路基路面工程课件之路基防护与支挡结构设计.ppt

1、School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科路基路面工程课件路基路面工程课件之路基防护与支之路基防护与支挡结构设计挡结构设计东南大学东南大学 道路与铁道工程道路与铁道工程 国家重点学科国家重点学科Highway and Railway Engineering,National Key Discipline东南大学交通学院东南大学交通学院路基路面工程教学小组路基路面工程教学小组1School of Transportation Southeast University，

2、China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科p第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护(slope protection)p第二节第二节 支挡结构的类型和构造支挡结构的类型和构造(types and construction)p第三节第三节 挡土墙结构布置挡土墙结构布置(structure layout)p第四节第四节 挡土墙的土压力计算挡土墙的土压力计算(calculation of earth pressure)p第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计(design of retaining wall)p第六节第六节 轻型挡土墙轻型挡土墙(light reta

3、ining wall)p第七节第七节 其它支挡结构其它支挡结构(other types)主要内容主要内容(main contents)2School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科1）种草）种草(planting grass)适宜坡高不大、边坡适宜坡高不大、边坡不陡于不陡于1:1.0的土质易种的土质易种植边坡，其表面水径流速植边坡，其表面水径流速度应低于度应低于0.6m/s。边坡坡度在边坡坡度在1:1.01:2.0时时也可种草，也可种草，但但应采取应采取固定草种布或网

4、固定草种布或网格固定格固定撒种等方法。撒种等方法。11、植物防护、植物防护(plant protection)第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护(slope protection)3School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科 2）铺草皮）铺草皮(turf)表面水径流速度在表面水径流速度在0.6m/s1.8m/s之之间时不宜种草，而间时不宜种草，而应根据情况按平铺、应根据情况按平铺、水平叠置、垂直坡水平叠置、垂直坡面叠置、斜叠置等面叠置、斜叠置等不同方法铺草皮，不

5、同方法铺草皮，必要时可先浆砌防必要时可先浆砌防护，在浆砌内部铺护，在浆砌内部铺草皮，以减小水流草皮，以减小水流冲刷。冲刷。草皮防护示意图：草皮防护示意图：a)a)平铺平面；平铺平面；b)b)平铺剖面；平铺剖面；c)c)水平叠铺；水平叠铺；d)d)垂直叠铺；垂直叠铺；e)e)斜交叠铺；斜交叠铺；f)f)网格式网格式第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护11、植物防护、植物防护(plant protection)4School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节第一节

6、路基坡面防护路基坡面防护1、植物防护、植物防护(plant protection)3）客土喷播）客土喷播(external-soil spray seeding)客土喷播是将含有客土喷播是将含有植物植物生长所需营养的基质材料混合胶结材料喷附在生长所需营养的基质材料混合胶结材料喷附在岩基坡面上，在岩基坡面上创造出宜于岩基坡面上，在岩基坡面上创造出宜于植物植物生长的硬度的、牢固且透生长的硬度的、牢固且透气、与自然表土相近的土板块，种植出可粗放管理的气、与自然表土相近的土板块，种植出可粗放管理的植物植物群落，最大群落，最大程度地恢复自然生态。程度地恢复自然生态。5School of Transpor

7、tation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科 4）植树）植树(plant trees)主要用于堤岸边的河滩、沙漠及雪害地区的防护林等情况，主要起到：主要用于堤岸边的河滩、沙漠及雪害地区的防护林等情况，主要起到：降低河滩水流速度及改变水流方向；降低河滩水流速度及改变水流方向；防风固沙；防风固沙；防雪等作用。防雪等作用。低等级公路也可在路两侧进行植树，以起到固土、降尘、绿化、诱导视线等低等级公路也可在路两侧进行植树，以起到固土、降尘、绿化、诱导视线等作用。作用。第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护11、植

