大学城复线隧道沿山立交至终点段支挡结构计算书

大学城复线隧道沿山立交至终点段（K5+200~K6+840）支挡结构计算书工程号：第第7页目录一、工程概述 41工程概况 4二、设计依据及采用规范 51设计依据 52采用规范 6三、工程地质条件 61地形地貌 62地质构造 63地层岩性 74基岩面起伏及强风化带特征 95水文地质条件 106不良地质现象 117特殊岩土与有害气体 118区域地震 129土、石可挖性分类 12四、设计标准及计算参数 131设计标准 132岩土物理力学指标取值 13五、挡墙类型分布 14六、衡重式挡墙计算 1516m高衡重式挡墙计算 15210m高衡重式挡墙计算 36七、重力式挡墙计算 601. 5m高重力式挡墙计算 602. 3m高重力式挡墙计算 75八、悬臂式挡墙计算 891. 6m高悬臂式挡墙计算 892. 4m高悬臂式挡墙计算 104九、扶壁式挡墙计算 11817m高扶壁式挡墙计算 11928m高扶壁式挡墙计算 14239m高扶壁式挡墙计算 166十、锚杆挡墙计算 1901. 8m高断面面坡为0的板肋式锚杆挡墙计算 190十一、悬挑人行道计算 197工程概述1工程概况根据《重庆市主城区综合交通规划评估及优化》（2015-2030年）、《重庆市主城区综合交通规划》（2011-2020），大学城复线隧道工程位于大学城隧道北侧，西接一联络线即坪山大道和渝遂高速，东接内环快速路，并延伸至沙坪坝核心区，其所在的道路系统呈东西布置，为主城区中西部重要的交通走廊。本项目位于现状大学城隧道北侧约0.2km处平行布置，距离北侧规划西永隧道约3.8km、距双碑隧道约5.4km。项目西起坪山大道西山立交，往东穿越中梁山，止于内环红槽房立交以东天梨路。项目区位图设计依据及采用规范1设计依据（1）与业主单位签订的合同及工作任务书（2）本项目勘察设计合同；（3）《重庆市城乡总体规划（2007-2020年）》（2014年深化）；（4）《重庆市主城区综合交通规划（2005-2020）》；（5）重庆市主城区内外环之间高、快速连接通道优化规划；（6）沙坪坝区全区用地规划（2015年）；（8）沙坪坝天星桥片区最新控规资料；（9）项目周边发件红线（10）项目实测地形图及管线物探资料（2017.10重庆市勘测院）（11）大学城复线隧道工程红槽房立交工程地质初步勘察报告(K5+200～K6+840)【2018.08重庆市勘测院】详勘（12）重庆市城乡建设委员会关于大学城复线隧道工程初步设计对轨道交通影响的专项审查意见《渝建轨建控审【2019】192号》（13）《大学城复线隧道工程高边坡设计方案可行性评估报告》【2018.09重庆市达仕施工图审查有限公司】（14）大学城复线隧道工程（红槽房立交）洪水影响评价报告的批复《沙农发【2018】646号》（15）大学城复线隧道工程项目环境影响评价文件批准书《渝（沙）环准【2018】031号》（16）关于《大学城复线隧道工程社会稳定风险评估报告》备案的通知书沙稳办【2018】37号（17）其它相关资料2采用规范2.1《公路路基设计规范》（JTGD30-2015）2.2《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）2.3《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（2015版）2.4《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）2.5《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）2.6《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）2.7《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）2.8《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）2.9《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029-2004）2.10《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010）（2016版）2.11《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）工程地质条件1地形地貌本报告工点包含主线线路及红槽房立交，其线路行经场地原始地貌属构造剥蚀浅丘地貌，场地现状受人类活动改造成为居住区及城市道路。整体地形呈两端高中部低的态势，区内最高点位于场地西侧路基段的丘坡上，高程约335.0m，最低点位于场地中部的清水溪，高程为226.87m，最大相对高差约110m。场区内地形坡角一般为8～24°，局部坡角60°甚至更高（基岩斜坡或直立挡墙）。2地质构造大学城复线隧道工程场地位于川东南弧形地带，华蓥山帚状褶皱束东南部，构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动。其主线线路于隧道段里程K3+120附近穿越观音峡背斜后进入观音峡背斜东翼，本工点（K5+220～K6+840段）场地构造部位为观音峡背斜东翼，通过地表岩石露头及钻探岩芯反映，沿线岩层产状情况为：里程K5+220～K5+900段岩层倾向90，倾角60～40，优势产状为90∠55；里程K5+900～K6+320段岩层倾向90，倾角40～20，优势产状为90∠20；里程K6+320～K6+840段岩层倾向90，倾角20～6，优势产状为90∠10。