版次：APAGEPAGE2版次：A目錄236281.工程概況 1318462.設(shè)計依據(jù) 282452.1設(shè)計依據(jù) 2270372.2設(shè)計采用的技術(shù)標準、規(guī)范 2274823.擋墻分布情況 358814.地質(zhì)情況 3249674.1地形、地貌 3147994.2氣象水文 4267714.3地層巖性 5223034.4水文地質(zhì)條件 6301734.5不良地質(zhì)作用 724795.工程地質(zhì)參數(shù)地勘建議值 7124286.設(shè)計技術(shù)標準和主要參數(shù) 9157896.1設(shè)計荷載 9222886.2安全等級 9140227.支擋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計算 1024237.1衡重式擋墻計算 1070627.2重力式擋墻計算 25265127.3懸臂式擋墻 34229947.4扶壁式擋墻 52104777.5板肋式錨桿擋墻計算 6342637.6樁板擋墻計算 69179957.7重力式擋墻計算 74233218.結(jié)論 80工程概況涪重慶市主城區(qū)共規(guī)劃“六橫、七縱、一環(huán)、七聯(lián)絡(luò)”共計928km的快速路網(wǎng)結(jié)構(gòu)。“五橫線”為其中城市快速路之一，起于雙福立交，途經(jīng)雙福、巴福、跳蹬、陳家閣、白居寺，終點為太陽崗立交。本項目白居寺長江大橋及引道工程是“五橫線”跨越長江的重要節(jié)點工程，該項目直接聯(lián)系大渡口釣魚嘴與巴南花溪、龍洲灣片區(qū)，對完善快速路網(wǎng)、串聯(lián)主城中部、南部片區(qū)、帶動沿線經(jīng)濟發(fā)展有重大意義。本次西接線包括釣魚嘴立交工程，其中本次設(shè)計的釣魚嘴立交工程為一般互通式立交，相交道路為五橫線和釣魚嘴1號路，立交包含了A、B兩條匝道。=1\*GB2⑴釣魚嘴立交段快速路五橫線起點接陳家閣立交、終點接白居寺長江大橋，本次立交工程實施范圍起點樁號K0+000.000，終點樁號K0+846.000，標準路幅寬度為44m，雙向8車道，快速路五橫線設(shè)計行車速度為60km/h。=2\*GB2⑵釣魚嘴1號路已由重慶市市設(shè)計院完成施工圖設(shè)計，本次僅將1號路遠期預(yù)留的下穿道納入本次設(shè)計范圍。下穿道起、終點均與已完成設(shè)計的一號路相接，下穿道起點樁號K0+400，終點樁號K0+700，標準路幅寬度為40m，雙向6車道，設(shè)計行車速度為50km/h。=3\*GB2⑶A匝道：外河坪方向至釣魚嘴方向的匝道，匝道全長531.754m，單向2車道，標準路幅寬度為14m，設(shè)計速度30km/h。=4\*GB2⑷B匝道：釣魚嘴方向至外河坪方向的匝道，匝道全長531.754m，單向2車道，匝道總寬14m，設(shè)計速度30km/h。設(shè)計依據(jù)2.1設(shè)計依據(jù)2.1.1本項目設(shè)計合同；2.1.2本項目初步勘察資料；2.1.3白居寺長江大橋及引道工程項目范圍內(nèi)1：500現(xiàn)狀地形圖；2.1.4本項目范圍管線物探資料；2.1.5《重慶市城鄉(xiāng)總體規(guī)劃（2007-2020年）》（2014年深化）；2.1.6《重慶市主城區(qū)綜合交通規(guī)劃》(2005-2020)；2.1.7大渡口區(qū)控制性詳細規(guī)劃；2.1.8巴南區(qū)控制性詳細規(guī)劃；2.1.9大渡口區(qū)已批道路紅線資料；2.1.10巴南區(qū)已批道路紅線資料；2.1.11釣魚嘴立交周邊發(fā)件紅線圖；2.1.12巴南區(qū)已發(fā)件紅線圖；2.1.13五橫線中壩路施工圖設(shè)計文件（重慶交通科研設(shè)計院有限公司）；2.1.14五橫線陳家閣立交初步設(shè)計文件（重慶交通科研設(shè)計院有限公司）；2.1.15釣魚嘴1號路、5號路施工圖設(shè)計文件（中煤科工重慶設(shè)計院）；2.1.16龍江大道方案設(shè)計文件（中機中聯(lián)工程有限公司）。2.1.17關(guān)于進一步加強全市高切坡、深基坑和高填方項目勘察設(shè)計管理的意見（渝建發(fā)[2010]166號）2.2設(shè)計采用的技術(shù)標準、規(guī)范2.2.1《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30-2015）；2.2.2《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）；2.2.3《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）；2.2.4《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）；2.2.5《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)；2.2.6《地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計規(guī)范》（DB50/5029--2004）；2.2.7《城市道路工程設(shè)計規(guī)范》（CJJ37-2012）2.2.8《城市道路工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（DBJ50-078-2008）擋墻分布情況編號樁號范圍長度(m)擋墻類型1#擋墻一號路K1+397.127～K1+516右側(cè)118.5重力式擋墻+板肋式錨桿擋墻2#擋墻一號路K1+397.127～K1+516左側(cè)119.6重力式擋墻+板肋式錨桿擋墻3#擋墻一號路K1+592～K1+707.876右側(cè)117.4重力式擋墻+板肋式錨桿擋墻4#擋墻一號路K1+592～K1+707.876左側(cè)113.9重力式擋墻+板肋式錨桿擋墻5#擋墻五橫線K0+166.556～K0+366.802左側(cè)200.4一般重力式+懸臂式+扶臂式6#擋墻五橫線K0+166.556～K0+366.802右側(cè)200.4一般重力式+衡重式+懸臂式7#擋墻五橫線K0+563.799～K0+698.289左側(cè)134.5一般重力式+懸臂式8#擋墻五橫線K0+563.799～K0+816.829右側(cè)256.6一般重力式+衡重式+懸臂式9#擋墻五橫線K0+823～K0+846左側(cè)27.3一般重力式10#擋墻五橫線K0+823～K0+846右側(cè)22.9衡重式地質(zhì)情況4.1地形、地貌重慶市快速路五橫線白居寺長江大橋及引道工程主要路段位于長江流域切割的狹長地帶，宏觀地貌景觀呈深切割丘陵地貌景觀。