岩土工程勘察边坡稳定性计算

1、附件4：贵州省遵义市碧桂园城央壹品24#地块项目岩土工程勘察边坡稳定性计算四川省地质工程勘察院二0一八年九月一、边坡基本参数及评价标准（一）计算参数选取（二）边坡稳定性评判标准二、边坡稳定性计算模型及计算方法三、边坡稳定性计算边坡滑动面呈圆弧滑动稳定性计算222233一、边坡基本参数及评价标准（一）计算参数选取1、红粘土：Y=17.8kN/3，天然抗剪强度取c=23.07kPa,e=10.92°；kk2、素填土：y=20.0kN/3,饱和抗剪强度取c=0.0kPa,©=25°；kk2、中风化灰岩中风化灰岩岩体：Y=27.5KN/3,C=1026.0kPa,e=31

2、.98°；中风化灰岩结构面的抗剪强度指标，层面：C=90kPa,e=27°；裂隙：C=50kPa,©=18°。边坡岩体破裂角取60.99°，边坡岩体等效内摩擦角标准值取55.0°。（二）边坡稳定性评判标准根据该边坡的安全等级,其判定边坡稳定性时,请参照下表。|-I.图5-1圆弧形滑面边坡计算简图工丄LLcos0+(G+G-Ucos0)tan申miiiibiiiiF二ii0s为(Gin0+Qcos0ibiiii一般工况（F=1.30）st稳定系数FFV1.001.00WFV1.051.05WFVFstF2Fst稳定状态不稳定欠稳定基本稳

3、定稳定判定边坡稳定状态表1-1i二1tanqsin0=cos0+iiiFsY(h+h)L2wwiw,i-1i二、边坡稳定性计算模型及计算方法根据对该段边坡的勘察成果资料分析,边坡仅存在一种滑移形式,即以土质边坡内部圆弧滑动面建模,将上部岩土层以土体内部圆弧滑动面进行稳定计算。为此本次对边坡稳定性计算时选取模型和计算方法分别对边坡进行稳定性计算。边坡计算模型如下：基坑各边开挖后,基坑失稳后将影响场地的稳定,对周边建（构）筑物造成破坏,需进一步对基坑的稳定性进行验算,本次采用北京理正软件“自动搜索滑动面（圆弧法）”毕肖普法（Bishop）进行其稳定性验算。边坡土质边坡段产生圆弧形滑动可采用简化毕肖

4、普法,边坡稳定性系数按以下模型及公式计算：式中：F边坡稳定性系数；第i计算条块滑面粘聚力（kPa）；i第i计算条块滑面内摩擦角（°）Li第i计算条块滑面长度（m）；第i计算条块滑面倾角（°）,滑面倾向与滑动方向相同时取正值，底面倾向与滑动方向相反时取负值；Ui第i计算条块滑面单位宽度总水压力（kN/m）；第i计算条块单位宽度自重（kN/m）；Gbi第i计算条块单位宽度竖向附加荷载（kN/m）；方向指向下方时取正值,指向上方时取负值；2Qi第2计昇条块单位宽度水平荷载（kN/m）；方向指向坡外时取正值，指向坡内时取负值；S，化,1第，及第11计算条块滑面前端水头高度（H1）;

5、7w水重度，取10kN/m3；i计算条块号，从后方起编；n条块数量。本次对边坡进行稳定性计算时采用边坡具有代表性的剖面对边坡进行稳定性计昇。三、边坡稳定性计算边坡滑动面呈圆弧滑动稳定性计算1）、S1#楼车库侧边坡（代表剖面S1-15剖面）计算项目：si#楼车库侧边坡计算简图控制参数:采用规范：建筑边坡工程技术规范（503302002）计算目标：安全系数计算滑裂面形状：圆弧滑动法不考虑地震坡面信息坡面线段数2超载数00坡面线号水平投影（m）10.000210.000竖直投影(m)3.5000.000土层信息上部土层数1层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa

6、)力系数13.50020.00020.0000.001层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)（度）力(kPa)擦角（度）10.00025.00020.00028.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下值(kPa)数水下值1下部土层数2层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数10.42020.00020.0000.001210.00017.80020.00040.000层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)（度）力(kPa)擦角（度）10.00025.00020.00028.000223.07010.92010.0

7、0025.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下值(kPa)数水下值12不考虑水的作用计算条件圆弧稳定分析方法：Janbu法土条重切向分力与滑动方向反向时：当下滑力对待稳定计算目标：自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度：0.200（m）搜索时的圆心步长：0.200（m）搜索时的半径步长：0.500（m）计算结果：计算结果图最不利滑动面：滑动圆心滑动半径滑动安全系数起始X终止XaliCi0条实重抗滑力m0iAHi超载竖向=(-1.832,2.985)(m)=3.503(m)=0.482地震力地震力浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度

8、)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)0.0000.18633.3580.2220.00025.0012.770.000.000.000.000.0015.429.531.3724415.280.000.000.1860.37237.0790.2330.00025.0012.280.000.000.000.000.003.441.921.38681-6.580.000.000.3720.55740.9940.2460.00025.0011.720.000.000.000.000.003.831.951.39563-5.880.000.000.5570

9、.74345.1590.2630.00025.0011.070.000.000.000.000.004.272.011.39785-5.050.000.000.7430.92849.6580.2870.00025.0010.320.000.000.000.000.004.802.111.39196-4.030.000.000.9281.11454.6260.3210.00025.009.430.000.000.000.000.005.462.271.37549-2.740.000.001.1141.30060.3160.3750.00025.008.340.000.000.000.000.00