8、物防护、植物防护(plant protection)6School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护1 1、植物防护、植物防护(plant protection)5）景观设计）景观设计(landscape design)边坡防护设计应与道路景观设计、道路稳定设计相协调。边坡防护设计应与道路景观设计、道路稳定设计相协调。7School of Transportation Southeast University，China 东南大学道

9、路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科1）砂浆抹面防护）砂浆抹面防护(masonry pulp and facework protection)主要用于石质挖方坡面，以防止岩石表面风化。但要求岩主要用于石质挖方坡面，以防止岩石表面风化。但要求岩表完整未剥落、表面较平整，一般抹面的厚度在表完整未剥落、表面较平整，一般抹面的厚度在210cm。2）喷浆防护）喷浆防护(gunite covering protection)用于易风化且坡面不平整的岩石挖方边坡，一般厚度在用于易风化且坡面不平整的岩石挖方边坡，一般厚度在510cm。喷浆坡面应设置排水孔。喷浆坡面应设置排水孔。3）勾缝、

10、灌浆、嵌补）勾缝、灌浆、嵌补(pointing,grouting and insertion)防止水分渗入缝隙。防止水分渗入缝隙。22、工程防护、工程防护(Engineering protection)第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护8School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科4 4）干砌片石护面）干砌片石护面(rip-dry bank protection)有单层与双层之分，须做砂垫层，厚度一般不小于有单层与双层之分，须做砂垫层，厚度一般不小于20cm20c

11、m，主要用于坡面或排水沟渠。主要用于坡面或排水沟渠。第一节第一节 路基坡面防护路基坡面防护22、工程防护、工程防护(Engineering protection)9School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科4）浆砌片石护面（墙）浆砌片石护面（墙）(rip-dry bank protection)封闭软质岩层封闭软质岩层、高填方路堤表面高填方路堤表面及较及较破碎的挖方边坡破碎的挖方边坡，一，一般立交内凹的夹角部分及较破碎的挖方边坡须全浆砌防护，般立交内凹的夹角部分及较

12、破碎的挖方边坡须全浆砌防护，其它可采用菱形、拱形、方格形等防护方式，其间土体可种其它可采用菱形、拱形、方格形等防护方式，其间土体可种草或铺草皮。草或铺草皮。护护面面墙墙高度高度H(m)H(m)路路堑边堑边坡坡护护面面墙墙厚度厚度(m)(m)顶宽顶宽b b底底宽宽d d2 21 1：0.50.50.400.400.400.406 6陡于陡于1 1：0.50.50.400.400.40+0.10H0.40+0.10H6H106H101 1：0.50.51 1：0.750.750.400.400.40+0.05H0.40+0.05H10H1510HNG，或，或Ex tan(+)E)Ey y+G+G，

13、使破裂棱体不会沿墙背或假想使破裂棱体不会沿墙背或假想墙背下滑。墙背下滑。一般仰斜挡土墙为避免土压力过大，很少采用平缓背坡，不易出现一般仰斜挡土墙为避免土压力过大，很少采用平缓背坡，不易出现 i i的情况，不出现第二破裂面；衡重式挡墙的上墙或悬臂式墙，的情况，不出现第二破裂面；衡重式挡墙的上墙或悬臂式墙，因采用的是假想的墙背，因采用的是假想的墙背，=，只要，只要 i i，即存在第二破裂面。即存在第二破裂面。第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算（4）大俯角墙背的主动土压力）大俯角墙背的主动土压力第二破裂面法第二破裂面法 （second failure plane）40Scho

14、ol of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第二破裂面的出现及其计算第二破裂面的出现及其计算 第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算衡重式挡土墙的推导见衡重式挡土墙的推导见（derivation of active pressure）41School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科延长墙背法延长墙背法（5）折线形墙背的土压力计算）

15、折线形墙背的土压力计算延长墙背法延长墙背法-P134第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算42School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科力多边形法力多边形法（force polygon method）P135 Ea-式式6-29 30第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算力多边形法力多边形法43School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点