通过调查，本工点挖方路基段场区主要发育有两组裂隙：J1裂隙倾向265～295，倾角32～48，优势产状为280∠35，裂隙面平直，延伸5m以上，裂隙宽一般3～5mm为主J2裂隙倾向175～200，倾角60～70，优势产状为186∠65，裂隙面较平直，延伸3～5m，裂隙宽一般5～10mm为主上述裂隙面为硬性结构面，结合很差；层面贯通性好，为软弱结构面，结合很差。区内节理发育程度为不发育，岩体较完整～完整，岩体呈厚层状～块状结构：3地层岩性经地面地质调查和钻探揭露情况，本工点沿线出露地层主要为全新统人工填土层(Q4ml)、残坡积层粉质粘土(Q4el+dl)、崩坡积层块石土(Q4col+dl)及侏罗系中下统自流井组(J1-2z)、侏罗系中统新田沟组(J2x)和侏罗系中统沙溪庙组(J2s)沉积岩层。各地层岩性特征依新老顺序简述如下：3.1第四系全新统(Q4)线路范围内分布的第四系全新统有人工填土、粉质粘土、崩坡积层块石土。分布范围广、厚度变化大。(1)人工填土(Q4ml)场区内人工填土可分为素填土及杂填土两类：=1\*GB3①素填土：紫褐色、灰色等杂色，主要由砂岩、泥岩块石和碎石及粘性土组成，局部含有少量的建筑垃圾、生活垃圾。块、碎石含量30～40，粒径一般50～600mm，结构主要呈稍密～中密状，稍湿。骨架颗粒粒径20～500mm为主，局部最大可达1m以上，含量一般为30%～40%，在厚度较大的地段中下部块(碎)石含量显著增高，局部可达到40%～70%，主要呈稍密～中密状，局部存在架空现象，状态稍湿～很湿(饱和)。主要分布于场地地表，厚度一般为0.5～5.0m，钻探揭露的最大厚度为12.7m（CK56），堆填时间一般在8年以上。分布区域主要为里程K5+200～K5+300段、里程K5+700～K6+200段场地地表。=2\*GB3②杂填土：杂色，主要由砖头、砼块、煤渣等建筑垃圾及少量砂泥岩碎块石组成，局部见有少量生活垃圾，部分钻孔（CK86~CK92）的岩芯可闻到腐臭味道（疑与回填的生活垃圾或CK88附近的化粪池泄露有关）。结构松散~稍密，稍湿，部分钻孔在钻探过程中曾钻遇混凝土路面。堆填年限一般大于10年，钻探揭露的厚度4.5m～33.20m（CK86），主要分布于里程K6+340～K6+750段场地地表及场地部分零星分布(CK38、CK50等)。受地下水活动的影响，该人工填土层底部与基岩接触地段常形成以软～可塑状粘性土为主、厚度0.10～0.30m(局部可达0.5m以上)的软弱层。(2)崩坡积块石土(Q4col+dl)紫褐色、杂色，主要由砂岩、泥岩块、粘性土等组成，堆积物主要为砂岩块石夹土，块石粒径一般0.2～1.5m，大者可达5m以上，块石含量20%～70%不等，但普遍大于50%；结构稍密～中密状。厚度变化大，钻探揭露的厚度0～4.0m（XK167），地表地质调查的厚度一般5～10m左右（见图3.3-1）；分布于里程K5+320段南侧观音峡背斜东翼构造剥蚀单面山的坡麓地带。 图3.3-1K5+320段南侧坡麓地带分布的崩坡积块石土(3)粉质粘土(Q4el+dl)紫色～黄褐色，一般呈软塑～可塑。无摇振反应，干强度中等，韧性中等～高，局部分布于场地相对低洼地段及丘坡地段，钻探揭露最大厚度4.5m左右(FSCK44)。～～～～～～～～角度不整合～～～～～～～～3.2侏罗系（J）本工点线路范围内分布的侏罗系地层，由新至老分为侏罗系中统沙溪庙组、新田沟组，下中统自流井组。(1)侏罗系中统沙溪庙组(J2s)为一套强氧化环境下的河湖相碎屑岩沉积建造。由砂岩、砂质泥岩不等厚的正向沉积韵律层组成。主要以紫红色、暗紫红色砂质泥岩夹浅黄色、灰白色砂岩为主，砂质泥岩、砂岩不等厚互层。沙溪庙组岩层主要分布于里程K6+080～K6+840段场地表层岩层。砂质泥岩：紫褐色～紫红色，主要矿物成分为粘土矿物，粉砂泥质结构，中厚层状构造。中风化岩体裂隙不发育，岩体较完整，岩质软。砂岩：灰色～灰白色，局部为紫灰色，主要矿物成份为石英、长石、云母等，细～中粒结构，厚层～中厚层状构造，钙质胶结、泥钙质胶结，以钙质胶结为主。中风化岩体裂隙不发育，岩体较完整，岩质较软。沙溪庙组以“关口砂岩”底为界，与下伏新田沟组呈假整合接触。假整合(2)侏罗系中统新田沟组(J2x)为一套强氧化环境下的河湖相碎屑岩沉积建造。由砂岩、砂质泥岩不等厚的正向沉积韵律层组成。岩性主要以灰绿色、黄绿色泥岩夹粉砂岩、石英细砂岩及紫红色泥岩为主，新田沟组岩层主要分布于里程K5+310～K6+080段场地表层岩层。砂质泥岩：灰绿色、黄绿色为主，主要矿物成分为粘土矿物，粉砂泥质结构，中厚层状构造。中风化岩体裂隙不发育，岩体较完整，岩质较软。砂岩：灰色为主，局部为紫灰色，主要矿物成份为石英、长石、云母等，细～中粒结构，厚层～中厚层状构造，钙质胶结、泥钙质胶结，以钙质胶结为主。中风化岩体裂隙不发育，岩体较完整，岩质较软。整合(3)中下统自流井组(J1-2z)为浅湖相泥岩及半深水湖相碳酸岩盐建造，其岩性以紫红色泥岩为主，夹黄灰色、浅灰色细砂岩、粉砂岩、黑灰色页岩，偶夹薄至中厚层状介壳灰岩、泥质灰岩、介壳含铁结核粉砂岩。自流井组岩层分布里程K5+020～K5+310段场地表层岩层，钻探揭露的自流井组岩层岩性主要为泥岩，钻探未揭露该组的粉砂岩及泥灰岩。泥岩：紫红色为主，局部呈灰绿色、黄灰色，粉砂泥质结构，中厚层状构造，偶夹生物碎屑灰岩。表层强风化带厚度较大（最厚可达15m，见XK20钻孔），岩心呈碎块状，风化裂隙发育；中风化岩心呈柱状、长柱状，岩体较完整。泥岩为K5+020～K5+310段场地表层主要岩层。