《二廣高速連懷段公路路基路面工程綜合設(shè)計(jì)（K53+200～K54+400）畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《二廣高速連懷段公路路基路面工程綜合設(shè)計(jì)（K53+200～K54+400）畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書（89頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 題目： 二廣高速公路連懷段路基路面工程綜合設(shè)計(jì) （K53+200-K54+400） 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 專業(yè)（全稱）： 土木工程（道路方向） 指 導(dǎo) 教 師： 二廣高速公路連懷段路基路面工程綜合設(shè)計(jì)（K53+200～K54+400） 摘 要 本設(shè)計(jì)為二廣高速連懷段公路路基路面工程綜合設(shè)計(jì)（K53+200～

2、K54+400） ，全長(zhǎng)1.2公里，雙向六車道，設(shè)計(jì)車速為 80km/h，路基寬度為 32m。設(shè)計(jì)的依據(jù)為國家頒布的最新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)規(guī)范，施工技術(shù)規(guī)范，同時(shí)也參考了其他相關(guān)資料。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要包括：路線縱斷面設(shè)計(jì)、路基橫斷面設(shè)計(jì)、邊坡穩(wěn)定性分析、邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)、擋土墻設(shè)計(jì)、路基路面排水設(shè)計(jì)以及路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。設(shè)計(jì)中采用了骨架內(nèi)植草防護(hù)；擋土墻選用的是仰斜式路堤擋土墻設(shè)計(jì)；排水設(shè)計(jì)對(duì)排水溝尺寸設(shè)計(jì)進(jìn)行了水文計(jì)算；水泥路面和瀝青路面擬定干濕和干燥兩種狀態(tài)各三種方案，并通過仔細(xì)比較選出最優(yōu)方案；在本路段設(shè)置了三個(gè)蓋板涵用于排水，一個(gè)蓋板通道用于機(jī)耕通道；設(shè)置了一座橋來減少房屋和農(nóng)田的占用。在

3、計(jì)算機(jī)編程方面，我利用C語言編制了平曲線要素測(cè)設(shè)計(jì)算程序。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在專業(yè)知識(shí)方面得到了綜合訓(xùn)練和提高，增強(qiáng)了獨(dú)立分析和解決問題的能力，取得了很好的效果。 關(guān)鍵詞：高速公路；設(shè)計(jì)；路基；水泥混凝土路面；瀝青路面；排水工程；擋土墻 3 ABSTRACT In this design, our task is to develop the general design of subgrade and pavement of an expressway, which is from Lian hao te to Ji huai high speed . T

4、he expressway is 1.2 kilometres from K53+200 to K54+400, the designed speed limit is 80 km/h, and the wide of the subgrade is 34.5m with six lanes of two ways. The design basis are the lasted technical standards design and construction code, At the same time , some related information are also ref

5、ere My prime contents of the design project include: the design of vertical section and cross-section, stability analysis of road foundation, side slope protection, retaining wall design, drainage design for subgrade and pavement, pavement structure design, ect. In this design, the subgrade slopes

6、 are pretected with grass planted in the framework; retaining walls used the batterly retaining wall; the size of drainage ditch is determined through by hydrological calculation in drainage design; each there structure of cement and alsphat pavement are developed distingsishly under the wet and d

7、ry conditions, the optimal pavement structure is obtained in terms of careful comparison; In this set of three cover sections of culvert for drainage, a cover for tractor access channel;and set up one bridges to reduce the occupation of houses and farmland. During this graduation designing, the ex

8、pertise is a comprehensive training, and the ability of independent analysis and solving problems were improved and enhanced, so good effects have been abtaind. Key words: Expressway; Design; Subgrade; Cement concrete pavement; Asphalt pavement; Drainage engineering; Retaining wall 目錄

9、 第一章 線形設(shè)計(jì) 1 1.1 平面線形設(shè)計(jì) 1 1.2 縱斷面設(shè)計(jì) 2 1.3 平縱線形組合設(shè)計(jì) 3 第二章 邊坡穩(wěn)定性分析 4 2.1 汽車荷載當(dāng)量換算 4 2.2 簡(jiǎn)化Bishop 法求穩(wěn)定系數(shù)K 5 第三章 4.5 攔水帶設(shè)計(jì)驗(yàn)算溝渠橫斷面設(shè)計(jì)按照最佳橫斷面法（即固定了縱坡和允許最大流速） 36 第五章 水泥混凝土路面 37 5.1 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)總則 37 5.2 結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)原則 37 5.3 交通量計(jì)算 39 5.4 交通參數(shù)分析 40 5.5路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì) 40 5.6路面結(jié)構(gòu)計(jì)算 41 5.7 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及方案比選原則與

