《海堤工程设计规范》第十章稳定计算
- 格式:ppt
- 大小:607.50 KB
- 文档页数:35
赤峰市红山区城郊乡防洪工程5.6稳定计算5.6.1渗流及渗透稳定计算1)渗流分析的目的(1)确定堤身浸润线及下游逸出点位置,以便核算堤坡稳定。
(2)估算堤身、堤基的渗透量。
(3)求出局部渗流坡降,验算发生渗透变形的可能。
概括以上分析,对初步拟定的土堤剖面进行修改,最后确定土堤剖面及主渗,排水设备的型式及尺寸。
2)渗流分析计算的原则(1)土堤渗流分析计算断面应具有代表性。
(2)土堤渗流计算应严格按照《堤防工程设计规范》(GB50286-981)第8.1.2条及本规范附录E的有关规定执行。
3)渗流分析计算的内容(1)核算在设计洪水持续时间内浸润线的位置,当在背水侧堤坡逸出时,应计算出逸点位置,逸出段与背水侧堤基表面的出逸比降。
(2)当堤身、堤基土渗透系数K≥10-3cm/s时,应计算渗流量。
(3)设计洪水位降落时临水侧堤身内自由水位。
4)堤防渗流分析计算的水位组合(1)临水侧为设计洪水位,背水侧为相应水位。
(2)临水侧为设计洪水位,背水侧无水。
(3)洪水降落时对临水侧堤坡稳定最不利情况。
5)渗透计算方法堤防渗流分析计算方法按照《堤防工程设计规范》(GB50286-98)附录E3的透水堤基均质土堤渗流计算即——渗流问题的水力学解法。
6)土堤渗流分析计算计算锡泊河左岸(0-468)横断面,堤高 5.05米(P=2%),半支箭左岸(0+302.25)横断面,堤高6.46米(P=2%),该两段堤防均属于 2级堤防,堤防渗流计算断面采用1个断面计算即可。
采用《堤防工程设计规范》中透水堤基均质土堤下游坡无排水设备或有贴坡式排水稳定渗流计算公式:TH L TH H D 88.0m k q q 11210++−+=)( (E.3.1)H m m b 121+−+=)(H H L (E2.1-3)11112m m H L +=∆ (E2.1-4) 当K≤k 0时h 0=a+H 2=q÷⎭⎬⎫⎩⎨⎧+++⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++•T H a m T K H a m H m m K 44.0)(5.0)5.0()5.0(122022222+H 2 ……………(E.3.2-2) 对于各种情况下坝体浸润线均可按下式确定X=k·T 'q h y −+k '2202q h y − ……………(E.3.2-6)式中:q'= )(0211120211m 2m 2k h m H L h H −++−+0211010m k h m H L h H T −+−(E.3.2-7)k ——堤身渗透系数; k 0——堤基渗透系数;H 1——水位到坝脚的距离(m ); H 2——下游水位(m ); H ——堤防高度(m );q ——单位宽度渗流量(m 3/s·m ); m 1——上游坡坡率,m 1=3.0;m2——下游坡坡率,m2=3.0;b——坝体顶部宽度6.0m;h0——下游出逸点高度(m);锡伯河采用数据列表如下:正常工况锡伯河渗流计算结果表锡伯河防洪堤筑堤土为低液限粉土,基础为砂砾基础,强透水地基,堤身部分为相对不透水层,基础和堤身渗透系数相差100倍以上,下游无水,经计算堤身和堤脚无无出逸点,渗流稳定。
中华人民共和国国家标准堤防工程设计规范GB50286-98主管部门:中华人民共和国水利部批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:1998年10月15日中华人民共和国建设部关于发布国家标准《堤防工程设计规范》的通知建标[1998]185号根据国家计委“一九九二年工程建设标准制订修订计划”(计综合[1992]490号文附件二)的要求,由水利部会同有关部门共同制订的《堤防工程设计规范》,经有关部门会审,批准为强制性国家标准,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行。