16、学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科等效内摩擦角法等效内摩擦角法（equivalent internal friction angle method)D D一般增加一般增加510（P136）力多边形法力多边形法(数解法数解法)P137 Ea-式式6-32（6）粘性土土压力计算）粘性土土压力计算 （earth pressure of cohesive soil）库仑理论本来只考虑不具有粘聚力的砂性土的土压力问题。库仑理论本来只考虑不具有粘聚力的砂性土的土压力问题。当墙背填料为粘性土时，土的粘聚力对主动土压力的影响很大，当墙背填料为粘性土时，土的粘聚力对主动土压力的影响很大，因此应考虑粘聚力的影

17、响。可以以库仑理论为基础计算粘性土因此应考虑粘聚力的影响。可以以库仑理论为基础计算粘性土主动土压力，但需要近似，主要有以下近似方法：主动土压力，但需要近似，主要有以下近似方法：第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算44School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科不同土层的土压力计算不同土层的土压力计算（7）不同土层的土压力计算）不同土层的土压力计算(Calculation of earth pressure in different soil la

18、yers)P139 Ea-式式6-38第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算45School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科9、有限范围填土的土压力计算、有限范围填土的土压力计算(calculation of earth pressure in limited backfill）P139 Ea-式式6-40第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算有限范围填土的土压力计算有限范围填土的土压力计算46School of Transpo

19、rtation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科有限范围填土的土压力计算有限范围填土的土压力计算10、被动土压力计算、被动土压力计算（calculation of passive earth pressure）P139 Ea-式式6-40第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算47School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科11、车辆荷载的换算、车辆荷载的换算（

20、conversion of vehicle loads）换算方法换算方法（conversion method）：换算为对应于墙后填料的一定高度的均布土层。换算为对应于墙后填料的一定高度的均布土层。换算土层高换算土层高（corresponding layer height）：h0=q/其中：其中：墙高墙高H 2.0m时，时，q=20.0kN/m2；墙高墙高H 10.0m时，时，q=10.0kN/m2；墙高墙高H在在2.0m 10.0m时，时，q内插取用。内插取用。第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算48School of Transportation Southeast U

21、niversity，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算p12、计算参数、计算参数(parameter)填料的计算内摩擦角和重度填料的计算内摩擦角和重度(internal friction angle and gravity of backfill)墙背摩擦角墙背摩擦角(friction angle)49School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科1）浸水的填料受到）

22、浸水的填料受到水的浮力作用水的浮力作用(flotage effect)而使土压力减小；而使土压力减小；2）砂性土的）砂性土的内摩擦角内摩擦角受水的影响不大，可认为浸水后不变，但受水的影响不大，可认为浸水后不变，但粘性土浸水后粘性土浸水后抗剪强度抗剪强度(shear strength)显著降低；显著降低；3）墙背与墙面均受到静水压力，在墙背与墙面水平一致时，两）墙背与墙面均受到静水压力，在墙背与墙面水平一致时，两者互相平衡；而者互相平衡；而当有一水位差当有一水位差时，则墙身受到静水压力差所引起时，则墙身受到静水压力差所引起的推力；的推力；4）墙外水位骤然降落，或者墙后暴雨下渗在填料内出现渗流时，

23、）墙外水位骤然降落，或者墙后暴雨下渗在填料内出现渗流时，填料受到填料受到渗透动水压力渗透动水压力。渗水性填料，动水压力一般很小，可略。渗水性填料，动水压力一般很小，可略而不计；而不计；5）墙身受到水的浮力作用，而使其）墙身受到水的浮力作用，而使其抗倾覆及抗滑动稳定性抗倾覆及抗滑动稳定性减弱。减弱。考虑因素考虑因素（considerations）：第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算p13.浸水挡土墙土压力计算浸水挡土墙土压力计算(earth pressure of retting retaining wall）50School of Transportation Sout