10、總結(jié) 62 第六章 瀝青路面設(shè)計(jì) 65 6.1據(jù)交通量確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 65 6.2 瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì) 66 6.3瀝青路面結(jié)構(gòu)計(jì)算 68 6.4瀝青路面方案比選 79 參考文獻(xiàn) 1 致 謝 3 <城南學(xué)院 二廣高速連懷段路基路面工程綜合設(shè)計(jì) 第一章 線形設(shè)計(jì) 1.1 平面線形設(shè)計(jì) 道路平面線形設(shè)計(jì)，是根據(jù)汽車行駛的力學(xué)性質(zhì)和行駛的軌跡要求，

11、合理地確定各線形的幾何參數(shù)，保持線形的連續(xù)性和均衡性，避免采用長(zhǎng)直線，并注意使線形與地形、地物、環(huán)境和景觀等協(xié)調(diào)。在設(shè)計(jì)中注意直線的長(zhǎng)度符合規(guī)范要求，對(duì)于同反向曲線間的直線要滿足直線最小長(zhǎng)度要求。規(guī)范規(guī)定當(dāng)設(shè)計(jì)速度≥60Km時(shí)，同向直線最小長(zhǎng)度以不小于設(shè)計(jì)速度的六倍為宜。對(duì)于反向曲線間的直線不應(yīng)小于設(shè)計(jì)速度的兩倍為宜。對(duì)于圓曲線半徑的選擇應(yīng)遵循如下原則：在地形條件許可的情況，應(yīng)力求是半徑盡可能接近不社超高最小半徑；選取半徑時(shí)，最大半徑值一般不應(yīng)超過10000m. 1.1.1 平曲線要素的計(jì)算 已知：JD1樁號(hào)為: K53+669.543，圓曲線半徑R=3000m，轉(zhuǎn)角α=920′2.3″

12、(Y)，緩和曲線 Ls1=0，Ls2=340。 計(jì)算： 切線角：β0=28.6479Ls/R =28.6479340/3000 =3.247 切線增值：q=Ls/2=340/2=170m 內(nèi)移值：p=Ls/24R= 340/243000 =1.605m 切線長(zhǎng)：T=(R+p)tgα/2+q=（3000+1.605）0.1644+170=405.12m 曲線總長(zhǎng)：L=(α-2β0)Rπ/180+Ls2=(920′2.3″-23.247)3000π/180+340=658.726m 切曲差：D=2T-L=254.803+405.12-658.726=10.8m 各主點(diǎn)樁號(hào)： ∴圓

13、緩點(diǎn)樁號(hào)為：YH=HY+Lh-2Ls=K53+413.921+658.726-340 =K53+733.181 ∴緩直點(diǎn)樁號(hào)為：HZ=YH+Ls= K53+733.181+340=K54+073.181 ∴曲中點(diǎn)樁號(hào)為：QZ=HZ-Lh/2= K54+073.181-658.726/2= K53+574.818 ∴交點(diǎn)樁號(hào)：JD=QZ+= K53+669.44（校核）。 ∴平曲線計(jì)算無誤。 1.2 縱斷面設(shè)計(jì) 1.2.1 縱坡設(shè)計(jì)的原則 縱斷面設(shè)計(jì)首先要注意坡度的選擇符合各級(jí)道路規(guī)定的最大坡度。本次設(shè)計(jì)公路為80Km/h，根據(jù)規(guī)定允許最大坡度為6%,合成坡度不能大于10.5%。其