本规范由水利部负责管理,由水利部水利水电规划设计总院负责具体解释工作,由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
一九九八年十月八日前言国家标准《堤防工程设计规范》是根据国家计委于1992年以计综合〔92〕490号《一九九二年工程建设标准制订修订计划》的要求,由水利部负责主编,具体由水利部水利水电规划设计总院会同水利部黄河水利委员会、广西自治区水利厅等十二个单位共同编制而成。
该规范经有关部门会审,建设部以建标(1998)185号文批准,并会同国家质量技术监督局联合发布。
该规范在编制过程中,编制组进行了广泛地调查研究,认真总结我国堤防工程建设的实践经验,广泛征求了全国有关单位和专家的意见,同时检索、参考了国外主要国家的有关设计指标和先进标准。
本规范由水利部负责管理,具体解释工作由水利部水利水电规划设计总院负责。
在使用过程中,各单位应积极总结经验,并将意见寄往水利部水利水电规划设计总院国家标准《堤防工程设计规范》管理组(地址:北京市安德路六铺炕,邮编:100011),以供修订时参考。
国家标准《堤防工程设计规范》的主编单位:水利部水利水电规划设计总院。
参编单位:水利部黄河水利委员会、广西自治区水利厅、黑龙江省水利水电勘测设计研究院、河南黄河河务局、山东黄河勘测设计院、江苏省水利勘测设计院、湖北省水利勘测设计院、湖南省水利勘测设计院、广东省水利勘测设计院、河海大学、水利部信息研究所等。
堤防加固工程稳定计算软土强度指标的选用(陈启庆)摘要: 讨论了堤防加固工程施工期抗滑稳定计算中,采用各种强度指标的合理性。
指出对于已固结软土层采用不排水强度指标计算成果偏小,应采用经修正的固结不排水强度指标,分析了如何确定修正系数,介绍了沧江河堤防加固工程施工期抗滑稳定计算实例。
关键词: 堤防加固; 抗滑稳定; 软土地基; 修正系数中图分类号: TU432 文献标识码: B 文章编号: 1001-9235(2012)02-0032-03沿海和南方地区的堤防加固工程中,经常遇到堤基为淤泥质土或淤泥等软土的情况,软土的强度指标在堤坡抗滑稳定计算中起到决定性的作用。
堤防边坡稳定计算过程中,设计人员一般根据GB50286-98 《堤防工程设计规范》选用计算方法和强度指标。
然而,淤泥或淤泥质土的不排水强度指标一般为(5〜7 kPa , 3°〜5° ),较固结不排水强度指标和固结排水强度指标要小得多,故经常出现稳定渗流期及水位降落期满足稳定计算要求而施工期却远远不能满足的情况,需要在软基处理上投入大量的工程投资。
若采用软土的不排水强度指标验算现状堤坡抗滑稳定,计算得抗滑稳定安全系数远远小于1,计算结果与现状矛盾,这显然是不合理的。
假定其他土层的试验误差较小,基本反映了原位土的强度,那么造成这样“不合理”的主要原因是选用的软土强度指标不能反映原位土的强度,存在较大的偏差。
1 软土抗剪强度的分析在地质报告上经常会发现,同一层淤泥质土,堤顶和堤脚钻孔土样A 和B 的不排水强度指标相差不大。
然而,两个部位软土的固结应力是不一样的,固结后的抗剪强度指标应当有较明显的差别。
出现这样的情况主要有以下原因:①直剪和三轴仪试验均为室内试验,取样、运输、搬运等操作不可避免地引起土样的结构扰动,土样的物理特性发生了变化。
②试验方法只能近似模拟原位土的受力和排水条件,要做到完全一致是不可能的。
目前,要正确测定土的强度指标是极为困难的,不仅取决于土的种类,而且在更大程度上取决于土的密度、含水率、初始应力状态、排水条件等因素[1]。