地貌的發(fā)育嚴格受構(gòu)造和巖性控制，構(gòu)造線與山脊線一致、呈北北東——南西向展布，背斜成條狀低山、向斜成寬緩丘陵；背斜軸部的堅硬砂巖組成單面山或臺地。路線沿線最高點位于里程樁號K0+750處（高程265.10m左右），最低點位于里程樁號K1+700處（高程160.90m左右）。根據(jù)地貌成因和形態(tài)的差別，其沿線地貌形態(tài)大致分構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)和河谷侵蝕堆積階地貌地區(qū)。各地貌單元區(qū)特征如下：（1）構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)主要分布在擬建工程引橋、立交部位白居寺大橋的西側(cè)和東側(cè)，沿線地形起伏較大，多為淺丘地形，反向坡較陡，順向坡較緩。地形嚴格受地質(zhì)構(gòu)造控制，山脈走向與構(gòu)造線一致，嶺、谷相間平行，谷底寬廣平緩，間或高地、平壩，縱、橫沖溝較為發(fā)育。①線路西段構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)起點～K0+940段屬構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)，現(xiàn)狀地貌絕大部分保持原始地貌，K0+950～K1+150段受人類活動改造為城區(qū)或施工區(qū)，地面高程183m～265m，相對高差約82m，總體地勢西高東低，丘包與溝槽相間分布，溝槽地形較平緩，坡角一般5～10°，丘包地形較陡，坡角一般20～35°。②線路東段構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)里程K2+350～K3+500段屬構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)，現(xiàn)狀地貌絕大部分保持原始地貌，局部地段受人類活動改造為居民區(qū)、工廠或市政道路，地面高程190m～240m，相對高差50m，總體地勢東高西低，丘包與溝槽相間分布，溝槽地形較平緩，坡角一般5～10°，丘包地形較陡，坡角一般10～25°。（2）河谷侵蝕、堆積階地地貌區(qū)重慶市快速路五橫線白居寺長江大橋及引道工程里程樁號K0+940～K2+350段為河谷侵蝕、堆積階地地貌區(qū)，屬長江河谷區(qū)。長江由南流向北，河谷走向較平直，呈壯年期河谷地貌，河谷形態(tài)呈不對稱“U”形，地面高程160～190m，兩岸漫灘狹窄；兩岸岸坡傾向江心，西岸為沖刷岸，地形坡角10°～25°，東岸為堆積岸，地形坡角為5～15°；Ⅰ級階地地勢平坦，因后期剝蝕嚴重而呈不連續(xù)分布，沿河流走向呈長條形分布。4.2氣象水文工重慶市快速路五橫線白居寺長江大橋及引道工程位于重慶市大渡口區(qū)、巴南區(qū)，屬于東經(jīng)105°17'～110°11'、北緯28°10'～32°13'之間的青藏高原與長江中下游平原的過渡地帶。擬建場地屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，區(qū)內(nèi)的氣象特征具有空氣濕潤，春早夏長、冬暖多霧、秋雨連綿的特點，年無霜期349天左右。1、氣溫多年平均氣溫18.3℃，月平均最高氣溫是8月為28.1℃，月平均最低氣溫在1月為5.7℃，日最高氣溫43.0℃(2006年8月15日)，日最低氣溫-1.8℃(1955年1月11日)。2、降水量、蒸發(fā)量年最大降雨量1544.8mm，年最小降雨量740.1mm，降雨多集中在5～9月，約占全年降雨量的70%，且強度較大，暴雨時有發(fā)生；日最大降雨量266.5mm(2007.7.17)，日降雨量大于25mm以上的大暴雨日數(shù)占全年降雨日數(shù)的62%左右，小時最大降雨量可達62.1mm；多年平均蒸發(fā)量1138.6mm。3.濕度多年平均相對濕度79%左右，絕對濕度17.7hPa左右，最熱月份相對濕度70%左右，最冷月份相對濕度81%左右。4.風(fēng)全年主導(dǎo)風(fēng)向以北風(fēng)為主，頻率13%左右，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為北西，頻率10%左右，年平均風(fēng)速為1.3m/s左右，最大風(fēng)速為26.7m/s。5.霧日全年平均霧天日數(shù)30～40天，最大年霧天日數(shù)148天。4.3地層巖性通過對場地的地面地質(zhì)調(diào)繪和綜合分析已有區(qū)域地質(zhì)成果，擬建線路地層由上而下依次為第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q4ml)、沖積層(Q4al)、殘坡積層(Q4el+dl)，侏羅系沙溪廟組(J2s)巖層，現(xiàn)依據(jù)地層的新老關(guān)系對巖性特征作簡要介紹：（1）第四系全新統(tǒng)人工填土層(Q4ml)素填土：紫褐色、灰褐色、灰黑色，由塊（碎）石、粘性土及少量卵石等組成，結(jié)構(gòu)松散～稍密，石含量30～80%不等，塊石最大粒徑可達1000mm以上，巖塊主要巖性為砂巖、泥巖，石質(zhì)呈中等風(fēng)化狀。