索+抗滑樁組合邊坡工程防治設(shè)計(jì)錨桿設(shè)計(jì)邊坡工程防治設(shè)計(jì)錨桿設(shè)計(jì)邊坡工程防治設(shè)計(jì)依據(jù)鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算 錨桿設(shè)計(jì)邊坡工程防治設(shè)計(jì)錨桿的設(shè)計(jì)數(shù)值備注荷載安全系數(shù)K（2.02.2）2.1鋼筋的抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度fy（N/mm2)300/設(shè)計(jì)用HRB335螺紋鋼筋鋼筋的截面面積As（mm2）700錨固體直徑（mm）29.854/取常用32mm直徑HRB335螺紋鋼筋故，單根鋼筋的直徑d（mm）32錨固體直徑D（m）0.13水泥砂漿與巖石孔

14、壁間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值frb（kPa)250/上層按軟巖取值，查規(guī)范水泥砂漿與鋼筋間的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fb（kPa)2400/c30混凝土（M30）有錨固長度L1（m）2.253/ 錨桿有錨固段長度不少于4m，取4m，P26非錨固長度L2（m）7.5錨頭段長L3(M)0.5錨桿長度設(shè)計(jì)值為L（m）12錨索設(shè)計(jì)邊坡工程防治設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力錨索的錨固設(shè)計(jì)數(shù)值備注選取鋼絞線規(guī)格由7根鋼絲構(gòu)成15.2（mm）15.24極限張拉荷載Pu（kN）259安全系數(shù)Fs1（1.72.2）2每根錨索鋼絞線根數(shù)n（根）4.68每根錨索鋼絞線的根數(shù)5/滿足荷載條件張拉鋼材外表直徑ds（m）0.0394水泥砂漿采用M30，則錨索張拉鋼材與水泥砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（kPa）2950根據(jù)水泥砂漿與孔壁張拉鋼材粘結(jié)強(qiáng)度確定的錨固段長度lsa（m）4.149錨固體的直徑dh（m）0.13錨孔壁與注漿體之間粘結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（kPa）450錨固體抗拔安全系數(shù)Fs22.5根據(jù)錨固體與孔壁的抗剪強(qiáng)度確定的錨固段長度la（m）8.24341單根錨索錨固段長度L1為8.24341/取整數(shù)得9m根據(jù)實(shí)際工程圖，取錨索自由段長度L2（m）10錨頭段長L3(m)1.5則，