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1、矿山公园核心区内部游览车行环线工程一小火车游览道路拓宽挡墙工程计算书 目录1、工程概况12、设计依据13、设计规范14、设计标准25、工程地质25.1 地形、地貌25.2 地层岩性25.3 地质构造35.4 水文地质条件45.5 不良地质现象65.6 人类工程活动65.7岩、土设计参数建议值66、挡墙结构76.1 挡墙布置分段76.2 结构计算86.2 重力式挡墙87、结论601、工程概况本项目位于重庆市渝北区矿山公园景区内，现状矿山公园处于基础设计完善中，拟改造道路与现状G319国道相连，现状道路按照公园设计规范（GB51192-2016），为公园园路主路标准，设计速度10km/h，既有路幅
2、为4.5m、6.5m宽，无人行道，车行道路拱横坡采用单向2%横坡。该道路建成投入运营以来，路面状况总体良好。本次道路改造起点为矿山公园西门，路线向东北方向展线，终点止于4号小火车站点。路线全长约1.79km。现状道路为公园园路主路，既有路幅为4.5m，6.5m宽车行道，设计车速10Km/h。本次设计拟将4.5m段道路进行改扩建，道路设计等级为公园园路主路，设计车速10Km/h，标准路幅宽度为6m。本次设计范围主要结构物包括4段挡墙，挡墙主要形式为重力式，挡墙总长约为223.7m。本册计算书为挡墙结构计算书，本次计算采用理正岩土7.0。2、设计依据（1）业主与我公司签定的建设工程设计合同；（2）
3、铜锣山矿山公园现状开园区域道路升级工程的地质勘查报告（3）建设方提供的重庆渝北铜锣山矿山公园总体规划；（4）建设方提供的项目所在区域1：500地形图；（5）相关道路、市政管网设计图纸。3、设计规范（1）建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）（2）建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011）（3）建筑结构荷载规范(GB 50009-2012)（4）混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）（2015年版）（5）建筑结构可靠性设计统一标准（GB50068-2018）（6）建筑抗震设计规范GB50011-2010（2016年版）（7）建筑地基处理技术规范（JGJ 79-201
4、2）（8）公路路基设计规范（JTG D30-2015）（9）国家现行相关规范和标准4、设计标准（1）挡墙安全等级：一级（2）设计荷载：城-A级，人群荷载：4KN/m2。（3）结构设计使用年限：50年（4）抗震设防烈度：6度（ag=0.05g），按7度构造设防，设计地震分组为第一组。（5）本工程采用重庆市独立坐标系统，高程为1956年黄海高程。5、工程地质5.1 地形、地貌拟建公路路段区属构造溶蚀低山地貌。场地为原矿山修建后形成矿坑后，总体地势中间低，四周低环抱，地形起伏较大。勘察区最高点位于场地西侧山头处，高程为652.50m；最低点位于场地南侧腰叉口，高程为559.20m，相对高差93.30
5、m。自然地形坡度角多为1025，在拟建公路两侧形成的挖填方边坡高约4-15m左右，坡角20-45左右，勘察区地形地貌中等复杂。5.2 地层岩性经本次地表调查及钻探揭露，道路路段内分布地层主要有第四系全新统人工素填土（Q4me）、坡残积粘土（Q4dl+el）及三叠系下统嘉陵江组灰岩（T1j）。现由新至老分述如下：5.2.1第四系全新统（Q4）(1) 人工填土（Q4ml）:素填土:杂色、褐灰色，褐黄色，主要由粘土和灰岩、砂岩块石等组成，其中粘土，呈硬塑状。碎块石粒径一般525cm，局部块径达80cm，呈棱角状，含量约50%，松散稍密状，稍湿。本次勘察钻孔中未揭露该层，据现场调查，其厚度0.50m1
6、0.50m左右。 (2) 红粘土（Q4el+dl）： 红粘土: 褐黄色、褐红色，可塑状。干强度及韧性中等，稍有光泽，无摇震反应，含少量灰岩及碎石及角砾，分布不均，多强风化成土状。（厚0.2-1.50m左右）有植物根系。分布于场地绝大多数地段，本次勘察钻探揭露厚度0.20m5.50m。粘土为场地的主要土层。5.2.2三叠系下统嘉陵江组灰岩（T1j）下伏于人工素填土层或红粘土层之下，呈不整合接触，下伏基岩灰岩组成。灰岩（T1j）：灰色，主要由方解石矿物组成，隐晶结构，中厚层构造。岩心呈浅灰色，岩芯破碎，呈散块状，岩块裂隙中局部夹泥质，为强风化层。以下岩心呈深灰色，岩芯呈柱状，较完整，层理清晰，为中
7、等风化层。本次钻探未揭露该层厚度为14.30m18.70m。强风化厚度0.50m2.70m。5.3 地质构造勘察区位于铜锣峡背斜轴部（图2.4），线路区多被第四系土层覆盖，据线路区及临近场地基岩出露点测得地层产状,位于构造部位轴部地段，岩层面结合程度差，为软弱-硬性结构面。本次地表调查及钻探控制深度内除基岩风化裂隙较发育外，无断层、滑坡、地下洞穴等不良地质存在。场区内岩体中主要发育以下两组构造裂隙： 1、1号路K0+000 K0+700段、2号路K0+360K0+860.615段位于铜锣峡背斜北西翼，岩层单斜产出，岩层产状：30025846；J1：13552，23条/米，延伸48m，光滑，平直
