地质灾害环境专业方面技术（工程设计类）培训班 地质灾害治理工程设计要点 及设计图有关法律法规 中国地质大学 （武汉） 2012年5月24 日 报告提纲 一、主要防治工程措施 二、地质灾害治理工程设计要点 – 参数确定 – 滑坡推力计算 – 抗滑桩工程设计 三、设计图纸的相关规定 – 设计阶段与图纸要求 – 设计图纸内容要求 – 设计图纸的一般规定 一、主要防治工程措施 防治工程的 地质分析 一致性 适宜性 可靠性 计算分析 防治工程设计 1）防预措施： （1） 绕避：改线） 排水：地表排水：排水沟、 坡面防渗 架桥跨越 拦栅网 地下排水：盲沟、排水洞、排水孔 隧道穿越 （4）监测预警 2）治理措施： （1） 排水措施： （同上 ） （4）坡面防护：横向护坡 （2） 削方、堆载 格栅（室）护坡 （3） 支挡工程：挡土墙：砌置挡墙 植基绿色护坡 加筋土挡墙 锚固：单一锚杆（索） （5）其它： 固结灌浆 挂网+喷浆+锚杆（索） 阻滑键（栓） 构+锚杆（索） 抗滑桩：钢管桩 钢筋+砼桩 砼桩 结合形式：桩+锚 桩+墙（板、梁） 绕避措施：桥梁跨越 湖北兴山县龚家院子上游滑坡桥梁跨越 绕避措施：隧道穿越 拦石网 兴山县灵老爷崩滑体治理：明洞＋拦石网＋嵌补 排水措施： 地表排水：截水沟、排水沟 地下排水：排水廊道 排水措施：排水沟 香港边坡排水沟 注意：排水沟断面：凹形， 新加坡边坡排水沟 跌水坎为斜面 拦截措施：拦栅网 削方、堆载措施 削方减载区 滑坡区新建 集镇 填方压脚区 支挡措施：挡土墙+格构 Retaining Wall 支挡措施：抗滑桩 Resistance -Slide Pile 支挡措施：锚拉抗滑桩 Resistance -slide pile Pre stressing anchoring cable 秭归县马槽岭滑坡 支挡措施：抗滑键 黄桷碥滑坡治理工程完工总平面图 比例尺：1:1000 黄桷碥滑坡 滑坡周界 滑坡周界 治理工程: X:3284799.885 Y:441701.617 截水沟 168.80 路 公 178.69 房2 Ⅲ段（160米） 抗滑桩31根 6m 6m 6m 6m 174.50 房2 5 m X:3284713.045 6 3 抗滑桩 Y:441703.397 7 m m 房2 截水沟 8 9 6. 4 m 3 5 X:3284705.525 . 1 Y:441708.717 m Ⅱ段（260米） 截水沟732米 抗滑桩 8 31 1 2 3 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 4 m m 1 3 182.30 182.69 6m 184.02 5.2m181.50 180.39 X:3284712.045 Y:441524.197 公路 房4 房2 Ⅰ段（362米） 186.64 盖板涵 250.38 房2 X:3284628.265 Y:441760.957 房2 公路 房2 水池 191.13 沉渣池（600厚浆砌石1.5×2 房2 房2 ×2m） 村电总闸 195.39 抗滑桩正剖面图 截水沟 190.00 185.00 184.02 地下水位线.00 软弱层(淤质流砂） X:3284549.829 路 208.12 170.00 Y:441534.772 公 管涵（φ600,长18m） 207.55 206.78 165.00 217.25 盖板涵 160.00 中风化灰层岩 滑移界面 菜场村小学 6m 岩层界面 桩截面Ⅰ：2.0m×1.5m 155.00 桩截面Ⅱ：2.5m×1.7m 房3 150.00 注：1、抗滑桩中心水平间距均为6米； 桩截面Ⅲ：2.5m×2.0m 145.00 中风化泥质页岩层 2、截水沟为M7.5浆砌块石砌体； 桩截面Ⅳ：3.0m×2.0m 3、涵管为预制钢筋砼管。 