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1、目 录1. 设计资料22. 设计依据23. 计算参数34. 挡墙计算34.1. 重力式挡墙计算34.1.1 7m高重力式挡墙计算34.2. 衡重式挡墙计算134.2.1 12m高衡重式挡墙计算134.3. 边坡稳定性验算24 观音山片区路网工程结构计算书1. 设计资料 1#挡墙： 位于观音山路K1+287.666 K1+445.000左侧，长约155.5m，最大高度约12.0m，采用衡重式/重力式挡墙。 2#挡墙：位于观音山路K1+287.666 K1+430.000右侧，长约143.6m，最大高度约12.0m，采用衡重式/重力式挡墙。 3#挡墙：位于二号路K2+290.000 K2+385.
2、000左侧，长约97.0m，最大高度约9.0m，采用重力式挡墙。 4#挡墙：位于二号路K2+444.080 K2+495.500左侧，长约52.0m，最大高度约6.0m，采用重力式挡墙。 5#挡墙：位于二号路K2+533.7500 K2+570.500左侧，长约36.3m，最大高度约11.0m，采用衡重式/重力式挡墙。 6#挡墙：位于二号路K3+040.000 K3+101.000左侧，长约63.0m，最大高度约6.0m，采用重力式挡墙。观音山路桩号K1+320.000K1+440.000段道路左侧、道路桩号K1+390.000K1+590.000段道路右侧产生填方边坡，其最大填方高度约为19
3、.0m。1号道路桩号K0+940.000K1+095.000段道路右侧，道路桩号K1+000.000K1+240.000段道路左侧，道路桩号K1+340.000K1+620.000段道路左侧，道路桩号K1+530.000K1+650.000段道路右侧产生填方高边坡，其最大填方高度约为18.0m。 2号道路桩号K0+780.000K0+830.000段道路右侧，道路桩号K2+120.000K2+210.000段道路左侧，道路桩号K2+710.000K2+820.000段道路左侧，道路桩号K2+910.000K2+960.000段道路左侧产生填方边坡，其最大填方高度约为12.0m，道路桩号K3+2
4、40.000K3+280.000段道路右侧产生挖方边坡，其最大挖方高度约为16.0m。由于道路两侧放坡均不受限，以上部位高边坡均采用坡率法放坡的方式实施。2. 设计依据建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）公路路基设计规范（JTG D30-2015）混凝土结构设计规范（GB50010-2010）（2015年版）观音山片区路网及基础设施工程岩土工程勘察报告（一次性勘察）3. 计算参数岩土体设计参数建议值表序号项 目单 位素填土粉质粘土强风化泥岩中等风化泥岩强风化砂岩中等风化砂岩1重度天然kN/m319.5*20.0*/23.5*/24.0*饱和kN/m320.0*20.5*/24.0*
5、/24.5*2抗压强度标准值天然MPa/6.05/24.92饱和MPa/3.61/17.803抗剪强度天然c（kPa）5*26/0.4/1.4天然28*14/30.7/34.2饱和c（kPa）3*17/饱和23*11/4基底摩擦系数/0.30*0.25*0.35*0.45*0.40*0.55*5地基极限承载力标准值（kPa）/370/3971/195805承载力基本容许值fa0（kPa）/15030050040015006负摩阻力系数0.20*/7桩的极限侧阻力标准值kPa/80*/160*/8水平抗力系数（岩体）MN/m3/80*/320*9水平抗力系数的比例系数（土体）MN/m44*6*2
6、0*/30*/10岩土与锚固体极限粘结强度标准值kPa/18*/300*/700*11抗拉强度MPa/0.20*/0.60*注：*为经验值。临时边坡的开挖的坡率值可在允许坡率值的基础上适当增陡。（计算采用软件：理正岩土计算6.5PB2版）4. 挡墙计算4.1. 重力式挡墙计算4.1.1 7m高重力式挡墙计算原始条件:墙身尺寸: 墙身高: 7.000(m) 墙顶宽: 0.900(m) 面坡倾斜坡度: 1:0.000 背坡倾斜坡度: 1:0.450 采用1个扩展墙址台阶: 墙趾台阶b1: 0.900(m) 墙趾台阶h1: 1.080(m) 墙趾台阶与墙面坡坡度相同 墙底倾斜坡率: 0.100:1物
7、理参数: 圬工砌体容重: 25.000(kN/m3) 圬工之间摩擦系数: 0.400 地基土摩擦系数: 0.500 墙身砌体容许压应力: 9500.000(kPa) 墙身砌体容许弯曲拉应力: 500.000(kPa) 墙身砌体容许剪应力: 990.000(kPa) 材料抗压极限强度: 17.500(MPa) 材料抗力分项系数: 1.540 系数醩: 0.0020 场地环境: 一般地区 墙后填土内摩擦角: 30.000(度) 墙后填土粘聚力: 0.000(kPa) 墙后填土容重: 20.000(kN/m3) 墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度) 地基土容重: 20.000(kN/m3) 地