海岸工程设计——斜坡式海堤上海海事大学第一部分:设计潮位的计算1、海堤工程设计规范SL435-2008:按极值工型分布进行频率分析,应符合下列规定:对n年连续的年最高或最低潮(水)位序列hi,其均值h万按式(A.0.1—1)计算,均方差S及年频率为P的年最高或最低潮(水)位可按式(A.0.2—1)和式(A.0.2—2)计算确定,其中λpN是与频率P及资料年数咒有关的系数,可按表A.0.2采用。
用excel进行统计(附表1)○1=1.6904○2s=0.2097○3重现期T R(年)与年频率P(%)的关系可按式(A.0.4)计算。
P(%)=100/50=2%当n=45,p=2%,λpn=2.913当n=50,p=2%,λpn=2.889内插法求n=47,p=2%时λpn=2.903hp=+λpn×s=2.299m计算结果:取设计潮位hp=2.299米。
第二部分:设计波浪计算○150年一遇的累积频率P=2%○2资料已知:平均波高=1.03m、计算点水深d=4.2m○3/d=1.03/4.2=0.245○4不同累积频率的波高也可按式(6.1.3)进行换算式中:H F=累积频率为F的波高;H=平均波高;H*=考虑水深因子的系数,其值为H/d;F=累积频率计算结果:H2%=1.92m,取设计波浪1.92米。
第三部分:海堤断面形式(堤身边坡)本设计采用斜坡式海堤,且为单坡形式。
取外坡坡度1:2,内坡坡度1:1.5。
第四部分:波浪爬高计算E.0.1 单一坡度的斜坡式海堤在正向规则波作用下的爬高可按下列规定确定:1本条所列公式适用于下列条件:1)波浪正向作用。
2)斜坡坡度l:m,m为1~5。
3)堤脚前水深d一(1.5~5.0)H。
4)堤前底坡i≤1/50。
2正向规则波在斜坡式海堤上的波浪爬高如图E.0.1所示,可按式(E.0.1—1)~式(E.0.1—5)计算。
式中R——波浪爬高,m;H——波高,m;L——波长,m;R1——KΔ=l、H=lm时的波浪爬高,m;(R1) m——相应于某一d/L时的爬高最大值,m;M——与斜坡的m值有关的函数;R(M)——爬高函数;KΔ——与斜坡护面结构型式有关的糙渗系数,可按表E.0.1确定。
I C SP备案号:中华人民共和国水利行业标准S LSL -2007滩涂治理和海堤工程技术规范Technical Code For Tidal Zone Regulation And Sea Wall Project(修订报批稿)2007-03-发布2007-05-01实施中华人民共和国水利部发布前言《滩涂治理和海堤工程技术规范》是中国水利学会滩涂湿地保护与利用专业委员会等11个单位,根据1994年5月水利部建设司下达建技(1994)3号“关于组织编制《围海工程技术规范》的通知”和水利部发布的《水利技术标准编写规定》(SL1-2002)进行编制的。
在编制规范过程中,受国家法律法规和政策调整,经历了征求意见稿、征求意见后修改稿、送审稿、报批稿、报批稿修订稿5个阶段,对我国现有滩涂治理和海堤工程建设进行了调查和研究,征求了沿海省市各有关单位的意见,并与相关标准进行了协调。
本规范共分14章8个附录,包括滩涂治理和海堤工程的规划、设计、施工、工程管理、环境影响评价和水土保持、经济评价等技术内容。
本规范的强制性条文为:,并以黑体字标识。
本规范批准部门:中华人民共和国水利部本规范主持机构:水利部建设与管理司本规范解释单位:水利部建设与管理司本规范主编单位:中国水利学会滩涂湿地保护与利用专业委员会浙江省围垦技术开发中心本规范参编单位:河海大学浙江中水围海技术咨询中心福建省水利水电建设技术中心水利部江河咨询中心江苏省农业资源开发局上海市水务工程设计研究院浙江省河口海岸研究所武汉大学珠江水利委员会本规范出版、发行单位:中国水利水电出版社本规范主要起草人:左仲谋、李开运、周家苞、黄罗春、潘桂娥、金利军、裘江海、朱小敖、戚宪涛、张文雷、刘家豪、潘少华、赵善基、徐世钧、刁守白、姚慰城、蔡正、蒋纬、沈佩君、董兆英本规范审查会议技术负责人:本规范体例格式审查人:目次1 总则 (1)2 术语 (3)3 工程等级划分和设计标准 (5)3.1 工程等级划分 (5)3.2 设计标准 (5)4 基本资料 (8)4.1 一般规定 (8)4.2 水文、气象 (8)4.3 地形 (9)4.4 工程地质与土壤 (9)4.5 建筑材料 (10)4.6 社会经济与环境影响 (10)5 工程规划 (11)5.1 规划原则 (11)5.2 规划主要内容 (11)5.3 开发目标 (11)5.4 开发分期 (12)5.5 堤线规划 (12)5.6 水闸 (12)5.7 泵站 (13)5.8 围区配套设施 (13)6 设计潮位与设计波浪 (15)6.1 设计潮位 (15)6.2 设计波浪 (15)7 滩涂治理和海堤工程地基处理 (17)7.1 地基承载力 (17)7.2 软基处理 (17)8 海堤设计 (19)8.1 一般规定 (19)8.2 海堤断面 (19)8.3 海堤防护 (21)8.4 海堤稳定计算 (23)8.5 海堤沉降计算 (25)8.6 龙口与堵口 (26)9 交叉建筑物设计 (29)9.1 一般规定 (29)9.2 闸址选择 (29)9.3 闸的规模 (29)9.4 闸的结构布置 (29)9.5 闸的结构设计 (30)9.6 泵站设计 (30)10 保滩促淤设计 (31)10.1 一般规定 (31)10.2 丁坝的布置和断面 (31)10.3 顺坝的布置和断面 (32)10.4 丁、顺坝坝体结构和材料 (33)10.5 生物促淤 (33)11 滩涂治理和海堤工程施工 (34)11.1 一般规定 (34)11.2 施工测量放样 (34)11.3 地方材料 (34)11.4 地基的处理与施工 (35)11.5 海堤填筑施工 (37)11.6 交叉建筑物的施工 (38)11.7 施工质量评定与工程验收 (38)12 工程管理 (40)12.1 一般规定 (40)12.2 管理机构和人员编制 (40)12.3 工程管理、保护范围和管理工作内容 (40)12.4 工程检查和监测 (41)12.5 交通和通信设施 (42)12.6 生物工程和其它维护管理设施 (42)12.7 管理单位生活设施和生产经营区建设 (42)12.8 工程年运行管理费测算 (42)13 环境影响评价和水土保持 (44)13.1 一般规定 (44)13.2 环境影响评价 (44)13.3 水土保持 (44)14 经济评价 (46)14.1 一般规定 (46)14.2 财务评价 (46)14.3 国民经济评价 (46)14.4 不确定性分析 (47)附录A 波浪计算 (48)A.1 风浪计算的基本要素 (48)A.2 风浪要素计算公式 (49)A.3 波浪浅水变形计算 (50)A.4 破碎波高确定 (52)附录B 地基固结度计算 (53)附录C 软基处理 (58)C.1 塑料排水带换算直径 (58)C.2 竖向排水通道的布置与打设长度 (58)C.3 预压方式与固结后地基强度增长的计算 (58)C.4 固结时间计算 (59)附录D 波浪爬高、越浪量、波浪力和护坡计算 (60)D.1 波浪爬高计算 (60)D.2 海堤越浪量计算 (64)D.3 波浪力 (66)D.4 护坡计算 (70)附录E 海堤圆弧滑动稳定计算 (75)E.0.1 有效固结应力法 (75)E.0.2 θ=0法 (76)附录F 堵口水力计算 (77)附录G 堵口的转化口门线 (79)附录H 海堤(闸、站)工程项目划分 (84)标准用词说明 (85)条文说明.................................................... 错误!未定义书签。
堤防渗流稳定计算的探讨及应用摘要:渗透变形是造成堤防在洪水期间险情的主要原因之一,要确保堤防建设的安全运行,就要维护且保障堤防的渗流稳定性。
本文针对堤防渗流稳定计算展开分析探讨,分析了不同的建设工程对堤防渗流稳定性的影响,并以某工程为例,进行应用的探析。