14、次為了保證排水，防止水滲入路基影響穩(wěn)定性，應(yīng)設(shè)置不小于0.3%的縱坡，最小合成坡度不宜小于0.5%。 相鄰豎曲線銜接時(shí)應(yīng)注意： （1）同向豎曲線：特別是兩同向凹曲線間如果直線坡段不長(zhǎng)，應(yīng)合并為單曲線或復(fù)曲線形式的豎曲線，避免出現(xiàn)斷背曲線。 （2）反向豎曲線：反向豎曲線間應(yīng)設(shè)置一段直線坡段，直線坡段的長(zhǎng)度一般不小于設(shè)計(jì)速度的3秒行程。以使汽車從失重渡到增重有一個(gè)緩和段。 本組設(shè)計(jì)從K53+200-K54+400共1200m設(shè)置1個(gè)變坡點(diǎn)。變坡點(diǎn)的樁號(hào)為K53+690。 高程：188，豎曲線半徑R=15000m，i1=2.041%,i2=-3.239%， w=i1-i2=-5.28%凸形

15、曲線 曲線長(zhǎng)L1=Rw=150005.28%=792m 切線長(zhǎng)T=L/2=7922=396m 外距E=T/(2R1)= 396（215000）=5.227m 1.2.2 豎曲線要點(diǎn)樁號(hào)及高程的計(jì)算 豎曲線一： 起點(diǎn)樁號(hào)= K53+690-T1= K53 +294 終點(diǎn)樁號(hào)= K53+690+T1= K54+086 變坡點(diǎn)一對(duì)應(yīng)樁號(hào)設(shè)計(jì)高程≈182.77m 豎曲線一起點(diǎn)設(shè)計(jì)高程≈179.918m 豎曲線一終點(diǎn)設(shè)計(jì)高程≈175.174m 1.3 平縱線形組合設(shè)計(jì) 盡管平縱線形設(shè)計(jì)均是按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，但若平縱線形組合不好，不僅有限于其優(yōu)點(diǎn)的發(fā)揮，而且會(huì)加劇兩方面

16、的缺點(diǎn)，造成行車上的危險(xiǎn)，也就不能獲得最優(yōu)的立體線形、平縱線形的合理設(shè)計(jì)。 因此平縱組合設(shè)計(jì)要注意以下幾點(diǎn)要求：（1）當(dāng)豎曲線與平曲線組合時(shí)，豎曲線宜包含在平曲線之內(nèi)，切平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)與豎曲線。這種布置的優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)車輛駛?cè)氚夹星€的頂點(diǎn)之前，即能清楚的看到平曲線的始端，辯明轉(zhuǎn)彎的走向，不致因判斷錯(cuò)誤而發(fā)生交通事故。（2）要保持平曲線和豎曲線大小的均衡，這樣有利于駕駛員視覺上的均衡。（3）要選擇適當(dāng)?shù)暮铣善露取? 本段設(shè)計(jì)中豎曲線變坡點(diǎn)位于K53+690，起點(diǎn)和終點(diǎn)基本落在平面曲線的緩和曲線內(nèi)，平縱組合符合設(shè)計(jì)要求。 2 第二章 邊坡穩(wěn)定性分析

17、取K54+140段橫斷面做路堤邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算。路基左側(cè)填土高度15.44m，頂寬32m，路基填土為粘性土，土粘聚力為20kPa，內(nèi)摩擦角為25，邊坡坡度采用1：1.5。由于填方邊坡要受到路基頂部車輛荷載的影響，在進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)要先化為換算土柱高度。容重為=18KN/m3，荷載為公路I級(jí)。 其橫截面初步擬定如圖1所示： 圖2-1 K54+140橫斷面圖 2.1 汽車荷載當(dāng)量換算 將車輛荷載換算成土柱高（當(dāng)量高度）。車輛按最不利情況排列，即假設(shè)一輛車停在硬路肩上，另兩輛以最小間距d=0.6m與它并排。按以下公式換算土柱高度為： = 式中： N——橫向分布并列的車輛數(shù)，因?yàn)榘醋?/p>

18、不利布載，中線每邊各布4 輛，取N=4； Q——每一輛重車的重力（標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載為550KN）； L——前后輪最大軸距，按《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2003）規(guī)定對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載為12.8m； r——路基填料的容重； B——荷載橫向分布寬度，表示如下： B=Nb+（N-1）m+d 式中： b——后輪輪距，取1.8m； m——相鄰兩輛車后輪的中心間距，取1.3m； d——輪胎著地寬度，取0.6m 則：B=Nb+（N-1）m+d=41.8+(4-1)1.3+0.6=11.7m 故按雙向布八輛車，布滿行車道時(shí)，h=(4550)/(1811.712.8)=0.82m