8、，无充填，附水锈，结合程度差，为硬性结构面； J2：20570，12条/米，延伸35m，光滑，平直，局部泥质充填，结合程度差，为硬性结构面。2、1号路K0+700 K1+540段、2号路K0+000K0+360段、3号路位于铜锣峡背斜南东翼，岩层单斜产出，岩层产状：45136852；J1：20052，23条/米，延伸48m，光滑，平直，无充填，附水锈，结合程度差，为硬性结构面； J2：29560，12条/米，延伸35m，光滑，平直，无充填，结合程度差，为硬性结构面。岩体裂隙发育程度为较发育。5.4 水文地质条件5.4.1 地表水据地表工程地质调绘，在2号路K0+600发育一溪沟小与拟建公路工程
9、垂直相交。拟建公路于该溪沟处设计为涵洞，为季节性冲沟，勘察期间流量较小。根据水质分析成果按公路工程地质勘察规范（JTG C20-2011）附录K有关规定及结合地区经验判定：场地内地表水对建筑材料和钢结构有微腐蚀性。据经验判定碎石土和粘土对建筑材料有微腐蚀性。5.4.2 地下水拟建道路各支段地表绝大部分被人工碎石土和粘土层覆盖，少数地段被雨水冲刷或人工揭露后基岩呈零星出露。人工素（杂）填土层结构松散，孔隙大，属透（含）水层。粘土属隔水层。下伏基岩岩性为灰岩。根据地下水赋存条件、水力特征等，区内地下水主要类型有第四系松散介质孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水。1、松散介质孔隙水：主要赋存于地势低洼的松散堆
10、积层中，该类地下水接受大气降雨的补给，向冲沟排泄，受季节影响显著，因勘查区该类堆积层较少，主要分布于人类活动区域，该类地下水较贫乏。2、基岩裂隙水：基岩裂隙水主要赋存于基岩风化裂隙和构造裂隙中，受降雨和孔隙水的给补，向地势低洼地段多以井、泉形式排泄。基岩裂隙中，多数接受大气降雨补给，局部沟槽底部受冲沟补给，通常以下降泉或散流形式排泄于沟谷或地势低洼地带。根据对各钻孔内终孔水位和静止水位的观测，多数水位无变化。勘察区各线路地势较高，路段内地形坡度较陡，地下水的径流、排泄条件较好，故地下水较贫乏。3、岩溶水主要赋存于三叠系灰岩层中，主要接受上部基岩的裂隙水补给，通过溶蚀裂隙、溶洞或地下河等形式排泄
11、。场地处于当地最低侵蚀基准面部位，沿线未见地下溶洞或地下河出口分布，钻探亦未揭露发现溶洞、土洞等分布，亦未发现层间溶蚀现象，当地岩溶水类地下水较贫乏。综上，勘察区内地下水埋深较大，总体不丰，仅沟槽底部附近及少数地势低洼、平缓处水量较丰，水文地质条件较简单。5.5 不良地质现象根据野外调查及钻探揭露，场地内自然斜坡稳定。各路段区无滑坡、崩塌、泥石流、危岩及地下洞穴、地表变形等不良地质现象；仅ZK126号钻孔揭露溶沟黏土，在地表沿线周边发现溶沟、溶槽等局部发育。5.6 人类工程活动拟建公路地段位于原矿山地段，原矿山活动形成大量的高边，距离拟建公路较远。场区路基已初步形成，两侧道路形成挖填方边坡高度
12、4-15m左右；存在多处斜（边）坡，其稳定性评价详见各段分段评价分析。5.7岩、土设计参数建议值岩性重度kN/m3抗剪强度标准值抗拉强度 kPa岩石天然抗压强度标准值MPa岩石饱和抗压强度标准值MPa地基承载力特征值(kPa)地基承载力基本容许值(kPa)岩体破裂角土体水平抗力系数的比例系数MN/m4岩体水平抗力系数MN/m3边坡坡率值（临时）基底摩擦系数ckPah8m8mh15m压实碎石土（压实系数0.95）20.0*30*0*/140*140*/6*/1:1.501:1.750.25红粘土17.7010.9528/130*130*/10 /1:1.201:1.500.20强风化灰岩24.5
13、0*38150*/500*500*301:1.001:1.200.30中等风化灰岩25.50*42.0227085948.19 38.78 38780127971:0.751:1.000.45岩层层面/1535/裂隙结构面/1850/备注：1）根据工程地质勘察规范DBJ50-043-2005第9.2.8条、9.2.10条，岩体的内摩擦角标准值由岩石内摩擦角标准值乘以折减系数0.90、时间效应系数0.95确定；粘聚力标准值由岩石粘聚力标准值乘以折减系数0.30、时间效应系数0.95确定；2根据工程地质勘察规范DBJ50-043-2005第9.2.9条、9.2.10条，岩体抗拉强度标准值由岩石抗拉
14、强度标准值乘以系数0.40、时间效应系数0.95确定；3部分试验数据达不到统计要求时，物理力学参数主要以该试验数据为基础，并参照地区经验取值；4本表所列为综合建议值，设计、施工时应根据不同工程地质条件及意图分别选用。边坡岩体尚未考虑时间效应折减；5根据建筑地基基础设计规范DBJ50-047-2006第4.2.3条中等风化基岩地基承载力有下式确定：fak=ffuk式中fak -地基承载力特征值kPa； f -地基极限承载力分项系数，对于岩质地基取0.33； fuk-地基极限承载力标准值kPa；根据工程地质勘察规范（DBJ50-043-2005）第9.3.2条，“当岩体完整、较完整、较破碎时，岩质地基极限承载力标准值可由岩石抗压强度标准值乘以地基条件系数确定。取值时地基条件系数取1.601.20（坚硬岩与较硬岩取较小值），较完整时取1.200.85，较破碎时取0.850.55”本工程地下水贫乏，基岩采用天然强度（灰岩取38.78MPa）；地基条件系数取1.00。 则，中等风化灰岩岩石地基极限承载力标准值为：387801.00=38780kP