桩截面Ⅴ：3.5m×2.5m 桩号 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 桩截面 Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 支挡措施：锚索格构+浆砌石护坡 Pre stressing anchoring cable 构 支挡措施：削方+锚索+挡墙+排水 秭归县聚集坊危岩体治理前 危岩体治理工程剖面 支挡措施：肋柱式加筋挡墙 支挡措施：加筋挡墙 支挡措施：重力式挡墙+加筋挡墙 秭归1中运动场 高25m 坡面防护：格构 坡面防护：预制混凝土块 万州江南新区预制混凝土块+土工布护岸 坡面防护：条石 万安大桥左岸干砌块石 +土工布护岸 万州公园干砌条石+土工布护岸 坡面防护：格宾网垫 黄陵庙库岸格宾 坡面防护：浆砌石+植生块 秭归县凤凰山库岸 二、地质灾害治理工程设计要点 1、滑坡推力计算 – 滑带土强度参数c 、φ的确定 – 滑坡推力计算方式 – 稳定性评价 2 、抗滑桩工程设计 – 抗滑桩的分类、刚性桩与弹性桩 – 桩位、截面、桩长、桩间距、嵌固深度确定 – 桩侧、桩底支撑条件及悬臂端下滑力分布形式 – m法、k法和c法选择 – 桩身内力与位移计算 1、滑坡推力计算 –滑带土强度参数c、φ的确定 –滑坡推力计算方式 –稳定性评价 1.1 滑带土强度参数c 、φ的确定 滑带土参数c、φ的确定方法：①试验法 ②反演分析 法 ③经验法 一般首先考虑反演分析方法，φ值用反演分析结果，c 值按滑坡厚度确定； 其次，试验结果可靠时，可将饱和固结快剪φ值* （0.85-0.9），c值* （0.30-0.4）作为设计值； 经验值仅作为参考。 注意：c、φ均应为有效应力状态下的取值 反演分析法 对处于蠕滑阶段的滑坡，一般假定稳定系数等于 0.98 （特殊的如基岩滑坡考虑滑坡局部应力集中、 产生渐进破坏，可假定稳定系数等于0.9），利用刚 体极限平衡理论办法来进行c、φ值参数的反演。 滑坡厚度（m） C值（kPa） 正常的情况下，当滑体厚度小于5m时，c值的影响比φ 5 5 值大，而厚度大于5m的滑坡φ值影响比c值大，且厚 10 10 度越大，φ值影响越大。 15 15 20 20 进行反演分析时一般假定c值求φ值。 注：引自 《岩土工程手册》 按滑坡厚度选取C值 反演分析时应注意： 1)应尽可能地模拟滑坡蠕滑时的边界条件，尤其是地 下水水位。一般可取勘探时雨季最高地下水位。 2)选择的反演分析剖面与主滑剖面一致，否则成果过 于偏安全。 3) 方法，应与设计用的稳定性及推力计采用的刚体 极限平衡理论算方法一致，一般都会采用设计规范所推 荐的不平衡推力法。 试验法： 采用试验方法确定滑带土的剪切强度指标，首先应 保证取样的代表性并尽可能少扰动，应尽可能采用 竖井勘探方法取大样; 对同一组样最好一起进行快剪、饱和快剪、饱和固 结快剪及三轴固结不排水剪(CU)与固结排水剪(CD) 试验，以便进行不同试验方法的结果比较分析； 滑带土的不均匀性将导致试验结果离散性大。 