深基坑边坡稳定性计算书word版本.doc

土坡稳定性计算书本计算书参照建筑施工计算手册江正荣 编著 中国建筑工业出版社、实用土木工程手册第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社、地基与基础第三版 中国建筑工业出版社、土力学等相关文献进行编制。计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。一、参数信息:条分方法：瑞典条分法；考虑地下水位影响；基坑外侧水位到坑顶的距离(m)：1.56；基坑内侧水位到坑顶的距离(m)：14.000；放坡参数：序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 条分块数 0 3.50 3.50 2.00 0.00 1 4.50 4.50 3.00 0.00 2 6.20 6.20 3.00 0.00荷载参数：序号类型面荷载q(kPa)基坑边线距离（m）宽度（m）1满布10.000.000.00土层参数：序号土名称土厚度（m）坑壁土的重度(kN/m3)坑壁土的内摩擦角()粘聚力（kPa）饱容重(kN/m3)1粉质粘土1520.5101020.5二、计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足=1.3的要求。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足=1.3的要求。三、计算公式: 式子中：Fs -土坡稳定安全系数；c -土层的粘聚力；li-第i条土条的圆弧长度； -土层的计算重度；i -第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角； -土层的内摩擦角；bi -第i条土的宽度；hi -第i条土的平均高度；h1i 第i条土水位以上的高度；h2i 第i条土水位以下的高度； 第i条土的平均重度的浮重度；q第i条土条土上的均布荷载； 其中，根据几何关系，求得hi为： 式子中：r -土坡滑动圆弧的半径；l0 -坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度； -土坡与水平面的夹角；h1i的计算公式 当h1i hi 时，取h1i = hi； 当h1i 0时，取h1i = 0；h2i的计算公式： h2i = hi-h1i；hw 土坡外地下水位深度；li 的几何关系为： 四、计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 1.391 45.259 -0.038 8.449 8.449 示意图如下： 计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 1.321 52.516 -0.028 18.947 18.947 示意图如下：计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第3步 1.325 55.011 0.279 26.296 26.298 示意图如下：计算结论如下：第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.3911.30 满足要求! 标高 -5.000 m第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.3211.30 满足要求! 标高 -10.000 m第 3 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.3251.30 满足要求! 标高 -13.000 m附件二 集水明排降水计算书集水明排降水计算书1、基坑涌水量计算：均质含水层潜水完整井基坑涌水量计算基坑远离地面水源时 式中 Q基坑涌水量；K土壤的渗透系数（取k=20m/d）；H潜水含水层厚度；S基坑水位降深；R降水影响半径；宜通过试验或根据当地经验确定，当基坑安全等级为二、三级时，对潜水含水层按下式计算： k土的渗透系数；r0基坑等效半径；当基坑为圆形时，基坑等效半径取圆半径。本工程基坑等效半径r0=54m，基坑深14m,水位降深12.5m，潜水含水层厚12.5m。经计算降水影响半径R=395m，基坑涌水量Q=4640m3/d。2、抽水泵数量 式中 Q基坑总涌水量；q单泵出水量本工程采用的150mm潜水泵出水量q2400 m3/d。经计算n3，及至少保证3台150mm潜水泵24小时连续抽排。按照本工程集水明拍方式，在没有雨水的情况下，至少需要9台以上连续工作。附图一 基坑平面布置图 基坑开挖断面图附图二 基坑开挖平面示意图附图三 基坑开挖断面图 基坑开挖平面布置图附进度表 浓密池及泵房施工进度计划