主要分布于擬建線路區(qū)內(nèi)的建筑區(qū)、施工區(qū)及濱江路地段，厚度變化較大，一般厚度1.00～5.00m，局部段厚達30.00m以上。堆填時間不一，施工區(qū)、濱江路段為0.5～1年，其余部分3～5年。雜填土：雜色，由塊石、粘性土及建筑垃圾、生活垃圾等組成，結(jié)構(gòu)松散～中密，石含量30～50%不等，塊石最大粒徑可達800mm以上，巖塊主要巖性為砂巖、泥巖，石質(zhì)呈中等風(fēng)化狀。主要分布于擬建線路區(qū)內(nèi)的拆遷區(qū)、施工區(qū)地段，厚度變化較大，一般厚度1.00～3.00m，局部段厚達8.00m以上。堆填時間不一，拆遷區(qū)為半年左右，其余部分3～5年。（2）第四系全新統(tǒng)沖積層(Q4al)①淤泥（Q4al）：灰黑色，一般呈流塑狀，韌性中等、干強度中等、無光澤，有刺激性氣味，殘積。主要分布于道路沿線的水田、藕田及魚塘范圍，經(jīng)后期人類活動，部分已經(jīng)回填，回填前未進行清淤處理。一般淤泥厚度1.00～2.00m。②細砂(Q4al)：灰褐色，黃褐色，主要礦物成分為石英和長石，松散～稍密，濕，粘粒含量約20%，沖積成因。該層主要分布于長江兩岸河灘及河流階地，受地表水流沖蝕影響，分布不連續(xù)，厚度一般在1.50～3.00m，厚度變化較大。③卵石層(Q4al)：灰黃色～褐黃色，濕～飽和，稍密～中密狀。粒徑一般為20～80mm，部分達300mm以上，局部卵石層中夾漂石，漂石粒徑200~1200mm。母巖成分為變質(zhì)巖及火成巖，石質(zhì)堅硬，呈圓狀～次圓狀，磨圓度較好，分選性一般。骨卵石量約60～70%，充填物以細粒砂為主，一般厚度4.00～28.00m。該層主要分布于長江兩岸河灘及河流階地，受地表水流沖蝕影響，分布不連續(xù)，厚度變化較大。（3）第四系全新統(tǒng)殘坡積層(Q4el+dl)粉質(zhì)粘土（Q4el+dl）：紫褐色、黃褐色，可塑狀。由粘土礦物組成，含少量巖石碎屑，稍有光滑，搖震反應(yīng)無，干強度中等。一般厚度0.00～3.00m，最大可達8.60m，在丘頂及斜坡處較薄，丘坡鞍部及沖溝谷地處厚度較大。（4）侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組(J2s)灰色，紫灰色鈣質(zhì)細粒長石砂巖，巖屑長石砂巖，紫紅色鈣質(zhì)泥巖，砂質(zhì)泥巖，鈣質(zhì)泥巖，砂、泥巖比約2：8。①砂巖(J2s)：灰色，紫灰色，細～中粒結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)膠結(jié)為主，主要礦物成分為石英、長石、云母等。表層風(fēng)化帶厚度1.00～3.50m，弱風(fēng)化巖石堅硬，裂隙不發(fā)育～較發(fā)育。②砂質(zhì)泥巖(J2s)：紫褐色，紫紅色，以粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu)為主，部分為泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。表層強風(fēng)化帶厚度1.00～2.50m，弱風(fēng)化巖石巖質(zhì)較硬，裂隙不發(fā)育～較發(fā)育。沿線基巖強風(fēng)化帶厚度一般1.00～3.50m。但在局部地形較陡的地段，基巖由于側(cè)向風(fēng)化的影響，強風(fēng)化帶厚度相對較大，最大可達5.00m以上。基巖強風(fēng)化帶巖體破碎，風(fēng)化裂隙發(fā)育，巖質(zhì)軟。4.4水文地質(zhì)條件工勘察區(qū)出露巖層為河湖相沉積巖，巖性以泥質(zhì)巖為主，具弱-微透水性，長江為區(qū)內(nèi)地表、地下水的最低排泄基準面。構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)的地表排水條件良好，地下水儲存條件差，水文地質(zhì)條件簡單；河谷侵蝕、堆積階地地貌區(qū)的松散層分布范圍廣、厚度大，地下水儲存條件較好，地勢低洼，水文條件復(fù)雜。4.4.1第四系松散層孔隙水在構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)，第四系松散層孔隙水主要分布在殘坡積層和人工填土層中，多為局部性上層滯水，水量總體較小，動態(tài)幅度大，水質(zhì)成分由含水介質(zhì)的性質(zhì)決定。殘積、坡積層中的地下水，水質(zhì)較好，礦化度低，對混凝土為微侵蝕性。人工填土層中地下水，化學(xué)成分較復(fù)雜，與堆填物成分相關(guān)，但多數(shù)水質(zhì)較好，對混凝土存在微侵蝕性。在河谷侵蝕、堆積階地地貌區(qū)，第四系松散層孔隙水主要分布在卵石土層中，卵石土層的滲透系數(shù)大，地下水的補給、逕流、排泄主要受長江江水的影響：在枯水期，場地地下水位高于江水位，長江水接受地下水補給；在豐水期，長江水位高于地下水位，地下水接受江水補給。因此，地下水水量及水位受江水漲落的影響顯著。4.4.2碎屑巖類孔隙裂隙水碎屑巖類孔隙裂隙水包括基巖風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙水和碎屑巖類孔隙構(gòu)造裂隙水。風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙水分布在淺表層基巖強風(fēng)化帶中，為局部上層滯水或小區(qū)域潛水，水量小，具有分布廣、埋藏淺、逕流途徑短等特點，各含水層自成補給、徑流、排泄系統(tǒng)。碎屑巖類孔隙構(gòu)造裂隙水以層間裂隙水或脈狀裂隙水形式儲存，水量大小與裂隙延伸性與裂隙寬度等因素密切相關(guān)，水量變化大，動態(tài)不穩(wěn)定，分布不連續(xù)，無統(tǒng)一水位。