24、heast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科6）墙后填料应尽量用片、碎石或砂性土墙后填料应尽量用片、碎石或砂性土分层填筑并夯实，并做分层填筑并夯实，并做好排水设施。好排水设施。7）挡土墙修建在挡土墙修建在设计裂度为设计裂度为8度及度及8度以上的度以上的地震区地震区，以及修筑，以及修筑在地震时可能发生大规模在地震时可能发生大规模滑坡崩塌的地段或软弱地基滑坡崩塌的地段或软弱地基(如软弱粘如软弱粘性土层性土层)、地震强度和稳定性验算、地震强度和稳定性验算(stability analysis）。8）验算时要考虑破裂棱体和挡土墙身分

25、别承受）验算时要考虑破裂棱体和挡土墙身分别承受地震力的作用地震力的作用，将将地震荷载与恒载组合地震荷载与恒载组合，并考虑常年水位的浮力；不考虑季节性，并考虑常年水位的浮力；不考虑季节性浸水的影响，其他外力，包括车辆荷载的作用均不考虑。浸水的影响，其他外力，包括车辆荷载的作用均不考虑。第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算51School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算当填料为砂性土时当填料为

26、砂性土时（arenosol）（1）浸水部分重度采用水中重度；）浸水部分重度采用水中重度；（2）浸水前后的内摩擦角不变；）浸水前后的内摩擦角不变；（3）破裂面为一平面，并且不考虑进水对破裂面的影响。）破裂面为一平面，并且不考虑进水对破裂面的影响。因此，浸水挡土墙因此，浸水挡土墙土压力土压力Eb可采用不可采用不浸水时的浸水时的土压力土压力Ea扣除因浮力影响而扣除因浮力影响而减少的减少的土压力土压力Eb52School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第四节第四节 挡土墙结构

27、的土压力计算挡土墙结构的土压力计算填土为黏性土时（填土为黏性土时（cohesive soil）由于粘性土浸水后由于粘性土浸水后c值减少明显，要求将值减少明显，要求将上下两部分土层上下两部分土层分分为不同性质的土层进行计算土压力。为不同性质的土层进行计算土压力。先计算水位以上的土压力先计算水位以上的土压力E1；然后再将上层填土重量作为荷；然后再将上层填土重量作为荷载载,计算进水部分的土压力计算进水部分的土压力E2；两部分的矢量为全墙土压力。；两部分的矢量为全墙土压力。53School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程

28、国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科1）尽可能采用）尽可能采用重心低的墙身断面形式重心低的墙身断面形式。2）基础尽可能置于）基础尽可能置于基岩或坚硬的均质土层基岩或坚硬的均质土层上；遇有软粘土、饱上；遇有软粘土、饱和砂土或严重不均匀地基时，应采取适当措施进行加固处理。和砂土或严重不均匀地基时，应采取适当措施进行加固处理。3）挡土墙宜采用）挡土墙宜采用浆砌片浆砌片(块块)石石、混凝土和钢筋混凝土修筑混凝土和钢筋混凝土修筑。当。当采用干砌片采用干砌片(块块)石时，墙高须加以限制：设计烈度为石时，墙高须加以限制：设计烈度为8度时，一度时，一般不超过般不超过5m；9度时，一般不超过度时，一般

29、不超过3m。4）墙体应以垂直通缝分段墙体应以垂直通缝分段，每段长度不宜超过，每段长度不宜超过15m。地基变化。地基变化或地面标高突变处，也应设置通缝。或地面标高突变处，也应设置通缝。5）应）应严格控制砌筑质量严格控制砌筑质量，石料要嵌挤紧密，砂浆要饱满，砂浆，石料要嵌挤紧密，砂浆要饱满，砂浆标号按非地震区要求提高一级采用。标号按非地震区要求提高一级采用。p14、一般防震措施、一般防震措施（earthquake protection）第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算54School of Transportation Southeast University，China

