岩体工程课程设计指导书.doc

《岩体工程》课程设计 抗滑挡土墙课程设计 一、设计任务书 （一）设计题目 抗滑挡土墙课程设计 （二）设计资料 如下图所示的滑坡体，拟采取修建重力式抗滑挡土墙支挡措施。滑面为折线型，按滑面倾角变化分为7段，每段滑面长度为4m，滑面与水平面的夹角从高到低分别为30o、25o、20o、15o、10o、5o、0o，坡面与水平面的夹角为15o。各段滑面的内摩擦角均=10o(12o、15o)，粘聚力C=0。验算沿墙顶滑出的可能性时，墙后滑体的内摩擦角=40o，粘聚力C=25，γ=20 kN/m3(22kN/m3、25kN/m3)；墙前回填高度按2.0m(22m、2.5m)考虑，γ=19kN/m3，=30o，粘聚力C=10。墙体采用C20片石混凝土，基础置于中风化泥岩层上，其容许承载力为800kPa；墙底与泥岩摩擦系数取μ=0.4(0.5)。要求滑动稳定系数Kc≥1.3，倾覆稳定系数KO≥1.6。 勘察0801与0802班的设计方案分别是一班墙底与泥岩摩擦系数取0.4；二班取0.5。各班每人方案按照内摩擦角10o、12o、15o；滑体容重20 kN/m3、22kN/m3、25kN/m3；墙前回填土高度按2.0m、22m、2.5m；各班共27个方案，请班长按照学号顺序排列，每人一方案，排列时按照除去新疆生的学号排列。各班新疆生分别与班长、学习委员、团支书等班干部的方案相同，上述班干部每人帮助一个新疆生。 （三）设计内容 ⑴剩余下滑力计算。 ⑵安全墙高的计算。 ⑶挡土墙尺寸拟定。 ⑷基本参数计算。 ⑸稳定性验算。 ⑹墙身截面强度验算。 （四）设计要求 ⑴计算书要求 书写工整、数字准确、图文并茂。 ⑵制图要求 所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图 纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。 ⑶设计时间 二周。 二、课程设计指导书 （一）剩余下滑力计算 滑坡推力的计算是在已知滑动面形状、位置和滑动面土抗剪强度指标的基础上进行的，采用不平衡推力传递系数法。 式中：Ei——第i条块的剩余下滑力，kN； Ti——第i条块自重Wi的切向分力，kN，Ti=Wisinαi； Ni——第i条块自重Wi的法向分力，kN，Ni=Wicosαi； αi——第i条块所在滑动面的倾角； i——第i条块滑动面土的内摩擦角； Ci——第i条块滑动面土的粘聚力。 （二）安全墙高的计算 根据推力计算中所拟定的墙高，自墙背顶点向下作与水平线成(45o－φ／2)倾角的Aα线与滑面相交于α点，并在此线以上每隔5o作出Ab，Ac，…等线(图13.2)，求算出这些虚拟滑面的剩余下滑力。 （三）抗滑稳定性验算 挡土墙的稳定性验算应符合下列要求(图6.6.5-1): 抗滑移稳定性应按下式验算: （四）抗倾覆验算 抗倾覆稳定性应按下式验算(图6.6.5-2): （五）基底承载力验算 按照《建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）》中的5.2节进行验算。 三、参考文献 1.中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，2002 四、设计实例 （一）工程概况 如图l3.1所示的一滑坡体，拟采取修建重力式抗滑挡土墙支挡措施。滑面为折线型，按滑面倾角变化分为4段，各段滑面的内摩擦角均=14o，粘聚力C=0。验算沿墙顶滑出的可能性时，墙后滑体的内摩擦角=30o，粘聚力C=0，γ=19kN／m3；墙前回填高度按2.2米考虑，γ=19kN／m3，=30o，粘聚力C=0。墙体采用C20片石混凝土，基础置于中风化泥岩层上，其容许承载力为800kPa；墙底与泥岩摩擦系数取μ=0.4。要求滑动稳定系数Kc≥1.3，倾覆稳定系数KO≥1.6。 图13.1滑坡断面图 （二）设计计算 一、剩余下滑力计算 剩余下滑力具体计算见表l3