4基岩面起伏及强风化带特征本工点线路范围内基岩埋深0.0～34.7m，基岩面倾角5～20°为主，总体与原始地貌一致，局部冲沟地段可达30°左右，岩土界面总体起伏较小。强风化层岩石厚度一般1.0～3.0m，强风化带岩石风化裂隙发育，岩体破碎，均为极软岩，多呈土状或土夹石状。5水文地质条件根据区域水文地质报告及相关资料，同时结合本次勘察成果，场地地下水主要靠大气降水、清水溪的补给，以及少量居民生活废弃水和城市给排水管渗水。本工点拟建场地内除清水溪外，无其它地表水体，场区内地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水，受大气降水和清水溪的水流补给，受季节、气候影响大，无统一地下水位，沿基岩面径流，向场地低洼处汇集，汇入清水溪，最终排泄出场地。(1)松散层孔隙水主要分布于第四系松散层中，由大气降水、清水溪及地下管网渗漏补给。大气降水后，降水大部分由地表或地下雨水管网排泄至清水溪，最终排出本工点场地；部分降水下渗入第四系松散层，在岩土界面上从高处往低处排泄或下渗进入基岩裂隙中。因此场地范围内地下水补、径、排相对简单，仅在地势低洼的沟谷地带出露松散层地下水。该类型地下水水量大小受地貌和覆盖层范围、厚度、透水性制约，受季节、气候影响大。根据各钻孔施工结束将孔内残留水抽干后，对所有钻孔进行的水位观测结果，在第四系土层厚度较小地段，孔内水位恢复很小，但在第四系土层厚度较大和清水溪附近地段，孔内水位恢复较快。同时，为测定场区内人工填土的渗透系数，本次勘察选取了钻孔CK23、CK56两个钻孔进行了简易抽水试验。根据抽水试验结果：CK23钻孔内的地下水在30分钟以内抽干，经24小时观察，水位基本没有恢复；CK56钻孔的抽水试验结果见表3.5-1、图3.5-1。根据该结果估算，场地内的素填土层的渗透系数K约为1.515m/d。鉴于本场地填土层均匀性差，大粒径块石含量较多，结合重庆地区经验，场地内的素填土层为中等～强透水层。根据重庆地区经验，场区内的粉质粘土层的渗透系数可取0.10m/d，为弱透水层。鉴于简易抽水试验结果结合本次勘察期间大气降水较少的实际情况，可认为本场地一般不含松散层孔隙水或地下水水量较小，地下水水位一般在岩土界面附近。表3.5-1钻孔抽水成果钻孔编号土层名称含水层厚度(m)下伏基岩静止水位(m)水位降深SW(m)稳定流量Q(m3/d)渗透系数K(m/d)CK56素填土41.1砂岩10.40.219.1251.515注：含水层厚度以推测下伏砂质泥岩界面取41.1m。图3.5-1钻孔抽水成果(2)基岩裂隙水基岩中地下水主要集中在岩体裂隙中，岩层中构造裂隙总体不发育，不利于地下水赋存和接受补给，基岩中地下水水量有限，呈脉状分布。由于地下水主要由大气降水和清水溪的水流补给，水量受季节和气候影响明显。本场地基岩岩性主要为砂岩和泥岩，泥岩为相对隔水层或不含水层，砂岩为透水层或含水层。基岩裂隙水主要依靠第四系孔隙水及少量的大气降水补给。由于补给源单一、补给量匮乏，因此场区内基岩裂隙水含量甚微。根据现场调查，场区内基岩露头处均没有发现地下水渗出。6不良地质现象经调查和收集资料，本次勘察范围内地层层序正常，未见滑坡、崩塌、泥石流、采空区等不良地质现象；场地未发现对工程不利的暗藏河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等埋藏物。7特殊岩土与有害气体根据勘察，场地的特殊性岩土为人工填土和强风化基岩层。其中，特殊性土可分为素填土及杂填土，在场地内均大范围分布，厚度0~33.2m，其厚度差异较大，均匀性差，对各建构筑物的影响为不均匀沉降可能引起地面开裂，以及对桩基成孔的不利影响(塌孔、沉渣控制等)。风化岩分布于整个场地基岩表层，风化裂隙发育，岩质软，岩体破碎，厚度一般1.0～3.0m左右。根据本次勘探成果，本场地除里程K6+340～K6+750段地表的杂填土层内含生活垃圾，可能存在有害气体外，场地其余各岩土层中无有毒有害气体存在。故里程K6+340～K6+750段桩孔应避免采用人工成孔，采用机械成孔方式。8区域地震据历史地震记载和近期地震观测资料，1989年11月20日距重庆40多公里的渝北区统景镇（北纬29°51′，东经106°57′）发生的5.2～5.4级地震，震中烈度6度，是重庆地区有地震记载以来震中距重庆市区最近，震级最强的首次破坏性地震，以前重庆及邻区的地震震级皆小，地震设防裂度6，属地震频率高，震级小的弱震区。2008年5月12日四川省汶川发生8.0级地震，该地震为距离100公里内震级大于7级，震中距离最近、震级最高、影响最大的地震，该地震距工程区约300公里，工程区破坏烈度相当于6度。根据中国地震动峰值加速度区划图（GB18306－2015），拟建场区的抗震设防烈度为6度，场地设计基本地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。9土、石可挖性分类根据《市政工程地质勘察规范》（DBJ50-174-2014）附录A，场地土、石可挖性分类如下：Ⅱ级(普通土)：沿线的粉质粘土。粉质粘土主要呈可塑状。Ⅲ级(硬土)：沿线稍密～中密人工填土、崩坡积土及基岩强风化带。人工填土分为素填土及杂填土，由砂、泥岩块碎石、粘性土、建筑垃圾及少量生活垃圾等组成，块碎石含量30～70%不等，粒径一般为20～500mm，偶可达1.5m以上，结构稍密～中密，稍湿～湿润；岩石风化强烈，呈碎块状，质软，部分呈土状或土夹石状。Ⅳ级(软石)：中等风化的砂质泥岩、泥岩。呈层状～块状结构，裂隙不发育，此类土在该场地主要分布。本场地自流井组泥岩的岩体基本质量等级为V级；自流井组砂岩、新田沟组砂质泥岩及部分砂岩（天然抗压强度<30Mpa）、沙溪庙组砂质泥岩及部分砂岩（天然抗压强度<30Mpa）的岩体基本质量等级为IV级。