30、 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算p15、地震荷载的计算、地震荷载的计算（calculation of seismic loads）下一页下一页下一页下一页55School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算p15、地震荷载的计算、地震荷载的计算（calculation of seismic loads）56School

31、of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第四节第四节 挡土墙结构的土压力计算挡土墙结构的土压力计算p16、地震力作用下的土压力计算、地震力作用下的土压力计算 （Calculation of earth pressure under the force of earthquake）计算时只要进行地震力合成计算时只要进行地震力合成（Synthesis of seismic force）57School of Transportation Southeast University，C

32、hina 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科1、施加于挡土墙的荷载分类，见表、施加于挡土墙的荷载分类，见表5.4.22（classification of load applied to retaining wall）第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计(design of retaining wall)58School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科2、挡土墙的荷载组合，见表、挡土墙的荷载组合，见表5.4.23（load combin

33、ation）第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计59School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计60School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科3、挡土墙的设计原则、挡土墙的设计原则（design principal）p按按“极限状态分项系数法极限状态分项系数法”进行设计，其设计的极限状态分构进行设计，其设计的

34、极限状态分构件件承载力极限状态和正常使用极限状态承载力极限状态和正常使用极限状态。（1）承载力极限状态）承载力极限状态（limit state of bearing capacity）：1）整个挡土墙或挡土墙的一部分失去刚体平衡）整个挡土墙或挡土墙的一部分失去刚体平衡;2）挡土墙构件或连接部件因材料承受的强度超过极限而破）挡土墙构件或连接部件因材料承受的强度超过极限而破坏，或因超过塑性变形而不适于继续承载；坏，或因超过塑性变形而不适于继续承载；3）挡土墙结构变为机动体系或局部失去平衡）挡土墙结构变为机动体系或局部失去平衡极限状态分项荷载系数极限状态分项荷载系数（partial coeffici

35、ent for loads）见表见表6-11第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计61School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科3、挡土墙的设计原则、挡土墙的设计原则（design principal）p按按“极限状态分项系数法极限状态分项系数法”进行设计，其设计的极限状态分进行设计，其设计的极限状态分构件构件承载力极限状态和正常使用极限状态承载力极限状态和正常使用极限状态。（2）正常使用极限状态）正常使用极限状态（serviceability limit state）

36、：1）影响正常使用或外观变形；）影响正常使用或外观变形；2）影响正常使用的耐久性局部破坏；）影响正常使用的耐久性局部破坏；3）影响正常使用的其他待定状态。）影响正常使用的其他待定状态。极限状态的分项荷载系数除极限状态的分项荷载系数除Ep取取0.5外，其余均取外，其余均取1.0（3）合力偏心距计算时的极限状态）合力偏心距计算时的极限状态（eccentricity of resultant force）分项荷载系数取值同正常使用极限状态。分项荷载系数取值同正常使用极限状态。第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计62School of Transportation Southeast Universit

37、y，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科4、挡土墙的设计荷载、挡土墙的设计荷载（design load），其它见规范，其它见规范 JTG D30第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计63School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计5、挡土墙的荷载分项系数（、挡土墙的荷载分项系数（partial coefficient for load）64School of Transportation Sou

38、theast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科6、挡土墙稳定性验算、挡土墙稳定性验算（stability analysis)含：含：抗滑稳定性验算抗滑稳定性验算 (stability against sliding)抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定性验算 (stability against overturning)（1）抗滑稳定性验算）抗滑稳定性验算 (checks for sliding)目的：目的：检查基底在土压力、检查基底在土压力、自重等作用下的摩阻力抵自重等作用下的摩阻力抵抗挡土墙滑动的能力。抗挡土墙滑动的能力。第五节第

39、五节 挡土墙设计挡土墙设计65School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科（1）抗滑稳定性验算）抗滑稳定性验算-保证基底摩阻力低抗滑移力保证基底摩阻力低抗滑移力 (checks for sliding)第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计66School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计67School of T