从三峡库区滑坡勘察成果分析，φ值的变异系数0.30- 0.5 ，c值的变异系数0.35-0.6。存在φ值增大，c值减 小，而c值增大φ值减小的现象。 经验法（三峡库区类比法） 侏罗系中下统红层中φ=17～20 °；三叠系上统砂镇 溪组及侏罗系上统崩坡积及残坡积土层滑坡滑带土 的φ=7～13°；三叠系巴东组中φ=16～19°； 滑坡坡度θ （°） 实例数 φ （°） c （kPa） 相关系数 0≤θ＜10 46 9.0 5.80 0.944 二叠系嘉陵江组及更古老的碳酸盐岩中的滑带土φ= 10≤θ＜15 132 14.8 3.40 0.951 18～22 °; 15≤θ＜20 127 20.7 0.40 0.935 20≤θ＜25 95 23.6 4.40 0.941 c值与滑坡厚度有关。 25≤θ＜30 40 27.9 4.00 0.930 30≤θ 27 30.0 7.30 0.944 注：引自 《岩土工程勘测考察设计手册》 滑坡斜面与滑带土c 、φ值经验关系 1.2 滑坡推力计算方式 工程实践中的滑坡推力计算方式可以概括为传递系 数法、以Morgenstern-Price等方法为代表的刚体极 限平衡方法与有限元数值法等三类分析计算方式。 对于不同的滑动形式，原则上滑坡推力计算应与其 稳定性分析方法保持一致，这样计算的滑坡推力和 相应的稳定系数才能对应。根据常见的滑动面(带) 形式，可将其分为如下4种并提出对应的滑坡推力计 算方法。 不同滑面形式的滑坡推力计算 滑面类型 计算方式 圆弧面或近似圆弧面 简化BishoP法 连续的曲面或滑面由不规则(较陡)折线段 Janbu法 组成 由一些倾角较缓、相互间变化不大的折 传递系数法 线段组成 滑面倾角较陡、滑体有明显的分块现象 极限平衡法 传递系数法是我国工民建和铁道部门在核算滑坡稳 定时使用非常广泛的一种方法，也是 《滑坡防治工 程设计与施工技术规范》(DZT 0219-2006)推荐方法。 它适用于任意形状的滑裂面。 其基本原理是在假定滑动面有一系列折线滑面构成， 各分块下滑力平行于底滑面。取单位厚度滑体进行 分析，将各力(在不考虑其他外荷载时)投影在相应分 块底滑面上，根据滑面及其法线方向上满足力的平 衡条件推导的出了滑坡推力计算公式。 桩身荷载是不确定的，尚存争议。有： –1）将剪出口的推力差值作为设计推力 –2）将设桩处的推力差值作为设计推力 –3）将设桩处的推力差值与剪出口的推力差值比较， 取其大者作为设计推力 –上述取值是考虑了桩前抗力的，但实际设计中有 些情况下是不应考虑抗力的 滑坡推力曲线 a f 极限平衡时滑 b 坡推力曲线图 c e f d b 设计滑坡推 c e d 力曲线）抗滑桩位于滑坡推力曲线上升段（亦即滑坡下滑 区），一般不计桩前滑体抗力 2）受库水影响，桩前滑体可能会滑动失稳，不计桩 前滑体抗力 3）半坡桩不考虑桩前抗力 4）抗滑桩位于滑坡推力曲线下降段（亦即滑坡阻滑 区），可考虑桩前抗力 5）滑动面以上桩前的滑体抗力，可由极限平衡时滑 坡推力曲线或桩前被动土压力确定，设计时选用其中 小值 1.3 稳定性评价 传递系数法滑坡稳定性系数计算： 滑坡稳定性状态应根据滑坡稳定性系数按下表确定 滑坡稳定系数F F＜1.00 1.00≤F＜1.05 1.05≤F＜1.15 F≥1.15 滑坡稳定状态 不稳定 欠稳定 基本稳定 稳定 注：F为滑坡稳定系数 对于不稳定及欠稳定的滑坡应采取相应的治理工 程措施！ 