水土压力计算表格
- 格式:xls
- 大小:119.50 KB
- 文档页数:4
本工程场地平坦,经过与类似工程的比较,土体上部底面超载20kPa;假定支护墙面垂直光滑,故采用郎肯土压力理论计算,计算土压力时首先要确定土压力系数,主动土压力系数和被土压力系数的计算分式分别如下[2]:主动土压力系数:o 2a tan (45/2)K ϕ=- 被动土压力系数:2p (tan 45/2)K ϕ=︒+ 其中:a K ——主动土压力系数; p K ——被动土压力系数;ϕ——土的摩擦角。
()12210111011222222218tan 45tan450.756222020.756202015.122200 1.50.7562015.1210tan 45tan 450.704222K kPaP K c kPa P K z c kPaK P K z c ϕσσγϕγ︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭==-=⨯-⨯==-=+⨯⨯-⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-()()()2223223331332200.70421511.092200 1.500.60.70421511.0921.5tan 45tan 450.463222200 1.500.60.463211 5.722kPaP K z c kPaK P K z c kPa P K z γϕγγ+⨯-⨯=-=-=+⨯+⨯⨯-⨯=-︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=+⨯+⨯⨯-⨯-=-4224441442223.082118.09825tan 45tan 450.40622249.850.406227.514.796288.610.406227.50.94c kPaK P K z c kPa P K z c kPaϕγγ=-⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=⨯-⨯=-=-=⨯-⨯=5225551552622666130tan 45tan 450.33322288.610.3332029.507288.610.5142029.5079tan 45tan 450.72922288.6K P K z c kPa P K z c kPaK P K z c ϕγγϕγ︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=⨯-⨯==-=⨯-⨯⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=662722777177210.72923013.352146.030.72923055.2112tan 45tan 450.656222146.030.65623539.1652192.720.656235kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K z c γϕγγ⨯-⨯==-=⨯-⨯=︒⎛⎫⎛⎫=︒-=︒-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯69.794kPa=828881882929991992tan 450.58322192.720.58323558.8752252.420.58323593.68tan 450.29522252.420.2952074.46K P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K ϕγγϕγγ⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==102101010110102112112252.420.2952074.46tan 450.36122252.420.361229.855.3042820.820.361229.8260tan 450.4722z c kPaK P K z c kPa P K z c kPaK ϕγγϕ-=⨯-⨯⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯==-=⨯-⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭1111111112122121212111222820.820.472253.5313.91821238.720.472253.5511.167tan 450.523221238.720.523263556.752P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K γγϕγ=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯==213213131311313221581.820.5232631327.063tan 450.361221581.820.361229.8535.21722150.220.361229.81275.962z c kPaK P K z c kPa P K z c kPa γϕγγ-=⨯-⨯=⎛⎫=︒-= ⎪⎝⎭=-=⨯-⨯⨯==-=⨯-⨯=被动土压力,2,2tan 452a i pk i p i P K z c K γϕ=+⎛⎫=︒+ ⎪⎝⎭()(),—kPa ()pk p i i i P i K i c i kPa ϕ︒式中:支护结构内侧,第层土中计算点的被动土压力强度标准值;—第层土的被动土压力系数;、—第层土的粘聚力、内摩擦角;8228881882922999199221015.25tan 45tan 45 1.7138222421.912524.22733tan 45tan 45 3.392222856.22856.2tan 45K P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K