40、ransportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科（2）抗倾覆稳定性验算）抗倾覆稳定性验算 (checks for overturning)目的：目的：检查墙身绕检查墙身绕墙趾向外转动倾覆墙趾向外转动倾覆的抵抗能力。的抵抗能力。第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计68School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科（2）抗倾覆稳定性验算）抗倾覆稳定性验算保证抵抗墙身绕墙趾向外

41、转动倾覆的能力保证抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力 (checks for overturning)第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计69School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科（3）挡土墙稳定性验算要求）挡土墙稳定性验算要求(requirements of stability analysis）第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计70School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重

42、点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科u7、基底应力及合力偏心距验算、基底应力及合力偏心距验算 (base stress and eccentricity of resultant force）第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计 71School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计72School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁

43、道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计 73School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计p基础的容许承载力基础的容许承载力(allowable bearing capacity)岩石地基的承载力较高，一般不会产生不均匀沉陷岩石地基的承载力较高，一般不会产生不均匀沉陷(non-uniform settlement)。土质地基较为复杂，其承载力与地基的。土质地基较为复杂，其承载力与地基的物理力学性质、地面形态、基础埋置深度、

44、基底倾斜度等有关，物理力学性质、地面形态、基础埋置深度、基底倾斜度等有关，可根据地质调查、钻探试验及既有建筑物的调查对比分析确定。可根据地质调查、钻探试验及既有建筑物的调查对比分析确定。如：如：74School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计p基础的容许承载力基础的容许承载力(allowable bearing capacity)75School of Transportation Southeast University，China

45、 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计p基础的容许承载力基础的容许承载力(allowable bearing capacity)76School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科为了保证墙身具有足够的为了保证墙身具有足够的强度，应根据经验选择强度，应根据经验选择12个控制断面进行验个控制断面进行验算，如墙身底部、二分算，如墙身底部、二分之一墙高处、上下墙之一墙高处、上下墙(凸凸形及衡重式墙形及衡重式墙)交

46、界处。交界处。根据根据公路砖石及混凝土桥涵设计规范公路砖石及混凝土桥涵设计规范的规定，当构件的规定，当构件采用分项安全系数的极限状态设计时，荷载效应不利组合采用分项安全系数的极限状态设计时，荷载效应不利组合的设计值，应小于或等于结构抗力效应的设计值的设计值，应小于或等于结构抗力效应的设计值。8、墙身截面强度验算、墙身截面强度验算(checks for wall section strength)验算断面的选择验算断面的选择第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计77School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学

47、科东南大学道路与铁道工程国家重点学科9、增加挡土墙稳定性的措施、增加挡土墙稳定性的措施 (measures to increase stability of retaining wall)（1）增加抗滑稳定性的方法）增加抗滑稳定性的方法(measures to increase stability against sliding)1）设置倾斜基底）设置倾斜基底(sloping base)2）采用凸榫形基础）采用凸榫形基础(tenon foundation)第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计78School of Transportation Southeast University，China

48、 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科9、增加挡土墙稳定性的措施、增加挡土墙稳定性的措施（2）增加抗倾覆稳定性的方法）增加抗倾覆稳定性的方法(measures to increase stability against overturning)1）展宽墙趾）展宽墙趾(extend toe)2）改变墙面及墙背坡度）改变墙面及墙背坡度 (change slope)3）改变墙身断面类型）改变墙身断面类型 (change types of wall section)第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计79School of Transportation Southeast

49、 University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计10、重力式挡土墙设计、重力式挡土墙设计(design of gravity retaining wall)下一页下一页下一页下一页80School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计10、重力式挡土墙设计、重力式挡土墙设计(design of gravity retaining wall)81Scho

50、ol of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计下一页下一页下一页下一页后页后页82School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大学道路与铁道工程国家重点学科第五节第五节 挡土墙设计挡土墙设计下一页下一页83School of Transportation Southeast University，China 东南大学道路与铁道工程国家重点学科东南大