Ⅴ级(次坚石)：中等风化的砂岩，层状～块状结构，裂隙不发育，此类土在该场地次要分布。本场地新田沟组部分砂岩（天然抗压强度>30Mpa）、沙溪庙组部分砂岩（天然抗压强度>30Mpa）的岩体基本质量等级为III级。设计标准及计算参数1设计标准1.1抗震设防烈度：6度，基本设防；1.2边坡工程安全等级：Ⅰ级；1.3道路设计荷载等级：城-A级；1.4设计合理使用年限：50年；1.5边坡稳定安全系数：1.6结构重要性系数γ0：一级边坡，γ0=1.1；二级边坡，γ0=1.0。2岩土物理力学指标取值挡墙类型分布本工程路基支挡结构类型有重力式挡墙、衡重式挡墙、锚板挡墙、重力式路堤墙及折背式挡墙等几种型式，各挡墙选用型式如下表：表4.2-2挡墙设置分段表序号起讫桩号编号位置挡墙类型长度（m）最大高度（m）1K0+405.000～K0+506.0001号A匝道板肋式锚杆挡墙10011.62K0+053.328～K0+097.0002号地面层C匝道重力式挡墙435.43K0+200.000～K0+291.7203号地面层C匝道悬臂式挡墙91.725.34K6+633.000～K6+721.0004号天梨路高架悬臂式挡墙884.25K6+633.000～K6+721.0005号天梨路高架悬臂式挡墙885.26K6+701.100～K6+732.2506号天梨路高架仰斜式挡墙325.57K5+415.775～K5+429.4287号主线护脚墙26.658K6+470.000～K6+592.2468号内环仰斜挡墙+格架护坡152109K6+592.000～K6+674.0009号内环扶壁式挡墙、悬臂式挡墙547.510K0+188.000～K0+230.20010号A匝道重力式挡墙42.25.111K0+587.022～K0+632.25811号C匝道重力式挡墙44.73.312K0+145.268～K0+171.09512号F匝道衡重式挡墙308.413K0+588.147～K0+655.19113号C匝道重力式挡墙682.714内环K6+906.934左侧～内环K6+971.934左侧14号内环扶壁式+重力65915内环K6+908.982右侧～内环K6+976.982右侧15号内环扶壁式+重力68916内环K6+645.042右侧～内环线K6+660.042右侧16号内环重力15617还建道路BK0+170.000左侧～还建道路BK0+206.000左侧还建道路B1#还建道路B衡重361018主线：K5+350.000～K5+420.000右侧还建道路C1#还建道路C扶壁+悬臂70919K0+170.000～K0+183.000左侧还建道路C2#还建道路C扶壁198衡重式挡墙计算本工程衡重式挡墙均为非浸水衡重式路肩墙，选用断面高度在6~10m之间，采用C20素混凝土筑模浇筑，道路荷载等级为城-A级，人行道设计荷载为4KPa，现以高度6、10m两个断面具体计算如下：16m高衡重式挡墙计算原始条件:墙身尺寸:墙身总高:6.000(m)上墙高:2.400(m)墙顶宽:1.000(m)台宽:0.600(m)面坡倾斜坡度:1:0.000上墙背坡倾斜坡度:1:0.500下墙背坡倾斜坡度:1:-0.250采用1个扩展墙址台阶:墙趾台阶b1:0.500(m)墙趾台阶h1:0.800(m)墙趾台阶面坡坡度为:1:0.100墙底倾斜坡率:0.100:1下墙土压力计算方法:力多边形法物理参数：圬工砌体容重:23.000(kN/m3)圬工之间摩擦系数:0.400地基土摩擦系数:0.500墙身砌体容许压应力:2100.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力:280.000(kPa)墙身砌体容许剪应力:110.000(kPa)材料抗压极限强度:1.600(MPa)材料抗力分项系数:2.310系数醩:0.0020场地环境:一般地区墙后填土内摩擦角:30.000(度)墙后填土粘聚力:0.000(kPa)墙后填土容重:20.000(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角:17.500(度)地基土容重:25.600(kN/m3)修正后地基承载力特征值:300.000(kPa)地基承载力特征值提高系数:墙趾值提高系数:1.200墙踵值提高系数:1.300平均值提高系数:1.000墙底摩擦系数:0.400地基土类型:岩石地基地基土内摩擦角:25.000(度)土压力计算方法:库仑坡线土柱:坡面线段数:1折线序号水平投影长(m)竖向投影长(m)换算土柱数120.0000.0001第1个:定位距离0.000(m)城-A级地面横坡角度:20.000(度)填土对横坡面的摩擦角:8.000(度)墙顶标高:0.000(m)挡墙分段长度:10.000(m)荷载组合信息:结构重要性系数:1.100荷载组合数:2=====================================================================第1种情况:一般情况=============================================组合系数:1.3501.挡土墙结构重力分项系数=0.900√2.填土重力分项系数=1.400√（考虑重力不利）3.填土侧压力分项系数=1.400√4.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400√=============================================[土压力计算]计算高度为6.