19、 2.2 簡(jiǎn)化Bishop 法求穩(wěn)定系數(shù)K 2.2.1 最危險(xiǎn)圓弧圓心位置的確定 以坡腳為坐標(biāo)原點(diǎn)，按4.5H 法初定滑動(dòng)圓心輔助線： （1）由表查得：=26， =35,以坡角為圓心將AB線逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)26，再以B點(diǎn)為圓心，BC為基線，旋轉(zhuǎn)35，兩直線交于F點(diǎn)； （2）量得坡角到路面的距離h=15.44m，由坡角向下做垂線，量取路堤高 H=15.44+0.82=16.26m得D點(diǎn)； （3）由C 點(diǎn)向右引水平線，在水平線上截取4.5H=73.17m得E點(diǎn)； （4）連接點(diǎn)E、F得直線EF，即為滑動(dòng)圓心輔助線； （5）繪出五條不同的位置的滑動(dòng)曲線； （6）將圓弧范圍土體分成若干段

20、； （7）算出滑動(dòng)曲線每一分段中點(diǎn)與圓心豎曲線之間的偏角α; sinα= 式中： X—分段中心距圓心豎直線的水平距離，圓心豎曲線左側(cè)為負(fù)，右側(cè)為正； R—滑動(dòng)曲線半徑m 最危險(xiǎn)滑動(dòng)面圓心的確定如圖2所示： 圖2-2 最危險(xiǎn)圓弧圓心位置的確定圖示 2.2.2 用簡(jiǎn)化畢紹普法求穩(wěn)定系數(shù)FS 通過計(jì)算選中的五個(gè)圓心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)Ki,得到最小值K 和對(duì)應(yīng)的圓心點(diǎn)，再進(jìn)行驗(yàn)算。計(jì)算Ki 時(shí)，采用簡(jiǎn)化bishop 法，并假設(shè)滑動(dòng)面通過坡腳。簡(jiǎn)化bishop 法需要迭代，先假設(shè)一個(gè)K 值進(jìn)行反復(fù)帶入計(jì)算（具體迭代過程見表）。簡(jiǎn)化畢肖普法的計(jì)算公式如下：

21、 ----第i土條底滑面的傾角； ----第i土條垂直方向外力； ----系數(shù)，按計(jì)算； ----第i土條滑弧面所在地基土層的內(nèi)磨檫角和粘結(jié)力； ----滑動(dòng)圓弧全長(zhǎng)； ----第i土條寬度； ----第i土條路堤部分的重力； ----第i條土地基部分的重力； U----地基平均固結(jié)度，根據(jù)地基情況，此處取U=1。 (1)在圓心輔助線上取圓心點(diǎn)O1，作半徑為R1=29.5

22、1m圓弧滑動(dòng)面，對(duì)滑動(dòng)面范圍內(nèi)的土體按斷面形式將滑動(dòng)面分為11個(gè)土條，如圖2-3 驗(yàn)算其穩(wěn)定性，計(jì)算結(jié)果見表2-1。 圖2-3 圓心為O1的滑動(dòng)面示意圖 表2-1 土坡穩(wěn)定性計(jì)算表 土條號(hào) li 面積 Wi sinα cosα wi*sinα Wi*tanφ ci*li*cosα 1 4.19 7.72 138.96 -0.33 0.9455 -45.856 64.755 79.232 2 4.09 21.12 380.16 -0.19 0.982 -72.230 177.15 80.327 3 3.94 32.08 577

23、.44 -0.05 0.9986 -28.872 269.08 78.6896 4 1.12 10.7 192.6 0.04 0.9994 7.704 89.75 22.3865 5 1.5 14.73 265.14 0.07 0.9976 18.559 123.55 29.928 6 4.02 43.04 774.72 0.16 0.9877 123.955 361.01 79.4110 7 4.24 50.16 902.88 0.29 0.9563 261.835 420.74 81.0942 8 4.4

24、1 54.48 980.64 0.44 0.8988 431.481 456.97 79.2741 9 4.94 50.52 909.36 0.57 0.8192 518.335 423.76 80.9369 10 5.66 37.64 677.52 0.707 0.7071 479.006 315.72 80.0437 11 8.58 18.57 334.26 0.848 0.5299 283.452 155.76 90.9308 1977.37 mi(=cosα+sinα*tanφ/K)

