土坡稳定性计算计算书Word文档格式.doc

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4.000；

基坑内侧水位到坑顶的距离（m）：

20.500；

放坡参数：

序号放坡高度（m）放坡宽度（m）平台宽度（m）

14.004.001.00

24.004.001.00

34.004.001.00

44.004.001.00

54.004.001.00

荷载参数：

序号类型面荷载q（kPa）基坑边线距离b1（m）宽度b0（m）

1满布3.00----

土层参数：

序号

1

土名称

粘性土

土厚度（m）

1.8

土的重度γ（kN/m3）

18

土的内摩擦角φ（°

）

粘聚力C（kPa）

12

极限摩擦阻力（kPa）

8

饱和重度γsat（kN/m3）

22

2

卵石

35

15

3

圆砾

21

4

风化岩

30

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。

三、计算公式:

Fs=∑{cili+[（γh1i+γ'

h2i）bi+qbi]cosθitanφi}/∑[（γh1i+γ'

h2i）bi+qbi]sinθi

式子中：

Fs--土坡稳定安全系数；

ci--土层的粘聚力；

li--第i条土条的圆弧长度；

γ--土层的计算重度；

θi--第i条土中线处法线与铅直线的夹角；

φi--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；

γ'

--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：

hi=（r2-[（i-0.5）×

bi-l0]2）1/2-[r+l0-（i-0.5）×

bi]tanα

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；

α--土坡与水平面的夹角；

h1i的计算公式

h1i=hw-{（r-hi/cosθi）×

cosθi-[rsin（β+α）-H]}

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：

li={arccos[（（i-1）×

bi-l0）/r]-arccos[（i×

bi-l0）/r]×

2×

r×

π}/360

θi=90-arccos[（（i-0.5）×

bi-l0）/r]

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1.93032.4941.3205.9536.098

示意图如下：

第2步1.75131.3593.60111.77212.310

第3步1.68830.0456.16617.55318.605

第4步1.64429.6248.64023.38824.933

第5步1.58530.76510.45329.63431.424

--------------------------------------------------------------------------------------

计算结论如下：

第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.930>

1.30满足要求!

[标高-4.000m]

第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.751>

[标高-8.000m]

第3步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.688>

[标高-12.000m]

第4步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.644>

[标高-16.000m]

第5步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.585>

[标高-20.000m]

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