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=30.002(度)城-A级路基面总宽=20.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆7列布置宽度=3.186(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000布置宽度B0=3.186(m)分布长度L0=19.586(m)荷载值SG=700.000(kN)换算土柱高度h0=0.561(m)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角：30.548(度)Ea=70.129(kN)Ex=27.548(kN)Ey=64.492(kN)作用点高度Zy=0.927(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=30.005(度)第1破裂角=30.002(度)Ea=56.358(kN)Ex=28.175(kN)Ey=48.810(kN)作用点高度Zy=0.927(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=36.802(度)城-A级路基面总宽=20.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆7列布置宽度=5.509(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.00016.137033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.00036.106053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.00036.106073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.00051.580093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.00041.264布置宽度B0=5.509(m)分布长度L0=21.804(m)荷载值SG=1231.193(kN)换算土柱高度h0=0.512(m)按力多边形法计算得到:破裂角：37.698(度)Ea=76.326(kN)Ex=76.187(kN)Ey=4.611(kN)作用点高度Zy=1.666(m)墙身截面积=13.032(m2)重量=299.736(kN)衡重台上填料重(包括超载)=28.582(kN)重心坐标(1.791,-1.084)(相对于墙面坡上角点)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度=5.711(度)Wn=326.689(kN)En=63.541(kN)Wt=32.669(kN)Et=98.528(kN)滑移力=65.859(kN)抗滑力=156.092(kN)滑移验算满足:Kc=2.370>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足:方程值=77.708(kN)>0.0地基土层水平向:滑移力=104.362(kN)抗滑力=194.617(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.865>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw=1.614(m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂Zx=2.844(m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂Zy=4.527(m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3=2.836(m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂Zy3=1.425(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=236.091(kN-m)抗倾覆力矩=703.511(kN-m)倾覆验算满足:K0=2.980>1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足:方程值=323.431(kN-m)>0.0(三)地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力=390.230(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=467.419(kN-m)基础底面宽度B=2.432(m)偏心距e=0.018(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.198(m)基底压应力:趾部=167.606踵部=153.362(kPa)最大应力与最小应力之比=167.606/153.362=1.093作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.018<=0.200*2.432=0.486(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=167.606<=360.