25、 (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ K1=1 K2=1.8 K3=1.921 K=1 K2=1.8 K3=1.921 0.7917 0.86 0.865448 181.86 167.41 166.3743 29.51 25 0.466 0.8934 0.93 0.935909 288.18 276.02 275.1144 25 0.466 0.9753 0.98 0.986471 356.58 352.83 352.5464 25 0.466

26、 1.0180 1.0 1.009103 110.15 111.05 111.1265 25 0.466 1.0302 1.01 1.014581 148.98 151.10 151.2775 25 0.466 1.0622 1.02 1.026513 414.61 427.96 429.055 25 0.466 1.0914 1.03 1.02664 459.792 486.56 488.8101 25 0.466 1.1038 1.0127 1.005536 485.8

27、0 529.52 533.3 25 0.466 1.0848 0.96 0.957472 465.23 522.04 527.1161 25 0.466 1.0365 0.89 0.878605 381.80 444.61 450.4502 25 0.466 0.9250 0.74 0.73561 266.67 329.17 335.3627 25 0.466 3559.71 3798.3 3820.533 1.8002 1.92 1.

28、932128 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ K1=1.932 K2=1.933 K3=1.933 K=1.932 K2=1.933 K3=1.933 0.86590 0.865945 0.865945 166.286 166.27 166.2788 29.51 25 0.466 0.93617 0.936196 0.936196 275.037 275.03 275.03

29、03 25 0.466 0.98654 0.986546 0.986546 352.521 352.51 352.5194 25 0.466 1.00904 1.009043 1.009043 111.132 111.13 111.1332 25 0.466 1.01448 1.014475 1.014475 151.291 151.29 151.2932 25 0.466 1.02629 1.026272 1.026272 429.147 429.15 429.1557

30、25 0.466 1.02624 1.026212 1.026212 489.000 489.01 489.0181 25 0.466 1.00492 1.004873 1.004873 533.622 533.65 533.6517 25 0.466 0.95668 0.956613 0.956613 527.549 527.58 527.589 25 0.466 0.87762 0.877541 0.877541 450.951 450.99 450.9968 25 0.466

31、 0.73443 0.734332 0.734332 335.897 335.94 335.9459 25 0.466 3822.44 3822.6 3822.612 1.93309 1.9331 1.933179 用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，故得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Fs1=1.933。 (2) 在滑動(dòng)圓弧圓心輔助線上取同一圓心點(diǎn)O2，作半徑為R2=30.86m的圓弧滑動(dòng)面，按斷面形式將滑動(dòng)面分為10條，如圖2-4驗(yàn)算其穩(wěn)定性，計(jì)算結(jié)果見表2-2。 圖2-4 圓心為O2

32、的滑動(dòng)面示意圖 表2-2 土坡穩(wěn)定性計(jì)算表 土條號(hào) li 面積 Wi sinα cosα wi*sinα Wi*tanφ ci*li*cosα 1 4.07 6.322 138.96 -0.19 0.981784 -26.4024 64.75536 79.91722 2 4.01 17.4 313.2 -0.05 0.998749 -15.66 145.9512 80.09969 3 4.01 26.44 475.92 0.07 0.997547 33.3144 221.7787 80.00327 4 1.07

33、8.24 148.25 0.16 0.987117 23.72 69.0845 21.1243 5 1.53 11.76 211.68 0.19 0.981784 40.2192 98.64288 30.04259 6 4.18 33.8 608.4 0.29 0.957027 176.436 283.5144 80.00743 7 4.4 38.64 695.52 0.42 0.907524 292.1184 324.1123 79.86212 8 4.77 40.44 727.92 0.54 0.841665

34、393.0768 339.2107 80.29484 9 5.43 33.72 606.96 0.67 0.742361 406.6632 282.8434 80.62042 10 8.02 16.81 302.55 0.81 0.58643 245.0655 140.9883 94.06335 1568.551 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ K1=1 K2=1.634 K3=1.744 K=1 K2=1.634 K3