z c kPaK ϕγγϕγγ︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+==︒1021010110102112211111111111228tan 45 2.7698222798.3222372.6821tan 45tan 45 2.1172221893.3622778.05P K z c kPaP K z c kPaK P K z c kPa P K z c kPaK ϕγγϕγγ︒⎛⎫⎛⎫+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=1222121212112122132213131311313218.25tan 45tan 45 1.91192222542.5323198.5028tan 45tan 45 2.76982224480.502P K z c kPa P K z c kPaK P K z c kPa P K z c ϕγγϕγγ︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+=︒⎛⎫⎛⎫=︒+=︒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+==+6054.85kPa=深基坑支护技术及类型支护技术按功能分常用的有以下一些:1、挡土系统:常用的有钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙。
地层参数按《岩土勘察报告》选取,由于岩土体中基本无水,所以水压力的 计算按水土合算考虑。
选取可能出现的最不利受力情况埋深断面进行计算。
根据洞门的纵剖面图,及埋深不大,在确定盾构机拱顶处的均布围岩竖向压力 可直接取全部上覆土体自重作为上覆土地层压力盾构机所受压力:Pe =W+ P0P01= Pe + G/DLP 仁Pe x 入P2=(P+Y D)入式中:入为水平侧压力系数,入=0.47h 为上覆土厚度,h=6.65m丫为土容重,f=1.97 t/m3G 为盾构机重,G=360 tD 为盾构机外径,D=6.45 m ; L 为盾构机长度,L=8.0m ; P0为地面 上置荷载,P0=2 t/m2; P01为盾构机底部的均布压力;P1为盾构机拱顶处的侧向水土压力;P2为盾构机底部的侧向水土压力; Pe=1.97>6.65+2=15.1t/m2P01=15.1+360/( 6.45>8.0) =22.1t/m2P2 =(15.1+1.97^6.45) X).47=13.1t/m2盾构的推力主要由以下五部分组成:F = F ! F 2 F 3 F 4 F 5Pe 时, P1=15.1X).47=7.1t/m2 式中:F1为盾构外壳与土体之间的摩擦力;F2为刀盘上的水平推力引起的推力F3为切土所需要的推力;F4为盾尾与管片之间的摩阻力F5为后方台车的阻力1F l (F e P01 P l P2)DL 心4式中:山土与钢之间的摩擦系数,计算时取J =0.31 F1(15.1 22.1 7.1 13.1) 6.45 8.0 0.3二=697.5t4F2 二二4(D2P d)P d ( h 十^)式中:P d为水平土压力,2D 6.45h 6.65 9.875m2 2P d =0.47 1.97 9.875 =9.1t/m2F24(6.452 9.1) = 297tF3 之/4( D2C)式中:C为土的粘结力,C=4.5t/m2兀 2F3 (6.45 4.5)147t4F4 =W』c式中:WC、卩C为两环管片的重量(计算时假定有两环管片的重量作用在盾尾内,当管片容重为2.5t/m3,管片宽度按1.2m计时,每环管片的重量为19.3t), 两环管片的重量为38.6t考虑。
1.土压力计算1.1东面、北面基坑土压力计算:1.1.1 主动土压力计算:Ea(1 1)=(18×0.7+20)×0.528-2×19.5×0.727=-11.141(kPa)Ea(1 2)=(20+18×3.5)×0.528-2×19.5×0.727=15.471(kPa)Ea(2 1)=(18×3.5+20)×0.492-2×17×0.701=17.0002(kPa)Ea(2 2)=(18×3.5+20+19×3.9)×0.492-2×17×0.701=53.462(kPa)Ea(3 1)=(18×3.5+20+19×3.9)×0.422-2×19×0.65=41.600(kPa)Ea(3 2)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5)×0.422-2×19×0.65=45.394(kPa)Ea(4 1)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5)×0.217-2×16×0.466=21.132(k Pa)Ea(4 2)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.217-2×16×0.466=21.544(kPa)Ea(5 1)=Ea(4 2)=17.544(kPa)Ea(5 2)=Ea(5 1)=17.544(kPa)Ea(6 1)=(18×3.5+20+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.277-2×28×0.526=17.08(kPa)Ea(6 2)=Ea(6 1)=17.08(kPa)1.1.2 被动土压力计算:Ep(5 1)=0×4.6+2×16×2.145=68.640(kPa)Ep(5 2)=(0+0.7×19)×4.6+2×16×2.145=129.82(kPa)Ep(6 1)=(0+0.7×19)×3.613+2×1.901×28=154.509(kPa)Ep(6 2)=(0+0.7×19+18×0.6)×3.613+2×1.901×28=171.851(kPa)1.1.3 净土压力计算:Ep(5 1)=68.64-17.544=51.096(kPa)Ep(5 