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=153.362<=390.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=160.484<=300.000(kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五)上墙截面强度验算上墙重力Ws=88.320(kN)上墙墙背处的Ex=28.175(kN)上墙墙背处的Ey=14.088(kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂Zw=0.838(m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂Zy=0.927(m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂Zx=1.736(m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂Zn=0.706(m)截面宽度B=2.200(m)偏心距e1=0.394(m)截面上偏心距验算满足:e1=0.394<=0.250*2.200=0.550(m)截面上压应力:面坡=96.570背坡=-3.472(kPa)压应力验算满足:计算值=96.570<=2100.000(kPa)拉应力验算满足:计算值=3.472<=280.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-5.813<=110.000(kPa)斜截面剪应力检算:验算斜截面与水平面的夹角=26.588(度)斜剪应力验算满足:计算值=17.050<=110.000(kPa)[极限状态法]: 重要性系数?0=1.100 验算截面上的轴向力组合设计值Nd=133.934(kN) 轴心力偏心影响系数醟=0.663 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.200(m2) 材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数鉬=2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=1.000 计算强度时: 强度验算满足:计算值=147.328<=1009.796(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足:计算值=147.328<=1009.796(kN)(六)墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积=12.732(m2)重量=292.836(kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.614(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力=374.840(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=462.967(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=1.235(m)截面宽度B=2.480(m)偏心距e1=0.005(m)截面上偏心距验算满足:e1=0.005<=0.250*2.480=0.620(m)截面上压应力:面坡=152.935背坡=149.355(kPa)压应力验算满足:计算值=152.935<=2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-18.377<=110.000(kPa)[极限状态法]: 重要性系数?0=1.100 验算截面上的轴向力组合设计值Nd=510.783(kN) 轴心力偏心影响系数醟=0.957 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.480(m2) 材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数鉬=2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=0.983 计算强度时: 强度验算满足:计算值=561.861<=1644.209(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足:计算值=561.861<=1615.462(kN)(七)台顶截面强度验算[土压力计算]计算高度为5.200(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=30.002(度)城-A级路基面总宽=20.