35、=1.744 30.86 0.893244 0.927598 0.931016 161.963 155.96 155.3922 25 0.466 0.975449 0.98449 0.985389 231.740 229.61 229.4027 25 0.466 1.030167 1.01751 1.016251 292.944 296.58 296.9561 25 0.466 1.061677 1.032747 1.029869 84.9682 87.3483 87.59248

36、 25 0.466 1.070324 1.03597 1.032552 120.230 124.217 124.6285 25 0.466 1.092167 1.039732 1.034515 332.844 349.630 351.3934 25 0.466 1.103244 1.027304 1.019749 366.169 393.237 396.1509 25 0.466 1.093305 0.995667 0.985954 383.704 421.331 425.4819

37、 25 0.466 1.054581 0.933438 0.921386 344.652 389.381 394.4749 25 0.466 0.96389 0.817434 0.802863 243.857 287.548 292.7667 25 0.466 2563.07 2734.86 2754.24 1.63404 1.74355 1.755913 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R

38、 φ tanφ K1=1.756 K2=1..757 K3=1.757 K=1.756 K2=1.757 K3=1.757 30.86 0.931363 0.931391 0.931391 155.3343 155.3295 155.3295 25 0.466 0.98548 0.985488 0.985488 229.3814 229.3797 229.3797 25 0.466 1.016123 1.016113 1.016113 296.9935 296.9966 296.9966

39、 25 0.466 1.029577 1.029553 1.029553 87.61733 87.61939 87.61939 25 0.466 1.032206 1.032177 1.032177 124.6704 124.6739 124.6739 25 0.466 1.033986 1.033942 1.033942 351.5734 351.5883 351.5883 25 0.466 1.018982 1.018919 1.018919 396.4491 396.4737 39

40、6.4737 25 0.466 0.984968 0.984886 0.984886 425.9078 425.9431 425.9431 25 0.466 0.920163 0.920062 0.920062 394.9994 395.0428 395.0428 25 0.466 0.801384 0.801262 0.801262 293.307 293.3518 293.3518 25 0.466 2756.234 2756.399 2756.399

41、 1.757184 1.75729 1.75729 用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，故得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Fs2=1.757。 (3) 在滑動(dòng)圓弧圓心輔助線上取同一圓心點(diǎn)O3，作半徑為R3=29.04m 的圓弧滑動(dòng)面，按斷面形式將滑動(dòng)面分為13個(gè)土條，如圖2-5計(jì)算其穩(wěn)定性，計(jì)算結(jié)果如下表： 圖2-5 圓心為O3的滑動(dòng)面示意圖 表2-3 土坡穩(wěn)定性計(jì)算表 土條號(hào) li 面積 Wi sinα cosα wi*sinα Wi*tanφ ci*li*cosα 1 4.42 8.48 172.14 -0.

42、42 0.90752 -72.2988 80.21724 100.2814 2 4.14 23.6 479.08 -0.28 0.96 -134.142 223.2513 99.36 3 4.04 36.12 733.24 -0.14 0.99015 -102.654 341.6898 100.0053 4 1.07 11.48 233.07 -0.05 0.99874 -11.6535 108.6106 26.71654 5 1.5 16.65 338 -0.02 0.9998 -6.76 157.508 37.

43、4925 6 1.41 16.52 335.28 0.04 0.9992 13.4112 156.2405 30.99517 7 4.06 52.56 1066.97 0.14 0.99015 149.3758 497.208 88.44033 8 4.15 59.69 1211.67 0.28 0.96 339.2676 564.6382 87.648 9 4.37 64.44 1308.13 0.41 0.91208 536.3333 609.5886 87.6879 10 4.78 57.76 1172.53

44、 0.545 0.83843 639.0289 546.399 88.16993 11 5.5 45.52 924.06 0.68 0.73321 628.3608 430.612 88.71867 12 7.3 27 548.1 0.82 0.57236 449.442 255.4146 91.92158 13 3.73 2.47 50.04 0.92 0.39191 46.0368 23.31864 32.16082 2473.748 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*t

45、anφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ K1=1 K2=1.966 K3=2..083 K=1 K2=1.966 K3=2..083 0.711804 0.80797 0.813563 253.579 223.3972 221.8618 29.04 25 0.466 0.82952 0.89363 0.89736 388.913 361.0114 359.5117 25 0.466 0.924912 0.95696 0.958831 477.553 461.5572 460