2)=129.82-17.544=112.276(kPa)Ep(6 1)=154.509-17.08=137.429(kPa)Ep(6 2)=171.851-17.08=154.771(kPa)黄土粉质粘土粉土粉土粉土1.2西面基坑土压力计算:1.2.1 主动土压力计算:Ea(1 1)=(18×0.7+20+75)×0.528-2×19.5×0.727=28.46(kPa)Ea(1 2)=(20+18×3.5+75)×0.528-2×19.5×0.727=55.071(kPa)Ea(2 1)=(18×3.5+20+75)×0.492-2×17×0.701=53.9(kPa)Ea(2 2)=(18×3.5+20+75+19×3.9)×0.492-2×17×0.701=90.36(kPa)Ea(3 1)=(18×3.5+20+75+19×3.9)×0.422-2×19×0.65=73.25(kPa)Ea(3 2)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5)×0.422-2×19×0.65=77.044(kPa)Ea(4 1)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5)×0.217-2×16×0.466=37.407(k Pa)Ea(4 2)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.217-2×16×0.466=33.819(kPa)Ea(5 1)=Ea(4 2)=33.819(kPa)Ea(5 2)=Ea(5 1)=33.819(kPa)Ea(6 1)=(18×3.5+20+75+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.277-2×28×0.526=37.855(kPa)Ea(6 2)=Ea(6 1)=37.855(kPa)1.2.2 被动土压力计算:Ep(5 1)=0×4.6+2×16×2.145=68.640(kPa)Ep(5 2)=(0+0.7×19)×4.6+2×16×2.145=129.82(kPa)Ep(6 1)=(0+0.7×19)×3.613+2×1.901×28=154.509(kPa)Ep(6 2)=(0+0.7×19+18×0.6)×3.613+2×1.901×28=171.851(kPa)1.2.3 净土压力计算:Ep(5 1)=68.64-33.819=34.821(kPa)Ep(5 2)=129.82-33.819=96.001(kPa)Ep(6 1)=154.509-37.855=116.654(kPa)Ep(6 2)=171.851-37.855=133.996(kPa)黄土粉质粘土粉土粉土粉土1.3南面基坑土压力计算:1.3.1 主动土压力计算:Ea(1 1)=(18×0.7+20+90)×0.528-2×19.5×0.727=36.38(kPa)Ea(1 2)=(20+18×3.5+90))×0.528-2×19.5×0.727=62.991(kPa)Ea(2 1)=(18×3.5+20+90))×0.492-2×17×0.701=61.28(kPa)Ea(2 2)=(18×3.5+20+90)+19×3.9)×0.492-2×17×0.701=97.74(kPa)Ea(3 1)=(18×3.5+20+90)+19×3.9)×0.422-2×19×0.65=79.58(kPa)Ea(3 2)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5)×0.422-2×19×0.65=83.374(kPa)Ea(4 1)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5)×0.217-2×16×0.466=40.662(k Pa)Ea(4 2)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.217-2×16×0.466=37.074(kPa)Ea(5 1)=Ea(4 2)=37.074(kPa)Ea(5 2)=Ea(5 1)=37.074(kPa)Ea(6 1)=(18×3.5+20+90)+19×3.9+18×0.5+19×0.1)×0.277-2×28×0.526=42.02(kPa)Ea(6 2)=Ea(6 1)=42.02(kPa)1.1.2 被动土压力计算:Ep(5 1)=0×4.6+2×16×2.145=68.640(kPa)Ep(5 2)=(0+0.7×19)×4.6+2×16×2.145=129.82(kPa)Ep(6 1)=(0+0.7×19)×3.613+2×1.901×28=154.509(kPa)Ep(6 2)=(0+0.7×19+18×0.6)×3.613+2×1.901×28=171.851(kPa)1.1.3 净土压力计算:Ep(5 1)=68.64-37.074=51.096(kPa)Ep(5 2)=129.82-37.074=112.276(kPa)Ep(6 1)=154.509-17.08=137.501(kPa)Ep(6 2)=171.851-17.08=154.771(kPa)黄土粉质粘土粉土粉土粉土。
雨水干管水力计算表(面积
注:
1.因为缺少嘉鱼县暴雨强度公式的资料,这里采用与嘉鱼县气候相近的武汉暴雨强度公式q=983×(1+0.65×Lg(P 政工程中南设计院发布。
取设计重现期P=5年 ,设计降雨历时t等于集水时间t
2.由于堆场底部做了防渗处理,所以径流系数ψ=1
3.取折减系数m=2
4.本计算表采用钢筋混凝土圆管(满流,n=0.013)水力计算表。
采用塑料管材(n=0.009)如HDPE时,或者夹砂玻璃钢
5.非金属管道内流速不应大于5m/s,以免水流冲刷破坏管道
6.3个跌水井为溢流堰式跌水井
(面积叠加法)
式q=983×(1+0.65×Lg(P))/((T+4)^0.56),该公式由中国市如HDPE时,或者夹砂玻璃钢管RPMP时,排水能力会更好。