南江县兴马乡新田坡滑坡治理工程施工图设计报告计算书.doc

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南江县兴马乡新田坡滑坡治理工程施工图设计报告计算书

附件一: 四川省地震灾区2008年重大地质灾害 南江县兴马乡新田坡滑坡治理工程施工图设计 计算书 贵州省地矿局第二工程勘察院 二00九年五月 四川省地震灾区2008年重大地质灾害 南江县兴马乡新田坡滑坡治理工程施工图设计 计算书 任务书编号:川国土资函〔2009〕80号 承担单位:贵州省地矿局第二工程勘察院 资质证书等级:地质灾害治理工程甲级勘查 证书编号:国土资地灾勘资字第(2005224007)号 项目总负责: 项目负责: 编 写: 审 核: 审 定: 总工程师: 院 长: 贵州省地矿局第二工程勘察院 二00九年五月 目 录 一、滑坡稳定性及推力计算 1 二、抗滑桩设计计算书 12 A类抗滑桩验算 12 B类抗滑桩验算 15 C类抗滑桩验算 18 D类抗滑桩验算 22 E类抗滑桩验算 25 三、HP2挡土墙设计计算书 29 四、截排水沟设计计算书 32 一、滑坡稳定性及推力计算 1计算模型与工况 (1)、计算模型主要是根据各滑坡勘探剖面,结合地质环境条件和滑坡变形破坏特征建立的。本次计算主要针对HP2、HP3滑坡及古滑坡进行,计算模型见附图5。 (2)、计算工况的选取 勘查区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。地震系数取0.0125. 降雨使滑体、滑带饱水是影响滑坡稳定性的主要因素,重点考虑持续降雨工况及滑体饱水情况的稳定系数,因此计算工况考虑以下三种: 工况一:天然自重+地表荷载状态; 工况二:天然自重+地表荷载+20年一遇暴雨状态; 工况三:天然自重+地表荷载+地震状态; 2计算方法与参数选取 (1)计算方法 据勘查,HP2、HP3滑带形态呈折线型,古滑坡滑带为堆积体与下部基岩接触带,滑带形态呈折线型,采用不平衡推力传递系数法计算滑坡稳定性系数和推力。 滑坡稳定性和推力计算公式为: (1)稳定性系数计算公式 式中: 式中:ψj—第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i), Wi—第i条块的重量(kN/m); Ci—第i条块内聚力(KPa); Φi—第i条块内摩擦角(°); Li—第i条块滑面长度(m); αi—第i条块滑面倾角(°); βi—第i条块地下水线与滑面的夹角(°); A—地震加速度(重力加速度g);Kj—稳定系数 (2)剩余下滑推力计算公式选择 其中,传递系数 下滑力 抗滑力 Pi—第i条块推力(kN/m) Pi-1—第i条块的剩余下滑力(kN/m) Wi—第i条块的重量(kN) Ci、ψi—第i块的内聚力(KPa)及内摩擦角(°) Li—第i条块长度(m) ai—第i块的滑面倾角(°) A—地震加速度(重力加速度g) Ks—设计安全系数 (2)计算参数的确定 据勘查结果HP2、HP3滑坡滑体土块石含量约占25%,古滑体块石含量约占50%,采用加权平均综合确定滑体重度,见表4.2.2-7;经对岩土室内试验结果分析及对滑坡具代表性剖面的反演分析,滑带土体抗剪强度指标综合取值见表4.2.2-8。 滑体重度综合取值表 表4.2.2-7 项目 HP2滑坡滑体重度(kN/m3) HP3滑坡滑体重度(kN/m3) 古滑坡滑体重度(kN/m3) 天然 饱和 天然 饱和 天然 饱和 粉质粘土 19.7 20.0 19.7 20.0 19.8 20.0 砂岩 25.8 25.8 25.8 25.8 25.8 25.8 加权平均值 21.22 21.44 21.22 21.44 HP2滑坡一带 22.73 HP3滑坡一带 22.49 22.89 22.60 滑面计算抗剪强度参数综合取值表 表4.2.2-8 项目 HP2滑坡 HP3滑坡 古滑坡 内聚力C(KPa) 内摩擦角φ(°) 内聚力C(KPa) 内摩擦角φ(°) 内聚力C(KPa) 内摩擦角φ(°) 天然 24.5 15.8 20.0 10.5 12.0 25.0 饱和 22.0 14.1 18.0 9.0 10.0 22.0 具体计算结果如下: 滑坡(HP2)1--1剖面稳定性及推力计算表 工况一:自重+地表荷载 条块号 条块总面积 条块饱水面积 计浮容重面积 容重 饱和容重 条块重 滑面倾角 滑面长度 滑面C 滑面Φ 传递系数 建筑荷载 水力坡度 动水压力 地震作用系数 地震力 抗滑力 下滑力 累积抗滑力 累积下滑力 稳定系数 剩余下滑力 安全系数 设计剩余下滑力   m2 m2 m2 KN/m3 KN/m3 KN 度 m Kpa 度   KN 度 KN   KN KN KN KN KN   KN   KN 1 34.21     21.22 21.44 7

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