46、.6599 25 0.466 0.975449 0.98689 0.987563 138.733 137.1238 137.0314 25 0.466 0.99048 0.99505 0.995326 196.874 195.9687 195.9163 25 0.466 1.01784 1.00868 1.008148 183.954 185.6243 185.7223 25 0.466 1.055392 1.02333 1.021472 554.911 572.2935 573.3

47、378 25 0.466 1.09048 1.02636 1.02264 598.164 635.5284 637.8451 25 0.466 1.103146 1.00926 1.003809 632.080 690.8737 694.6306 25 0.466 1.092406 0.96761 0.960361 580.8911 655.8058 660.7607 25 0.466 1.050092 0.89439 0.885339 494.557 580.652 586.589

48、7 25 0.466 0.954484 0.76672 0.75581 363.899 453.0111 459.5546 25 0.466 0.820638 0.60998 0.597737 67.6052 90.9521 92.81586 25 0.466 4864.11 5152.847 5173.422 1.96629 2.083012 2.091329 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/m

49、i R φ tanφ K1=2.091 K2=2.092 K3=2.092 K=2.091 K2=2.092 K3=2.092 0.813923 0.81396 0.813968 221.7638 221.7516 221.7516 29.04 25 0.466 0.897599 0.89762 0.897629 359.4157 359.4038 359.4038 25 0.466 0.958951 0.9589 0.958966 460.6024 460.5952 460.5952

50、 25 0.466 0.987606 0.9876 0.987612 137.0254 137.0247 137.0247 25 0.466 0.995343 0.99534 0.995345 195.9129 195.9125 195.9125 25 0.466 1.008114 1.00811 1.00811 185.7286 185.7294 185.7294 25 0.466 1.021352 1.02133 1.021337 573.4051 573.4134 573.413

51、4 25 0.466 1.022401 1.02237 1.022371 637.9947 638.0133 638.0133 25 0.466 1.003458 1.00341 1.003414 694.8736 694.9038 694.9038 25 0.466 0.959895 0.95983 0.959837 661.0818 661.1218 661.1218 25 0.466 0.884757 0.88468 0.884684 586.9756 587.0236 587

52、.0236 25 0.466 0.755109 0.75502 0.755021 459.9817 460.035 460.035 25 0.466 0.596949 0.59685 0.596851 92.93829 92.95355 92.95355 25 0.466 5174.761 5174.928 5174.928 2.091871 2.091938 2.091938 用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，故得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Fs

53、3=2.092 （4）確定第四個(gè)過坡腳滑動(dòng)面，在輔助線上做圓4，半徑R=28.97m，將結(jié)果列入表中，驗(yàn)算其穩(wěn)定性： 圖2-6 圓心為O4的滑動(dòng)面示意圖 表2-4 土坡穩(wěn)定性計(jì)算表 土條號(hào) li 面積 Wi sinα cosα wi*sinα Wi*tanφ ci*li*cosα 1 4.42 8.88 180.26 -0.44 0.897998 -79.3144 84.00116 99.22875 2 4.14 24.6 499.38 -0.31 0.950737 -154.808 232.7111 98.40123 3

54、 4.04 37.64 764.09 -0.17 0.985444 -129.895 356.0659 99.52985 4 1.07 11.84 240.36 -0.09 0.995942 -21.6324 112.0078 26.64144 5 1.5 17.34 352 -0.04 0.9992 -14.08 164.032 37.46999 6 1.41 51.24 1040.17 0.05 0.998749 52.0085 484.7192 30.9812 7 4.06 60.12 1220.44 0.1

55、9 0.981784 231.8836 568.725 87.69295 8 4.15 66.12 1342.24 0.33 0.943981 442.9392 625.4838 86.18546 9 4.37 64.84 1316.25 0.47 0.882666 618.6375 613.3725 84.85955 10 4.78 54.84 1113.25 0.62 0.784602 690.215 518.7745 82.50873 11 5.5 40.32 818.5 0.74 0.672607 605.69

56、 381.421 81.38543 12 7.3 16.97 344.54 0.88 0.474974 303.1952 160.5556 76.28077 2544.839 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ K1=1 K2=2.048 K3=2.176 K=1 K2=2.048 K3=2.176 0.69295 0.797881 0.80377 264.417 229.6458 227.9632 28