10、6.382.551.34395-1.000.000.001.3001.48567.3240.4820.00025.006.910.000.000.000.000.007.973.131.286941.730.000.001.4851.67180.6221.1440.00025.004.000.000.000.000.000.0012.115.081.126828.270.000.00=63.666(kN)=30.537(kN)=63.666(kN)=30.537(kN)总的下滑力总的抗滑力土体部分下滑力土体部分抗滑力2）、东北侧基坑边坡（代表剖面C-3剖面）计算项目：东北侧基坑边坡计算简图控制

11、参数:采用规范：建筑边坡工程技术规范（503302002）计算目标：安全系数计算滑裂面形状：不考虑地震圆弧滑动法坡面信息坡面线段数2坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数1 0.0004.90002 10.0000.0000土层信息上部土层数1层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数14.90020.00020.0000.001层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00025.00020.00028.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下值(kPa)数水下值1下部土层数2层号层厚重

12、度饱和重度粘结强度孔隙水压(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数10.29020.00020.0000.00125.50017.80020.00040.000层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00025.00020.00028.000223.07010.92010.00025.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系1(kPa)长系数下值(kPa)数水下值2不考虑水的作用计算条件圆弧稳定分析方法：Janbu法土条重切向分力与滑动方向反向时：当下滑力对待稳定计算目标：自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度：0.500(m)搜索时的圆心步长

13、：0.500(m)搜索时的半径步长：0.500(m)计算结果:计算结果图4最不利滑动面：=(-2.500,4.560)(m)=5.201(m)=0.521滑动圆心滑动半径滑动安全系数总的下滑力总的抗滑力土体部分下滑力土体部分抗滑力=133.302(kN)=69.192(kN)=133.302(kN)=69.192(kN)起始x终止xa抗滑力mBiAHi超载li竖向Ci(Pi条实重浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)（度）(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)0.0010.45131.6550.5290.0

14、0025.0042.850.000.000.000.000.0036.9024.751.3247527.460.000.000.4510.90137.7030.5690.00025.0040.040.000.000.000.000.0012.647.181.34301-19.370.000.000.9011.35144.3030.6290.00025.0036.490.000.000.000.000.0014.797.341.34587-15.320.000.001.3511.80151.7780.7280.00025.0031.950.000.000.000.000.0017.457.801

15、.32757-9.730.000.001.8012.25160.8890.9260.00025.0025.740.000.000.000.000.0021.378.941.27482-1.290.000.002.2512.70177.9952.1790.00025.0012.580.000.000.000.000.0030.1613.181.0905618.250.000.003）、西北侧基坑边坡（代表剖面C-3剖面）计算项目：西北侧基坑边坡计算简图控制参数:采用规范：建筑边坡工程技术规范（503302002）计算目标：安全系数计算滑裂面形状：圆弧滑动法不考虑地震坡面信息坡面线段数2坡面线号水

16、平投影（m）竖直投影（m）超载数1 0.0004.90002 10.0000.0000土层信息上部土层数1层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数14.90020.00020.0000.001层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)（度）力(kPa)擦角（度）10.00025.00020.00028.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下值(kPa)数水下值1下部土层数2层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压(m)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数10.69020.00020.0000.00127.60017.8

17、0020.00040.000层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)（度）力(kPa)擦角（度）10.00025.00020.00028.000223.07010.92010.00025.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下值(kPa)数水下值不考虑水的作用计算条件圆弧稳定分析方法：Janbu法土条重切向分力与滑动方向反向时：当下滑力对待稳定计算目标：自动搜索最危险滑裂面条分法的土条宽度：0.500(m)搜索时的圆心步长：0.500(m)搜索时的半径步长：0.500(m)计算结果：计算结果图最不利滑动面：滑动圆心二(-2.500,4.560)(m)滑动半径=5.2

18、01(m)滑动安全系数=0.521起始x终止xa抗滑力mBiAHi超载li竖向Ci(Pi条实重浮力地震力渗透力附加力X附加力Y下滑力地震力地震力(m)(m)(度)(m)(kPa)(度)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)(kN)0.0010.45131.6550.5290.00025.0042.850.000.000.000.000.0036.9024.751.3247527.460.000.000.4510.90137.7030.5690.00025.0040.040.000.000.000.000.0012.647.181.34301-19.370.00

19、0.000.9011.35144.3030.6290.00025.0036.490.000.000.000.000.0014.797.341.34587-15.320.000.001.3511.80151.7780.7280.00025.0031.950.000.000.000.000.0017.457.801.32757-9.730.000.001.8012.25160.8890.9260.00025.0025.740.000.000.000.000.0021.378.941.27482-1.290.000.002.2512.70177.9952.1790.00025.0012.580.00

20、0.000.000.000.0030.1613.181.0905618.250.000.00总的下滑力=133.302(kN)总的抗滑力=69.192(kN)土体部分下滑力=133.302(kN)土体部分抗滑力=69.192(kN)4)、东南侧基坑边坡(代表剖WC-13剖面)计算项目：东南侧基坑边坡计算简图控制参数:采用规范：建筑边坡工程技术规范(503302002)计算目标：安全系数计算滑裂面形状：圆弧滑动法不考虑地震坡面信息坡面线段数2坡面线号水平投影(m)竖直投影(m)超载数1 0.0001.40002 10.0000.0000土层信息上部土层数1层号层厚重度饱和重度粘结强度孔隙水压(m

21、)(kN/m3)(kN/m3)(kpa)力系数11.40020.00020.0000.001层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)10.00025.00020.00028.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下值(kPa)数水下值1下部土层数1层号1层厚(m)13.000重度(kN/m3)17.800饱和重度(kN/m3)20.000l粘结强度(kpa)10.000孔隙水压力系数层号粘聚力内摩擦角水下粘聚水下内摩(kPa)(度)力(kPa)擦角(度)123.07010.92020.00028.000层号十字板T强度增十字板T水强度增长系(kPa)长系数下