某高速公路边坡设计计算书.doc
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1、毕业设计计算书(20132014学年)设计题目 双 寨 路 滑 坡 治 理 工 程 学院名称 河 海 学 院 专业班级 地 质 三 班 学生姓名 学 号 09480327 指导老师 起讫日期 摘要重庆市巴南公路建设有限公司(甲方)委托重庆交达工程勘察设计有限公司对巴南区2008年通村通畅工程双寨路滑坡整治工程进行详细勘察,为设计单位对滑坡综合治理方案提供地质依据及设计参数。该滑坡位于巴南区双寨路K5+630.086 K5+690.320段公路右侧(北侧)的斜坡体上,该段公路由重庆市巴南公路建设有限公司承担,滑坡段公路路基已平基至标高677.00m左右。该段道路于1993年7修建了乡村机耕道路,
2、2008年修建通村通畅工程将公路拓宽为6.50m,由于公路拓宽,在斜坡体堆载土石方后出现该段坡体变形和地表局部出现裂缝,为此在填方段新建了护脚挡墙,护脚挡墙仍然发生开裂变形,并伴随坡体局部产生滑移现象,影响了双寨路的正常施工及公路车辆和行人安全。采用传递系数法来计算滑坡体在各种工况下(如天然状态,暴雨状态)的稳定性。分析滑坡的的稳定性并计算出滑坡推力,采用抗滑桩、格构来对滑坡进行支挡,使滑坡土体维持稳定状态关键词 滑坡 抗滑桩 稳定性目 录 第一章、工程概况21.1工程概况21.2 场地条件2第二章、计算依据5设计参数及设计工况 安全系数确定 第三章、滑坡稳定性分析63.1计算参数63.2计算
3、工况73.3计算剖面73.5计算结果及稳定性评价11第四章、方案比选436.1 技术可行性436.2经济合理性456.3推荐方案46第五章、抗滑桩设计144.1 1-1剖面144.2 3-3剖面184.3 4-4剖面234.4 7-7剖面27第六章、排水工程538.1 截水沟设计538.2 排水沟设计55第九章、抗滑桩验算579.1抗滑桩嵌入基岩深度验算579.2 桩侧抗力验算589.3 桩前土体稳定性验算59第十章、 监测工程设计6310.1 监测任务和目的6310.2 监测设计6310.3 监测管理64第十一章、施工组织设计6511.1施工条件6511.2料场选择与开采6511.3施工交通
4、运输6511.4施工工序6511.5 施工技术要求66第十二章、工程投资预算6812.1 预算原则6812.2工程预算统计表69第十三章、 施工环境保护73第十四章、结论74致谢75参考文献77附件77某高速公路边坡设计计算书本次毕业设计的主要内容1. 路基挡土墙设计2. 边坡稳定性计算3. 边坡加固计算4. 边坡防护设计5. 抗滑桩施工图设计第一章工程概况一、本次设计的基本资料1、 工程概况 该滑坡位于巴南区双寨路K5+630.086 K5+690.320段公路右侧(北侧)的斜坡体上,该段公路由重庆市巴南公路建设有限公司承担,滑坡段公路路基已平基至标高677.00m左右。该段道路于1993年
5、7修建了乡村机耕道路,2008年修建通村通畅工程将公路拓宽为6.50m,由于公路拓宽,在斜坡体堆载土石方后出现该段坡体变形和地表局部出现裂缝,为此在填方段新建了护脚挡墙,护脚挡墙仍然发生开裂变形,并伴随坡体局部产生滑移现象,影响了双寨路的正常施工及公路车辆和行人安全。2、 场地条件(一) 气象水文本区属中亚热带季风气候。月平均气温最高是8月,平均气温为28.5,最低气温为零下1.8。多年平均相对湿度为79%。年平均降雨量1082mm,降雨多集中在59月,尤其是68月多暴雨,日最大降雨量达192.9mm,小时最大降雨量超过65mm。雨季,尤其是暴雨期往往是滑坡的活动期。据工程地质调查,斜坡坡顶、
6、坡脚无塘、田、水库、河流等地表水体分布。 (二)地形地貌滑坡勘察区位于重庆市巴南区石滩镇。属丘陵剥蚀地貌。为斜坡地形,总体地形北低南高,场地沿2-2剖面两侧微地貌为一凹地冲沟,冲沟两侧地形较陡,坡角1224,滑坡区地面高程650.0677.00m,高差约27.00m,斜坡坡向356,地形坡角546左右。斜坡体中部形成多级梯状平台,呈缓坡与陡坎相接地形(见照片1、2、3)。双寨路修建时由于拓宽路面坡体堆载坡体产生变形,在斜坡中部分布较明显的裂缝有3条,裂缝张开宽度约820cm,一号裂缝长约3.60m,二号裂缝长约1.50m,三号裂缝长约1.97m(见照片4、5、6、7),斜坡变形体地表局部产生滑