2、抗滑桩工程设计 滑 体 滑面 桩前滑体 受 滑 荷 段 床 前缘 锚 固 段 抗滑桩示意图 2.1 抗滑桩的分类 打入桩 刚性桩 施工方式 钻孔桩 刚 挖孔桩 度 弹性桩 圆形桩 截面形态 管形桩 排式单桩 矩形桩 承台式桩 结构形式 排架桩 木 桩 材 钢 桩 … … 料 钢筋混凝土桩 2.2 刚性桩与弹性桩 根据桩周岩土的性质和桩的变形情况： 刚性桩：桩的位置虽发生了偏离，但是桩轴仍 保持原有的线型，变形是由于桩周的岩（土） 变形所致。由于桩在变形过程中保持着原来 的形状，尤如刚体一样，仅产生了转动。 弹性桩：桩的位置和桩轴线型同时发生改变， 即桩轴和桩周岩（土）同时发生变形。 刚性桩或弹性桩的判别标准： 1．按K法计算 当 cβh2 ≤1.0时，抗滑桩属刚性桩 当 cβh2 1.0时，抗滑桩属弹性桩 其中： c--系数，通常取0.75-0.9; -1 β--桩的变形系数，以m 计，可按下式计算： 1 kH ⋅Bp 4 β 4EI 3 式中：K ——侧向地基系数，不随深度而变， （kN/m ）； H B ——桩的正面计算宽度 （m）； P E——桩的弹性模量 （kPa）； 4 I——桩的截面惯性矩 （m ）。 2．按m法计算 当cα h2≤2.5时，抗滑桩属刚性桩 当cα h22.5时，抗滑桩属弹性桩 其中：c 系数，通常取0.75-0.9; α为桩的变形系数，以m-1计，可按下式计算： 1 mH Bp 5 α EI 4 式中： m —水平方向地基系数随深度而变化的比例系数（kN/m ）。 H 2.3 桩位确定 抗滑桩的平面位置，一般应根据滑坡的地层性 质、推力大小、滑动面坡度、滑坡厚度、施工 条件、桩截面大小以及锚固深度等因素综合考 虑决定。 一般情况下，滑体的上部，滑动面陡，拉张裂 缝多，不宜设桩；中部滑动面往往较深且下滑 力大，亦不宜设桩；下部滑动面较缓，下滑力 较小或系抗滑地段，经常是较好的设桩位置。 实际布置时，还要考虑施工场地，施工荷载影 响等因素。 2.4 截面确定 要确定合理的抗滑桩截面尺寸,应该从以下两个方面进 行考虑: 一是技术可行性:即截面尺寸必须使抗滑桩有足够的安 全储备,并满足施工方面的技术要求。 二是经济效益:务求达到工程费用的最小化。为了研究 合理的截面尺寸，在间距和锚固段长度一定的情况下， 讨论截面尺寸与单桩总费用的关系，即可以推广到整个 治理工程投资。 研究抗滑桩费用与截面尺寸关系时发现: 混凝土及锁口护壁费用随着截面高度和截面宽度的 增大而线性增大; 钢筋费用随着截面高度和截面宽度的增大而非线性 减小,且曲线的斜率逐渐减小。 →最优截面尺寸 抗滑桩的截面形一般为矩形。桩的截面尺寸应根据滑坡 推力的大小、 桩间距以及锚固段地基的横向容许抗压强 度等因素确定。桩最小边宽度不宜小于1.25m 。 《铁 路路基支档结构设计规范》 抗滑桩截面形状以矩形为主，截面宽度一般为1.5m~2.5m， 截面长度一般为2.0m~4.0m，当滑坡推力方向难于确定时， 应采用圆形桩。 《滑坡防治工程设计与施工技术规范》 抗滑桩截面形状以矩形为主，截面宽度一般为1.5～2.5m， 截面长度一般为2.0～3.5m。当滑坡推力方向难以确定时， 应采用圆形桩。 《长江三峡移民迁建区滑坡防治设计 与施工技术规则》 宽：长（高）≈1:1.5 2.5 桩间距确定 抗滑桩的间距受许多因素的影响，目前尚无较 成熟的计算方式。合适的桩距应该使桩间滑体 具有足够的稳定性，在下滑力作用下不致从桩 间挤出。 