8、基土浮容重: 10.000(kN/m3) 修正后地基承载力特征值: 240.000(kPa) 地基承载力特征值提高系数: 墙趾值提高系数: 1.200 墙踵值提高系数: 1.300 平均值提高系数: 1.000 墙底摩擦系数: 0.400 地基土类型: 土质地基 地基土内摩擦角: 30.000(度) 地基土粘聚力: 0.000(kPa) 土压力计算方法: 库仑坡线土柱: 坡面线段数: 1 折线序号 水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数 1 30.000 0.000 1 第1个: 距离0.000(m),宽度30.000(m),高度0.688(m) 2004路基规范挡土墙车辆荷载 坡面起
9、始距离: 0.000(m) 地面横坡角度: 0.000(度) 填土对横坡面的摩擦角: 30.000(度) 墙顶标高: 0.000(m) 挡墙分段长度: 10.000(m)荷载组合信息: 结构重要性系数: 1.000 荷载组合数: 1计算参数: 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面 搜索时的圆心步长: 1.000(m) 搜索时的半径步长: 1.000(m) 筋带对稳定的作用: 筋带力沿圆弧切线=第 1 种情况: 组合1= 组合系数: 1.000 1. 挡土墙结构重力 分项系数 = 0.900 2. 墙顶上的有效永久荷载 分项系数 = 1.000 3. 墙顶与第二破裂面间有效荷载 分项系数 = 1
10、.540 4. 填土侧压力 分项系数 = 1.540 5. 车辆荷载引起的土侧压力 分项系数 = 1.540 = 土压力计算 计算高度为 7.518(m)处的库仑主动土压力 无荷载时的破裂角 = 25.416(度) 按实际墙背计算得到: 第1破裂角： 25.398(度) Ea=353.873(kN) Ex=264.101(kN) Ey=235.535(kN) 作用点高度 Zy=2.700(m) 因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在 墙身截面积 = 19.580(m2) 重量 = 489.496 (kN)(一) 滑动稳定性验算 基底摩擦系数 = 0.400 采用倾斜
11、基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下: 基底倾斜角度 = 5.711 (度) Wn = 487.067(kN) En = 260.645(kN) Wt = 48.707(kN) Et = 239.354(kN) 滑移力= 190.647(kN) 抗滑力= 299.085(kN) 滑移验算满足: Kc = 1.569 1.300 滑动稳定方程验算： 滑动稳定方程满足: 方程值 = 60.138(kN) 0.0 地基土层水平向: 滑移力= 264.101(kN) 抗滑力= 375.949(kN) 地基土层水平向: 滑移验算满足: Kc2 = 1.424 1.300 (二) 倾覆稳定性验算 相对于墙趾
12、点，墙身重力的力臂 Zw = 2.283 (m) 相对于墙趾点，Ey的力臂 Zx = 3.968 (m) 相对于墙趾点，Ex的力臂 Zy = 2.182 (m) 验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性 倾覆力矩= 576.142(kN-m) 抗倾覆力矩= 2052.097(kN-m) 倾覆验算满足: K0 = 3.562 1.500 倾覆稳定方程验算： 倾覆稳定方程满足: 方程值 = 1446.080(kN-m) 0.0 (三) 地基应力及偏心距验算 基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力 取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距 作用于基础底的总竖向力 = 747.712(kN) 作用于墙趾下点的总弯矩=1475.955(kN-m) 基础底面宽度 B = 5.209 (m) 偏心距 e = 0.631(m) 基础底面合力作用点距离基础趾点的距离 Zn = 1.974(m) 基底压应力: 趾部=247.797 踵部=39.283(kPa) 最大应力与最小应力之比 = 247.797 / 39.283 = 6.3