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆7列布置宽度=3.186(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000布置宽度B0=3.186(m)分布长度L0=19.586(m)荷载值SG=700.000(kN)换算土柱高度h0=0.561(m)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角：30.548(度)Ea=70.129(kN)Ex=27.548(kN)Ey=64.492(kN)作用点高度Zy=0.927(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=30.005(度)第1破裂角=30.002(度)Ea=56.358(kN)Ex=28.175(kN)Ey=48.810(kN)作用点高度Zy=0.927(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=35.649(度)城-A级路基面总宽=20.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆7列布置宽度=4.830(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.0000.000033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.0000.000053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.0000.000073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.0000.000093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.0000.000布置宽度B0=4.830(m)分布长度L0=21.202(m)荷载值SG=1050.000(kN)换算土柱高度h0=0.513(m)按力多边形法计算得到:破裂角：37.049(度)Ea=49.140(kN)Ex=49.051(kN)Ey=2.969(kN)作用点高度Zy=1.249(m)[强度验算]验算截面以上，墙身截面积=10.700(m2)重量=246.100(kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.671(m)[容许应力法]:法向应力检算:作用于截面总竖向力=326.461(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=271.188(kN-m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=0.831(m)截面宽度B=2.100(m)偏心距e1=0.219(m)截面上偏心距验算满足:e1=0.219<=0.250*2.100=0.525(m)截面上压应力:面坡=252.868背坡=58.048(kPa)压应力验算满足:计算值=252.868<=2100.000(kPa)切向应力检算:剪应力验算满足:计算值=-25.409<=110.000(kPa)[极限状态法]: 重要性系数?0=1.100 验算截面上的轴向力组合设计值Nd=450.894(kN) 轴心力偏心影响系数醟=0.787 挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.100(m2) 材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa) 圬工构件或材料的抗力分项系数鉬=2.310 偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数豮=0.978 计算强度时: 强度验算满足:计算值=495.984<=1144.748(kN) 计算稳定时: 稳定验算满足:计算值=495.984<=1119.326(kN)=====================================================================第2种情况:组合2=============================================组合系数:1.3501.挡土墙结构重力分项系数=0.900√2.填土重力分项系数=0.900√（考虑重力有利）3.填土侧压力分项系数=1.400√4.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400√=============================================[土压力计算]计算高度为6.242(m)处的库仑主动土压力无荷载时的破裂角=30.002(度)城-A级路基面总宽=20.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆7列布置宽度=3.186(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000布置宽度B0=3.186(m)分布长度L0=19.586(m)荷载值SG=700.000(kN)换算土柱高度h0=0.561(m)计算上墙土压力按假想墙背计算得到:第1破裂角：30.548(度)Ea=70.129(kN)Ex=27.548(kN)Ey=64.492(kN)作用点高度Zy=0.927(m)因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面存在：第2破裂角=30.005(度)第1破裂角=30.002(度)Ea=56.358(kN)Ex=28.175(kN)Ey=48.810(kN)作用点高度Zy=0.927(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角=36.802(度)城-A级路基面总宽=20.