4.5不良地質(zhì)作用經(jīng)調(diào)查和收集資料，擬建工程范圍內(nèi)區(qū)域構(gòu)造作用輕微，未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造，亦未發(fā)現(xiàn)滑坡、危巖崩塌、泥石流、地面塌陷等不良地質(zhì)現(xiàn)象，為不良地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育地段。場地內(nèi)雜填土、沖填土和風(fēng)化巖由于分布于地表附近，厚度較小，沉降量有限，對場地穩(wěn)定性影響較小。工程地質(zhì)參數(shù)地勘建議值由重慶市快速路五橫線白居寺大橋及引道工程地質(zhì)勘察報告（詳細勘察）所提供的巖土參數(shù)設(shè)計建議值見下表：表5-1主線里程K0+000--K0+846道路段巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值表巖土名稱參數(shù)砂巖砂質(zhì)泥巖裂隙面巖層面強風(fēng)化中等風(fēng)化強風(fēng)化中等風(fēng)化重度(kN/m3)19.5*19.924.0*25.124.0*25.70天然抗壓強度(MPa)17.05.7飽和抗壓強度(MPa)10.53.2400*1000300*600內(nèi)摩擦角φ(ο)綜合28*10.030*3829*3115*12*內(nèi)聚力C(kPa)29.6150*80080*25035*25*巖石與錨固體極限粘結(jié)強度標準值(KPａ)400*280*彈性模量(MPa)1700790變形模量(MPa)1400580泊松比μ0.45*0.40*0.170.45*0.39巖體水平抗力系數(shù)(MN/m3)20*120*20*40*(MPa/m4)10*10*20*20*抗拉強度(kPa)25056擋墻基底摩擦系數(shù)0.250.250.300.500.30*0.40*樁的極限側(cè)阻力標準值qsik（kPa）22*25*150*150*表5-2主線里程K0+846--K1+100引橋段巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值表巖土名稱參數(shù)砂巖砂質(zhì)泥巖裂隙面巖層面強風(fēng)化中等風(fēng)化強風(fēng)化中等風(fēng)化重度(kN/m3)19.5*19.920.024.0*25.1*24.0*25.60天然抗壓強度(MPa)17.56.1飽和抗壓強度(MPa)10.53.5400*1000300*600內(nèi)摩擦角φ(ο)綜合28*10.0綜合30*30*3829*32.515*12*內(nèi)聚力C(kPa)29.6150*63080*41035*25*巖石與錨固體極限粘結(jié)強度標準值(KPａ)400*280*彈性模量(MPa)1400610變形模量(MPa)1100460泊松比μ0.45*0.40*0.170.45*0.39巖體水平抗力系數(shù)(MN/m3)20*120*20*40*(MPa/m4)10*10*100*20*20*抗拉強度(kPa)17090擋墻基底摩擦系數(shù)0.250.250.25*0.300.500.300.40樁的極限側(cè)阻力標準值qsik（kPa）22*25*22*150*150*表5-3主線里程K2+300--K2+635引橋段巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值表巖土名稱參數(shù)砂巖砂質(zhì)泥巖裂隙面巖層面強風(fēng)化中等風(fēng)化強風(fēng)化中等風(fēng)化重度(kN/m3)19.5*19.920.024.0*25.1*24.0*25.60天然抗壓強度(MPa)19.06.3飽和抗壓強度(MPa)13.03.4400*1000300*600內(nèi)摩擦角φ(ο)綜合28*10.0綜合30*30*38*29*3215*12*內(nèi)聚力C(kPa)29.6150*630*80*31035*25*巖石與錨固體極限粘結(jié)強度標準值(KPａ)400*280*彈性模量(MPa)1100640變形模量(MPa)1000480泊松比μ0.45*0.40*0.190.45*0.38巖體水平抗力系數(shù)(MN/m3)20*120*20*40*(MPa/m4)10*10*100*20*20*抗拉強度(kPa)170*76擋墻基底摩擦系數(shù)0.250.250.25*0.300.500.300.40樁的極限側(cè)阻力標準值qsik（kPa）22*25*22*150*150*表5-4主線里程K2+635--K3+500道路段巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值表巖土名稱參數(shù)砂巖砂質(zhì)泥巖裂隙面巖層面強風(fēng)化中等風(fēng)化強風(fēng)化中等風(fēng)化重度(kN/m3)19.5*19.924.0*25.024.0*25.80天然抗壓強度(MPa)17.05.9飽和抗壓強度(MPa)10.903.4400*1000300*600內(nèi)摩擦角φ(ο)綜合28*10.030*40.529*31.415*12*內(nèi)聚力C(kPa)29.6150*120080*28035*25*巖石與錨固體極限粘結(jié)強度標準值(KPａ)400*280*彈性模量(MPa)2100780變形模量(MPa)1800600泊松比μ0.45*0.40*0.160.45*0.39巖體水平抗力系數(shù)(MN/m3)20*120*20*40*(MPa/m4)10*10*20*20*抗拉強度(kPa)33068擋墻基底摩擦系數(shù)0.250.250.300.500.300.40樁的極限側(cè)阻力標準值qsik