57、.97 25 0.466 0.80627 0.880199 0.884349 410.668 376.1787 374.4138 25 0.466 0.90622 0.946762 0.949038 502.740 481.2145 480.0607 25 0.466 0.95400 0.975463 0.976668 145.334 142.1368 141.9615 25 0.466 0.98056 0.990098 0.990634 205.496 203.5172 203.4072

58、 25 0.466 1.02204 1.010126 1.009457 504.57 510.5307 510.8692 25 0.466 1.07032 1.025017 1.022473 613.289 640.3975 641.9903 25 0.466 1.09776 1.019069 1.014652 648.291 698.3525 701.3926 25 0.466 1.10168 0.98961 0.983319 633.784 705.563 710.0768

59、 25 0.466 1.07352 0.925676 0.917378 560.103 649.5612 655.437 25 0.466 1.01744 0.840986 0.831081 454.870 550.3142 556.8727 25 0.466 0.88505 0.675208 0.66343 267.595 350.7606 356.988 25 0.466 5211.16 5538.173 5561.433 2.04773 2.1

60、76237 2.185377 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ K1=2.185 K2=2.186 K3=2.186 K=2.185 K2=2.186 K3=2.186 0.804158 0.804201 0.804201 227.8531 227.841 227.841 28.97 25 0.466 0.884622 0.884652 0.884652 374.298 374.2852 374.2852 25

61、 0.466 0.949188 0.949204 0.949204 479.9849 479.9765 479.9765 25 0.466 0.976747 0.976756 0.976756 141.9499 141.9487 141.9487 25 0.466 0.990669 0.990673 0.990673 203.4 203.3992 203.3992 25 0.466 1.009413 1.009408 1.009408 510.8915 510.894 510.894

62、 25 0.466 1.022306 1.022287 1.022287 642.0955 642.1072 642.1072 25 0.466 1.014361 1.014329 1.014329 701.5939 701.6161 701.6161 25 0.466 0.982904 0.982859 0.982859 710.3764 710.4095 710.4095 25 0.466 0.916831 0.91677 0.91677 655.828 655.8713 655.8713

63、 25 0.466 0.830428 0.830356 0.830356 557.3105 557.3589 557.3589 25 0.466 0.662653 0.662567 0.662567 357.4062 357.4525 357.4525 25 0.466 5562.988 5563.16 5563.16 2.185988 2.186056 2.186056 用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)，F(xiàn)s4=

64、2.186。 （5）確定第五個(gè)過坡腳滑動(dòng)面，在輔助線上做圓5，半徑R=28.93m，將結(jié)果列入表中，驗(yàn)算其穩(wěn)定性： 圖2-7 圓心為O5的滑動(dòng)面示意圖 表2-5 土坡穩(wěn)定性計(jì)算表 土條號(hào) li 面積 Wi sinα cosα wi*sinα Wi*tanφ ci*li*cosα 1 4.42 9.08 184.32 -0.45 0.893029 -82.944 85.89312 98.67966 2 4.14 25.08 509.12 -0.33 0.943981 -168.01 237.2499 97.70203

65、3 4.04 38.28 777.08 -0.19 0.981784 -147.645 362.1193 99.16019 4 1.07 12.56 254.99 -0.1 0.994987 -25.499 118.8253 26.61591 5 1.5 17.7 359.31 -0.05 0.998749 -17.9655 167.4385 37.4531 6 1.41 52.48 1065.34 0.04 0.9992 42.6136 496.4484 30.99517 7 4.06 61.44 1247.23

66、 0.17 0.985444 212.0291 581.2092 88.01986 8 4.15 67.88 1377.96 0.33 0.943981 454.7268 642.1294 86.18546 9 4.37 66.64 1352.79 0.45 0.893029 608.7555 630.4001 85.85577 10 4.78 56.96 1156.29 0.6 0.8 693.774 538.8311 84.128 11 5.5 42.84 869.65 0.73 0.683447 634.8445 405.2569 82.6971 12 7.3 21.34 433.25 0.87 0.493052 376.9275 201.8945 79.18411 2581.608 mi(=cosα+sinα*tanφ/K) (Wi*tanφ+c*li*cosα)/mi R φ tanφ