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)经计算得，路面上横向可排列此种车辆7列布置宽度=5.509(m)布置宽度范围内车轮及轮重列表:第1列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)010.6000.25030.00030.000022.4000.25030.00030.000030.6000.60070.00070.000042.4000.60070.00070.000050.6000.60070.00070.000062.4000.60070.00070.000070.6000.600100.000100.000082.4000.600100.000100.000090.6000.60080.00080.000102.4000.60080.00080.000第2列车:中点距全部破裂体轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)013.7000.25030.00030.000025.5000.25030.00016.137033.7000.60070.00070.000045.5000.60070.00036.106053.7000.60070.00070.000065.5000.60070.00036.106073.7000.600100.000100.000085.5000.600100.00051.580093.7000.60080.00080.000105.5000.60080.00041.264布置宽度B0=5.509(m)分布长度L0=21.804(m)荷载值SG=1231.193(kN)换算土柱高度h0=0.512(m)按力多边形法计算得到:破裂角：37.698(度)Ea=76.326(kN)Ex=76.187(kN)Ey=4.611(kN)作用点高度Zy=1.666(m)墙身截面积=13.032(m2)重量=299.736(kN)衡重台上填料重(包括超载)=28.582(kN)重心坐标(1.791,-1.084)(相对于墙面坡上角点)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.400采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下:基底倾斜角度=5.711(度)Wn=326.689(kN)En=63.541(kN)Wt=32.669(kN)Et=98.528(kN)滑移力=65.859(kN)抗滑力=156.092(kN)滑移验算满足:Kc=2.370>1.300滑动稳定方程验算：滑动稳定方程满足:方程值=77.708(kN)>0.0地基土层水平向:滑移力=104.362(kN)抗滑力=194.617(kN)地基土层水平向:滑移验算满足:Kc2=1.865>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾,墙身重力的力臂Zw=1.614(m)相对于墙趾,上墙Ey的力臂Zx=2.844(m)相对于墙趾,上墙Ex的力臂Zy=4.527(m)相对于墙趾,下墙Ey的力臂Zx3=2.836(m)相对于墙趾,下墙Ex的力臂Zy3=1.425(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=236.091(kN-m)抗倾覆力矩=703.511(kN-m)倾覆验算满足:K0=2.980>1.500倾覆稳定方程验算：倾覆稳定方程满足:方程值=323.431(kN-m)>0.0(三)地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距作用于基础底的总竖向力=390.230(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=467.419(kN-m)基础底面宽度B=2.432(m)偏心距e=0.018(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.198(m)基底压应力:趾部=167.606踵部=153.362(kPa)最大应力与最小应力之比=167.606/153.362=1.093作用于基底的合力偏心距验算满足:e=0.018<=0.200*2.432=0.486(m)墙趾处地基承载力验算满足:压应力=167.606<=360.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足:压应力=153.362<=390.000(kPa)地基平均承载力验算满足:压应力=160.484<=300.000(kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五)上墙截面强度验算上墙重力Ws=88.320(kN)上墙墙背处的Ex=28.175(kN)上墙墙背处的Ey=14.088(kN)相对于上墙墙趾，上墙重力的力臂Zw=0.838(m)相对于上墙墙趾，上墙Ex的力臂Zy=0.927(m)相对于上墙墙趾，上墙Ey的力臂Zx=1.736(m)[容许应力法]:法向应力检算:相对于上墙墙趾，合力作用力臂Zn=0.706(m)截面宽度B=2.200(m)偏心距e1=0.394(m)截面上偏心距验