（kPa）22*25*150*150*表5-5主線里程K1+100--K2+300主橋段巖土物理力學(xué)參數(shù)建議值表巖土名稱參數(shù)砂巖砂質(zhì)泥巖裂隙面巖層面強風(fēng)化中等風(fēng)化微風(fēng)化強風(fēng)化中等風(fēng)化微風(fēng)化重度(kN/m3)19.5*20.024.0*24.8*24.8*24.0*25.60*25.60*天然抗壓強度(MPa)27.028.69.912.8飽和抗壓強度(MPa)17.019.96.08.04008001000內(nèi)摩擦角φ(ο)綜合28*綜合30*30*40.539.729*32.031*15*12*內(nèi)聚力C(kPa)150*1400150080*460480*35*25*巖石與錨固體極限粘結(jié)強度標準值(KPａ)800*1200*300*400*彈性模量(MPa)2500280017001320變形模量(MPa)2000240013001100泊松比μ0.45*0.40*0.140.16*0.45*0.36*0.36巖體水平抗力系數(shù)(MN/m3)20*150*180*20*40*60*(MPa/m4)14*100*20*20*抗拉強度(kPa)3604607685*擋墻基底摩擦系數(shù)0.250.25*0.300.500.550.300.400.45樁的極限側(cè)阻力標準值qsik（kPa）22*25*150*150*注：帶“*”的參數(shù)為經(jīng)驗值。設(shè)計技術(shù)標準和主要參數(shù)6.1設(shè)計荷載道路荷載：城-A；人群荷載:4.0KN/m2;6.2安全等級根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）及《地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計規(guī)范》（DB50/5029-2004），永久性邊坡安全等級為二級。支擋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性計算7.1衡重式擋墻計算衡重式擋土墻驗算[執(zhí)行標準：公路]計算項目：衡重式擋土墻2計算時間：2016-09-1216:50:02星期一原始條件:墻身尺寸:墻身總高:18.000(m)上墻高:7.200(m)墻頂寬:1.600(m)臺寬:2.200(m)面坡傾斜坡度:1:0.000上墻背坡傾斜坡度:1:0.500下墻背坡傾斜坡度:1:-0.250采用1個擴展墻址臺階:墻趾臺階b1:1.000(m)墻趾臺階h1:1.200(m)墻趾臺階與墻面坡坡度相同墻底傾斜坡率:0.100:1下墻土壓力計算方法:力多邊形法物理參數(shù)：圬工砌體容重:23.000(kN/m3)圬工之間摩擦系數(shù):0.600地基土摩擦系數(shù):0.800墻身砌體容許壓應(yīng)力:4000.000(kPa)墻身砌體容許彎曲拉應(yīng)力:430.000(kPa)墻身砌體容許剪應(yīng)力:860.000(kPa)材料抗壓極限強度:14.000(MPa)材料抗力分項系數(shù):1.540系數(shù)αs:0.0020場地環(huán)境:一般地區(qū)墻背與墻后填土摩擦角:15.000(度)地基土容重:20.000(kN/m3)修正后地基承載力特征值:1000.000(kPa)地基承載力特征值提高系數(shù):墻趾值提高系數(shù):1.200墻踵值提高系數(shù):1.300平均值提高系數(shù):1.000墻底摩擦系數(shù):0.500地基土類型:巖石地基地基土內(nèi)摩擦角:50.000(度)墻后填土土層數(shù):1土層號層厚容重浮容重內(nèi)摩擦角粘聚力土壓力(m)(kN/m3)(kN/m3)(度)(kPa)調(diào)整系數(shù)13.00020.00030.0000.0001.200土壓力計算方法:庫侖坡線土柱:坡面線段數(shù):1折線序號水平投影長(m)豎向投影長(m)換算土柱數(shù)112.0000.0001第1個:定位距離0.000(m)城-A級地面橫坡角度:0.000(度)填土對橫坡面的摩擦角:35.000(度)墻頂標高:0.000(m)擋墻分段長度:10.000(m)荷載組合信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.100荷載組合數(shù):1=====================================================================第1種情況:組合1=============================================組合系數(shù):1.0001.擋土墻結(jié)構(gòu)重力分項系數(shù)=0.900√2.填土重力分項系數(shù)=1.400√3.填土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√4.車輛荷載引起的土側(cè)壓力分項系數(shù)=1.400√=============================================[土壓力計算]計算高度為18.556(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=30.006(度)城-A級路基面總寬=12.