土拱效应 抗滑桩桩后土体的土拱效应是抗滑桩加固滑坡工程中最 重要的力学现象。通过对土拱效应的研究，可以为确定 抗滑桩截面尺寸和桩间距的合理取值提供思路。 岩土体通过土拱效应将桩后的滑坡推力传递到了抗滑桩 上，抗滑桩又将滑坡推力传递到了滑动面以下的稳定地 层中，这样才实现了抗滑桩的抗滑作用。 土拱效应基本假定: 桩及桩间土体共同承受其后滑坡推力的作用,把桩间形 成土拱的土体作为研究对象,土拱沿桩长方向均匀分布。 单位厚度的水平土层内,宏观上土质是均匀的。 桩间土拱—矩形分布下滑力 土拱受力分析 土拱最有可能发生破坏的是拱顶处截面和拱脚处截面。 拱顶处： 2 0 ϕ 2Cbh 0 ϕ l 2b tanϕtan 45 + + 1+2 tanϕ tan45 + 2 q 2 拱脚处： * 2 0 ϕ 2Cbh 0 ϕ l 2b tan tan 45 1 2 tan cos tan 45 Cbh ϕ + + + ϕ θ + 2 q 2 计算结果可得ll*, 故取较小值即l*作为实际参考采用的 最大桩间距。 从上式可以看出： 桩间静距l直接受桩后土体的抗剪强度参数c 、φ及桩 后滑坡推力q的影响。在其它因素不变的情况下, l 随 c或φ的增大而增大,随q的增大而减小,而且随着桩的 截面尺寸b的增大而增大。 由于不能通过增大截面尺寸b而无限增大桩间距,必须 要保证桩间土拱的形成,否则桩间土体不能把滑坡推 力传递到土拱两侧的抗滑桩上,桩间土体会产生滑移 变形或流动,造成抗滑桩的失效。 桩间距宜为6~10m 。 《铁路路基支档结 构设计规范》 抗滑桩间距（中对中）宜为5m~10m。 《滑坡防治工程设计与实施工程技术规范》、 《长江三峡移民迁建区滑坡防治设计与施工 技术规则》 2.6 桩长确定 抗滑桩桩长宜小于35m。对于滑带埋深大于 25m的滑坡，采用抗滑桩阻滑时，应充分论证 其可行性。 《滑坡防治工程设计与施工 技术规范》、 《长江三峡移民迁建区滑坡防 治设计与实施工程技术规则》 2.7 嵌固段深度的确定 ★桩埋入滑面以下稳定地层内的适宜锚固深度，与该地 层的强度、桩所承受的滑坡推力、桩的相对刚度、桩 的截面大小、桩间距以及桩前滑面以上滑体对桩的反 力等有关。 ★锚固深度不足，易引起桩效用的失败；但锚固过深则 将导致工程量的增加和施工的困难。有时可适当缩小 桩的间距以减小每根桩所承受的滑坡推力，有时可调 整桩的截面以增大桩的相对刚度，从而达到减小锚固 深度的目的。 ★确定标准：原则上由桩的锚固深度传递到滑面以下地 层的侧向压应力不得大于该地层的容许侧向抗压强度， 桩基底的最大压应力不得大于地基的容许承载力来决 定。 ★常用的锚固深度，对于土层或软质岩层约为1/3~2/5桩 长，对于完整、较坚硬的岩层可采用1/4桩长。 《滑坡防治工程设计与实施工程技术规范》、 《长江三 峡移民迁建区滑坡防治设计与施工技术规则》 2.8 桩侧支承条件 1）土层及严重风化破碎岩层 当桩周土体均匀且地面横坡较小时，桩身对地层的侧 压应力（ ）应符合下列条件： kPa 4 ≤ ( htg +c) σmax γ ϕ cosϕ 3 式中： ——地层岩 （土）的重度， （kN/m ）； γ ϕ——地层岩（土）的内摩擦角，（°）； c ——地层岩 （土）的粘聚力 （kPa ）； h ——地面至计算点的深度，（m ）。 一般检算桩身侧压应力最大处，若不符合上式的要求，则调整桩的锚 固深度或桩的截面尺寸、间距，直至满足为止。 