7、动。滑坡区植被稀少,多为农田分布。(三)地质构造、地震根据中国地震动参数区划图,勘察区抗震设防烈度为6度。 (四) 地层岩性根据野外地表地质调查及钻探揭露,滑坡区地层有第四系全新统人工填土层(Q4ml)、残坡积层(Q4el+dl),基岩为侏罗系中统沙溪庙组(J)泥岩夹泥质粉砂岩、砂岩组成。(五) 水文地质条件场地地层具松散土层与下伏基岩的双层结构,区内水文地质条件简单,地下水类型主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。该类地下水主要赋存于第四系土层中,区内地下水主要受大气降雨补给。场地斜坡坡度较陡,大气降雨主要运移方式为顺坡向下以地表水形式排泄,部分地表水下渗至第四系土层以分散潜流方式运移向低处排泄
8、。区内分布的紫红色泥岩为区域性相对隔水层。简易水位观测:勘察期间对勘探孔作简易水文观测,所有钻孔中均未见地下水,在勘察深度范围内地下水贫乏,场地水文地质条件简单。但在雨季第四系土层可能存在松散堆积层孔隙水,基岩中存在少量风化裂隙水。根据本场地和相邻场地建筑经验,该地区土层及地下水对混凝土微腐蚀性。(六) 人类工程活动场地主要人类工程活动为修建道路,由于公路拓宽斜坡堆载,对坡体土体稳定性产生不利影响,是诱发该滑坡的主要因素之一。区内及周边人工切坡及堆填最大高度约5.0010.00m,破坏地质环境的人类工程活动中等强烈。(七) 地震效应评价根据1:400万中国地震动峰值加速度区划图(2001)和公
9、路抗震设计规范JTJ004-89,拟建场区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组。建筑场地类别为类,属建筑抗震不利地段。第二章计算依据一、设计参数及设计工况1、计算参数取值来自于地勘报告,如下:(1)土的主要物理力学指标天然重度():20.00kN/m3;饱和重度():21.00kN/m3;天然状态:C=0kPa,=25;饱和状态:C=0kPa,=20。粉质粘土参数:天然重度():18.80kN/m3;饱和重度():19.30kN/m3;天然状态(残余抗剪值): C=17.0kPa,=9.0;饱和状态(残余抗剪值):C=12.0kPa,=7.0。 (2) 岩
10、石的主要物理力学指标中等风化泥岩:天然单轴极限抗压强度标准值为5.00MPa,饱和单轴极限抗压强度标准值为3.14MPa,为极软岩,粉质粘土承载力基本容许值 0=150kPa。强风化泥岩承载力基本容许值 0=300kPa。中等风化泥岩承载力基本容许值 0=800kPa。中等风化基岩完整性较好,承载力较高,可作为滑坡支挡构造物的基础持力层。(3)粉质粘土极限侧阻力qsik取50kPa,强风化基岩极限侧阻力qsik取75kPa。地基土水平抗力系数的比例系数m取20;岩体水平抗力系数:中等风化泥岩取60MN/m3。 (4)其它 基底与岩石的摩擦系数:强风化泥岩 =0.35中等风化泥岩 =0.452、
11、计算工况及安全系数确定根据地质灾害防治工程勘察规范(DB50/143-2003):该滑坡防治工程等级为二级,其稳定性安全系数取1.15。计算工况如下:工况:现状+地面荷载;工况:暴雨或久雨状态饱和+地面荷载。第三章滑坡稳定性及滑坡推力计算滑坡推力的计算采用传递系数法,选取2号剖面作为控制剖面进行计算。安全系数取1.15,剩余下滑力计算图示与计算结果详见图1和表1。根据计算,设桩位置(第6滑块减出口)处剩余下滑力及其水平分力如表1所示。表1 设计工况下(暴雨工况)剩余下滑力(kN)设计剩余下滑力(kN)2-2剖面557.59974.45图1 2-2计算简图第四章 方案比选方案比选滑坡特征(一)
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