关键词:堤防渗流;渗流稳定;计算;应用;达西定律前言渗流问题会出现在多种工程中,影响着工程的质量,比如土建工程、水利工程、地质工程等,其中水利工程中研究的渗流,主要针对地表下的土壤以及地表人工堆砌的土体建筑物中的渗流情况。
普遍都是在河道或者渠道上面修建水工建筑物,以土石坝,堤防最为常见,当建筑物修建完成之后,由于某些原因会造成渗流问题,建筑物或者土质地基会受到不良影响。
因此,务必要重视渗流稳定的计算。
1.影响堤防渗流稳定的因素⑴堤防渗流稳定受到穿堤建筑物的影响穿堤建筑物的修建一般都伴随着堤防局部的开挖回填,且穿堤建筑物施工结束后,建筑物与堤防之间的接触面往往最易产生渗漏通道,渗流沿着接触面逐渐将土体颗粒冲出堤防外,最终造成渗透破坏,堤防就会出现沉降和变形的情况,并且接触冲刷的发展速度往往较快,对堤防的威胁很大,严重时会造成堤防溃堤。
⑵堤防渗流稳定受到跨河堤建筑物影响在跨河桥梁建筑工程中,要跨越河流两侧的堤防,因为桥墩所埋的桩基基础相对较深,土体会受到其扰动影响而导致易透水层的出现,且桩基施工的过程中所出现的震动,也会影响到土体的结构稳定性,因此桩周容易发生绕桩渗流,特别在土质较为松软的区域受到跨河建筑物的影响更加明显,要引起重视。
⑶堤防渗流稳定受到挖掘堤防后基坑的影响建设取水泵房及取水井等建筑物的时候,普遍情况下都会在堤后挖掘基坑降水。
在汛期的时候,基坑内的低水位和堤防迎水面的水位之间所出现的水头差较大,明显提高了堤防两侧的水力坡度,使堤防的稳定性受到影响[3]。
所以,针对堤防后进行基坑挖掘的时候,要分析堤防和堤基的渗流情况,及堤防边坡的稳定性,并采取相应的工程防治措施。
上海海事大学海岸工程课程设计某岛屿海堤工程设计学院:海洋科学与工程学院专业:港口航道与海岸工程班级:港航63姓名:罗方指导教师:李俊花完成日期:2019年05月20日目录一、项目背景1、1 工程位置选择1、2 工程主要内容二、自然条件2、1 气象与水文条件2、2 工程地质条件三、防潮(洪)标准与级别3、1 海堤工程的防潮(洪)标准3、2 海堤工程的级别3、3 确定设计潮位3、4 确定设计波浪要素四、堤身设计4、1 断面选型4、2 基本尺寸拟定4、2、1 堤顶高程4、2、2 堤顶宽度4、2、3 胸墙设计4、2、4 越浪量的验算4、3 护坡4、3、1 护面单个块体的稳定质量4、3、2 护面层厚度4、3、3 护垫4、3、4 护底块石4、3、5 护脚设计五、防浪墙强度与稳定性验算5、1 波浪力作用计算5、2防浪墙抗滑抗倾稳定验算摘要:拟在某岛屿附近通过围恳工程建造中型规模电厂、工程岸线分为南段与北段,并依据当地地质条件与水文动力要素沿海建造海堤保护沿岸设施。
关键词:海堤、斜坡式、防浪墙、稳定验算Abstract:In a near islands by surrounding it with heartfelt construction medium size power plant、Theengineering shoreline is divided into the south and the north, the coastal dynamic factors andaccording to the local geological conditions and hydrological construction of seawall protectionfacilities along the coast、Keywords: seawall, slope type, wave wall, stability checking、正文:一、工程位置1、1、工程位置拟在某岛屿附近通过围恳工程建造中型规模电厂、工程岸线分为南段与北段、该地区地震烈度为6度、1、2、工程内容海堤设计内容包括南段堤与北段海堤,南段海堤总长1284m,北段海堤总长778m。