当桩周滑面上下土体差别较大且地面横坡坡度 较小时，地基y点的横向容许承载力按下式计算： 4 σ γ +γ ϕ max ≤ [( 1h1 2y)tg +c] cosϕ 3 式中： ——滑动面上下岩 （土）的重度， （kN/m ）； γ1,γ2 ϕ ——滑面下岩（土）的内摩擦角，（°）； c ——地层岩 （土）的粘聚力 （kPa ）； h1 ——设桩处滑体的厚度，（m ）； y —— 滑动面至计算点的深度，（m ）。 当桩周滑面上下土体差别较大且地面横坡坡度 较大时，地基y点的横向容许承载力按下式计算： 4 2 2 2 4 max ≤ 1h1 + 2 + c σ 2 (γ γ y)cos i cos i - cos ϕ cos ϕ cosϕ 3 式中： 1 2——滑动面上下岩 （土）的重度， （kN/m ）； γ ,γ ϕ ——滑面下岩（土）的内摩擦角，（°）； c ——地层岩 （土）的粘聚力 （kPa ）； h1 ——设桩处滑体的厚度，（m ）； y 滑动面至计算点的深度，（m ）。 2 ）比较完整的岩质、半岩质地层 对矩形截面桩，桩身对围岩的侧向压应力应符合 下列条件： max σ ≤K ⋅K ⋅R 1 2 0 式中： ——折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取0.5~ 1.0 ； K 1 K ——折减系数，根据岩层的破碎、风化和软化程度， 2 取0.3~0.45 ； R ——岩石单轴抗压极限强度 （kPa ）。 0 对于圆形截面桩，因桩周最大压应力为平均应力的1.27倍， 上式改写为： 1 max σ ≤ K ⋅K ⋅R 1 2 0 1.27 式中： ——折减系数，根据岩层产状的倾角大小， K 1 取0.5~ 1.0 ； K ——折减系数，根据岩层的破碎、风化和软化程度， 2 取0.3~0.45 ； R ——岩石单轴抗压极限强度 （kPa ）。 0 计算结果若不符合上式，则调整桩的锚固深度或截面尺 寸、间距，直至满足为止。 2.9 桩底的支承条件 桩顶：自由支承 底端：由于锚固程度不同，可以分为自由支承、 铰支承、固定支承三种，通常采用前两种。 ★自由支承：当锚固段地层为土体、松软破碎岩时， 现场试验表明，在滑坡推力作用下，桩底有明显的 位移和转动。这种条件，桩底可按自由支承处理， 即令Q =0 、M =0 。 B B ★铰支承：当桩底岩层完整，并较AB段地层坚硬， 但桩嵌入此层不深时，桩底可按铰支承处理，即令 x =0 ，M =0 。 B B ★固定支承：当桩底岩层完整、极坚硬，桩嵌入此层 较深时，桩身B点处可按固定端处理，即令x =0 、 B ϕ =0 。但抗滑桩出现此种支承情况是不经济的，故 B 应少采用。 2.10 悬臂段下滑力分布形式 抗滑桩上下滑力分布形式可为矩形、 梯形或三角形， 应根据滑体的性质和厚度等因素确定。当滑体为砾石类 土或块石类土时， 下滑力采用三角形分布； 当滑体为 黏性土时， 采用矩形分布； 介于两者之间时， 采用 梯形分布。 此外，根据铁二院两种模拟滑体的抗滑桩模型试验结果， 当滑体为松散介质时，下滑力的重心约在滑动面上桩长 1/4 处，当滑体为黏性土时，虽比松散介质稍高，但也 未超过滑动面以上桩长的1/3 。另外，从多次实验的结 果可看出，滑体的完整性越好，其下滑力的重心越低。 