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛4列布置寬度=9.958(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.00030.000033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.00070.000053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.00070.000073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.000100.000093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.00080.000第3列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)016.8000.25030.00030.000028.6000.25030.00030.000036.8000.60070.00070.000048.6000.60070.00070.000056.8000.60070.00070.000068.6000.60070.00070.000076.8000.600100.000100.000088.6000.600100.000100.000096.8000.60080.00080.000108.6000.60080.00080.000第4列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)019.9000.25030.00021.9510211.7000.25030.0000.000039.9000.60070.00041.7580411.7000.60070.0000.000059.9000.60070.00041.7580611.7000.60070.0000.000079.9000.600100.00059.6540811.7000.600100.0000.000099.9000.60080.00047.7241011.7000.60080.0000.000布置寬度B0=9.958(m)分布長度L0=22.357(m)荷載值SG=2312.845(kN)換算土柱高度h0=0.519(m)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：30.960(度)Ea=632.242(kN)Ex=228.085(kN)Ey=589.667(kN)作用點高度Zy=2.551(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=29.995(度)第1破裂角=30.006(度)Ea=474.485(kN)Ex=237.280(kN)Ey=410.895(kN)作用點高度Zy=2.551(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=37.418(度)城-A級路基面總寬=12.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛4列布置寬度=17.157(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.00030.000033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.00070.000053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.00070.000073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.000100.000093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.00080.000第3列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)016.8000.25030.00030.000028.6000.25030.00030.000036.8000.60070.00070.000048.6000.60070.00070.000056.8000.60070.00070.000068.6000.60070.00070.000076.8000.600100.000100.000088.6000.600100.000100.000096.8000.60080.00080.000108.6000.60080.00080.000第4列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)019.9000.25030.00030.0000211.7000.25030.00030.000039.9000.60070.00070.0000411.7000.60070.00070.000059.9000.60070.00070.0000611.7000.60070.00070.000079.9000.600100.000100.0000811.7000.600100.000100.000099.9000.60080.00080.0001011.7000.60080.00080.000布置寬度B0=17.157(m)分布長度L0=25.000(m)荷載值SG=2800.000(kN)換算土柱高度h0=0.326(m)按力多邊形法計算得到:破裂角：37.281(度)Ea=735.681(kN)Ex=735.577(kN)Ey=12.374(kN)作用點高度Zy=4.871(m)墻身截面積=92.605(m2)重量=2129.912(kN)衡重臺上填料重(包括超載)=287.496(kN)重心坐標(4.379,-3.633)(相對于墻面坡上角點)(一)滑動穩(wěn)定性驗算基底摩擦系數(shù)=0.500采用傾斜基底增強抗滑動穩(wěn)定性,計算過程如下:基底傾斜角度=5.711(度)Wn=2405.411(kN)En=517.971(kN)Wt=240.541(kN)Et=925.912(kN)滑移力=685.371(kN)抗滑力=1461.691(kN)滑移驗算滿足:Kc=2.133>1.300滑動穩(wěn)定方程驗算：滑動穩(wěn)定方程滿足:方程值=657.135(kN)>0.0地基土層水平向:滑移力