《铁路路基支档结构设计规范》 根据我国一些抗滑桩模型试验和现场试桩实测试验资料 分析，针对滑坡岩土体性质的不同，提出和推导了相应 的滑坡推力分布函数，如下表: 2.11 地基系数(K)的确定 桩侧岩（土）的弹性抗力系数简称地基系数，是地基承受 的侧压力与桩在该处产生的侧向位移的比值。换句话说， 地基系数是在弹性变形限度以内，单位面积的土产生单位 压缩变形时所需要的侧向压力。 嵌固段桩身内力应根据滑面处的弯矩和剪力按地基弹性的 抗力系数(K)确定,简化为： K m(y =+y )n 0 m法、k法、c法的选择 k法：地基系数为常数k ，即n=0 ，K=k ，滑床为较完整的 岩质和硬粘土层。 m法：地基系数随深度呈线.一般地，简化 为K=my 。滑床为硬塑~半坚硬的砂粘土、碎石土或风化破 碎成土状的软质岩层。 c法：当0＜n＜1时，计算中常取n=0.5 ，K= c y ,K值随 深度为外凸的抛物线，按这种规律变化的计算方式称为c 法；当n＞1时，K值随深度为内凹的抛物线变化。 抗滑桩地基系数的确定一般简化为m法和k法两种情况。 若采用c法，应通过现场试验确定。 《滑坡防治工程设 计与实施工程技术规范》 水平及竖向地基系数的比例系数应通过试验确定；当无试 验资料时，可参照下表确定。 非岩石地基m值 序 土的名称 mH和mV 序 土的名称 mH和mV 4 4 号 (kN/m ) 号 (kN/m ) 流 塑 粘 性 土 1 3000~5000 4 半坚硬的粘性土 20000~30000 (IL≥1) ，淤泥 砾砂、角砾砂、 软 塑 粘 性 土 2 5000~10000 5 砾石土、碎石土、30000~80000 (1IL≥0.5) ，粉砂 卵石土 硬 塑 粘 性 土 3 ( 0 .5 IL0), 细砂、10000~20000 6 块石土、漂石土 80000~120000 中砂 较完整岩层的地基系数KV值 饱和极 饱和极 饱和极 序 限 抗 KV 序 限 抗 KV 序 限 抗 KV 3 3 压强度 3 号 压强度 (kN/m ) 号 压强度 (kN/m ) 号 (kN/m ) R(kPa) R(kPa) R(kPa) 1 4 (1.0~2.0) 4 4 5 7 4 5 1.0×10 3.0 ×10 4.0 ×10 6.0 ×10 12.0×10 ×105 2 4 5 5 4 5 8 4 (15.0~25.0) 1.5×10 2.5 ×10 4.0 ×10 6.0 ×10 8.0 ×10 ×105 3 4 5 6 4 5 9 4 (25.0~28.0) 2.0 ×10 3.0 ×10 5.0 ×10 8.0 ×10 8.0 ×10 ×105 2.12 桩身内力与位移计算 其他两种方法内 m法计算桩身内力 力计算原理同m 由材料力学得: 法，只是确定地 基系数的方法不 4 同。 d x 5 y x 0 +α ⋅ ⋅ dy4 mB α 5 p EI 利用幂级数积分后，可求的上述微分方程的解，根据弯 矩、剪力、土抗力与位移之间微分关系，从而求出各截 面的内力：弯矩M 、剪力V和土的水平抗力。 