=972.857(kN)抗滑力=2297.281(kN)地基土層水平向:滑移驗算滿足:Kc2=2.361>1.300(二)傾覆穩(wěn)定性驗算相對于墻趾,墻身重力的力臂Zw=3.702(m)相對于墻趾,上墻Ey的力臂Zx=6.927(m)相對于墻趾,上墻Ex的力臂Zy=13.351(m)相對于墻趾,下墻Ey的力臂Zx3=6.779(m)相對于墻趾,下墻Ex的力臂Zy3=4.315(m)驗算擋土墻繞墻趾的傾覆穩(wěn)定性傾覆力矩=6342.072(kN-m)抗傾覆力矩=12361.166(kN-m)傾覆驗算滿足:K0=1.949>1.500傾覆穩(wěn)定方程驗算：傾覆穩(wěn)定方程滿足:方程值=2768.197(kN-m)>0.0(三)地基應(yīng)力及偏心距驗算基礎(chǔ)類型為天然地基，驗算墻底偏心距及壓應(yīng)力取傾斜基底的傾斜寬度驗算地基承載力和偏心距作用于基礎(chǔ)底的總豎向力=2923.382(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=6019.094(kN-m)基礎(chǔ)底面寬度B=5.589(m)偏心距e=0.735(m)基礎(chǔ)底面合力作用點距離基礎(chǔ)趾點的距離Zn=2.059(m)基底壓應(yīng)力:趾部=936.078踵部=110.096(kPa)最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之比=936.078/110.096=8.502作用于基底的合力偏心距驗算滿足:e=0.735<=0.200*5.589=1.118(m)墻趾處地基承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=936.078<=1200.000(kPa)墻踵處地基承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=110.096<=1300.000(kPa)地基平均承載力驗算滿足:壓應(yīng)力=523.087<=1000.000(kPa)(四)基礎(chǔ)強度驗算基礎(chǔ)為天然地基，不作強度驗算(五)上墻截面強度驗算上墻重力Ws=563.040(kN)上墻墻背處的Ex=237.280(kN)上墻墻背處的Ey=118.640(kN)相對于上墻墻趾，上墻重力的力臂Zw=1.859(m)相對于上墻墻趾，上墻Ex的力臂Zy=2.551(m)相對于上墻墻趾，上墻Ey的力臂Zx=3.924(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:相對于上墻墻趾，合力作用力臂Zn=1.330(m)截面寬度B=5.200(m)偏心距e1=1.270(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=1.270<=0.250*5.200=1.300(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=323.156背坡=-60.971(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=323.156<=4000.000(kPa)拉應(yīng)力驗算滿足:計算值=60.971<=430.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=-33.025<=860.000(kPa)斜截面剪應(yīng)力檢算:驗算斜截面與水平面的夾角=26.434(度)斜剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=34.237<=860.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.100 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=672.832(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.498 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=5.200(m2) 材料抗壓極限強度Ra=14000.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=1.000 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=740.115<=23519.160(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=740.115<=23519.160(kN)(六)墻底截面強度驗算驗算截面以上，墻身截面積=91.020(m2)重量=2093.460(kN)相對于驗算截面外邊緣，墻身重力的力臂Zw=3.701(m)[容許應(yīng)力法]:法向應(yīng)力檢算:作用于截面總豎向力=2804.224(kN)作用于墻趾下點的總彎矩=6014.215(kN-m)相對于驗算截面外邊緣，合力作用力臂Zn=2.145(m)截面寬度B=5.700(m)偏心距e1=0.705(m)截面上偏心距驗算滿足:e1=0.705<=0.250*5.700=1.425(m)截面上壓應(yīng)力:面坡=857.218背坡=126.720(kPa)壓應(yīng)力驗算滿足:計算值=857.218<=4000.000(kPa)切向應(yīng)力檢算:剪應(yīng)力驗算滿足:計算值=-124.505<=860.000(kPa)[極限狀態(tài)法]: 重要性系數(shù)γ0=1.100 驗算截面上的軸向力組合設(shè)計值Nd=2879.184(kN) 軸心力偏心影響系數(shù)αk=0.625 擋墻構(gòu)件的計算截面每沿米面積A=5.700(m2) 材料抗壓極限強度Ra=14000.000(kPa) 圬工構(gòu)件或材料的抗力分項系數(shù)γf=1.540 偏心受壓構(gòu)件在彎曲平面內(nèi)的縱向彎曲系數(shù)Ψk=0.950 計算強度時: 強度驗算滿足:計算值=3167.102<=32402.131(kN) 計算穩(wěn)定時: 穩(wěn)定驗算滿足:計算值=3167.102<=30796.289(kN)(七)臺頂截面強度驗算[土壓力計算]計算高度為16.800(m)處的庫侖主動土壓力無荷載時的破裂角=30.006(度)城-A級路基面總寬=12.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛4列布置寬度=9.958(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.00030.000033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.00070.000053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.00070.000073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.000100.000093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.00080.000第3列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)016.8000.25030.00030.000028.6000.25030.00030.000036.8000.60070.00070.000048.6000.60070.00070.000056.8000.60070.00070.000068.6000.60070.00070.000076.8000.600100.000100.000088.6000.600100.000100.000096.8000.60080.00080.000108.6000.60080.00080.000第4列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)019.9000.25030.00021.9510211.7000.25030.0000.000039.9000.60070.00041.7580411.7000.60070.0000.000059.9000.60070.00041.7580611.7000.60070.0000.000079.9000.600100.00059.6540811.7000.600100.0000.000099.9000.60080.00047.7241011.7000.60080.0000.000布置寬度B0=9.958(m)分布長度L0=22.357(m)荷載值SG=2312.845(kN)換算土柱高度h0=0.519(m)計算上墻土壓力按假想墻背計算得到:第1破裂角：30.960(度)Ea=632.242(kN)Ex=228.085(kN)Ey=589.667(kN)作用點高度Zy=2.551(m)因為俯斜墻背，需判斷第二破裂面是否存在，計算后發(fā)現(xiàn)第二破裂面存在：第2破裂角=29.995(度)第1破裂角=30.006(度)Ea=474.485(kN)Ex=237.280(kN)Ey=410.895(kN)作用點高度Zy=2.551(m)計算下墻土壓力無荷載時的破裂角=37.068(度)城-A級路基面總寬=12.000(m),路肩寬=0.000(m)安全距離=0.600(m)單車車輛外側(cè)車輪中心到車輛邊緣距離=0.350(m),車與車之間距離=0.600(m)經(jīng)計算得，路面上橫向可排列此種車輛4列布置寬度=16.091(m)布置寬度范圍內(nèi)車輪及輪重列表:第1列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.00030.000033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.00070.000053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.00070.000073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.000100.000093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.00080.000第3列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)016.8000.25030.00030.000028.6000.25030.00030.000036.8000.60070.00070.000048.6000.60070.00070.000056.8000.60070.00070.000068.6000.60070.00070.000076.8000.600100.000100.000088.6000.600100.000100.000096.8000.60080.00080.000108.6000.60080.00080.000第4列車:中點距全部破裂體輪號路邊距離(m)輪寬(m)輪壓(kN)上輪壓(kN)019.9000.25030.00030.0000211.7000.25030.00030.000039.9000.60070.00070.0000411.7000.60070.00070.000059.9000.60070.00070.0000611.7000.60070.00070.000079.9000.600100.000100.0000811.7000.600100.000100.000099.9000.60080.00080.00010