确定基本参数后，可利用已有软件，即可进行计算内力计 算： M0 X0 M0 y0=H0 H0 x x M V x 0 σ y 1 Mmax 1 y (d) x (a)X图 (b)M图 (c)V图 σ分布图 单桩嵌固端 挠度x、弯矩M、剪力V和水平抗力的分布曲线示意 三、设计图纸的相关规定 1、设计阶段与相应图纸要求 2、设计图纸内容要求 3、设计图纸的一般规定 1、设计阶段与相应图纸要求 可行性研究：根据防治目标，在已审定的地质 灾害防治工程地质勘察报告基础上进行编制；应对多 种设计方案的技术、经济、社会和环境效益等进行论 证 初步设计：对可行性研究推荐方案进行充分论证 和试验；提出具体工程实现步骤和有关工程参数，进 行结构设计 施工图设计：对初步设计确定的工程图进行细 部设计；提出实施工程技术、施工组织和安全措施要求 图 名 可行性研究 初步设计 施工图设计 防治工程总平面布置图 √ √ √ 防治工程总剖面布置图 √ √ √ 防治工程项目施工平面布置图 × √ √ 监测工程平面布置图 × √ √ 分项工程平面布置图 √ √ √ 分项工程立面展示图 △ △ △ 分项工程剖面布置图 √ √ √ 分项工程结构设计图 √ √ √ 分项工程结构配筋图 √ √ √ 分项工程结构大样图 √ √ √ 监测工程结构大样图 △ √ √ 分项工程结构施工图 × × √ 变形观测点施工图 × × √ 比选方案各类型图纸仅存在于可行性研究中 √—必有；△—可有可无；×—不需要。 2、设计图纸内容要求 图纸类型： 平面图、纵横剖面图，立面图、工程结构图及细部大 样图等图件 需要注意的几点： 各纵、横剖面图编号应与平面图上的剖面线编号对应 单个灾害体体积小、简单时，可将其剖面、立面、结 构作为一组绘制在同幅图内，必要时附照片 施工平面图和监测平面图若图面不干扰可合为一幅图 统一各图纸图例、标注等 总平面布置图 图名 内容 图幅不大于A0为宜，比例尺1:1000 ~ 1:2000，流域较大 图面内容 可采用1:5000~1:10000。以地质灾害勘查平面图为底图， 应反映全部治理工程的布局及位置关系。 图纸说明 针对各灾害体及对应的分项治理工程逐条说明治理方案 按照工程构筑物类、地质灾害类、地质勘查类、保护对 图例 象类、其他类等有序排列。 工程量表 应按照各项工程，列出主要清单工程量及汇总工程量。 工程构筑物特 列出表征各工程构筑物功能、结构、尺寸的主要参数 征表 工程构筑物控 针对具有定位放线测量意义的点及工程区测量基准点应 制点表 列出坐标、高程数据，并注明采用的坐标、高程系统。 可研重方案的选择，初设及施工图阶段重推荐方案的 论证及实现，绘图时应进行细化。 图幅不宜大于A0 底图 图例 勘查平面图 治理工程 工程量表 关键点坐标 说明 总平面布置图 分项平面布置图 图名 内容 图幅以A3或A3加长为宜，比例尺以1:200~1:500为宜。 图面内容 以分项工程范围的勘查平面图为底图，以点、线、面分 层次表达分项工程的布局、位置及相应尺寸等关系。 针对各灾害体及对应的分项治理工程逐条进一步说明治 图纸说明 理方案 图例 参照总平面图，针对分项图面内容取舍，突出重点。 工程量表 表中应按照分项工程单元，列出主要清单工程量。 针对分项工程构筑物具有定位放线测量意义的点及工程 工程构筑物 区测量基准点应列出坐标、高程数据，并注明采用的坐 控制点表 标、高程系统。 A3及A3加长为宜 图例 底图： 勘查平面图 拦挡坝 导流槽 控制点坐标 说明 分项工程平面布置图 纵横剖面布置图 图名 内容 图幅以不大于A3及A3加长图纸为宜，比例尺1:200~1:500为 宜，以地质灾害勘查剖面图为底图。 纵剖面布置图主要表达灾害体、治理工程与保护对象的关 图面内容 系。 横剖面布置图主要表达抗滑桩、挡土墙等线形布置工程沿 轴线方向的构筑物尺寸结构与地形、地质的关系。 图纸说明 针对本图灾害体及对应的分项治理工程逐条说明治理方案 图例 参照总平面图，针对剖面图面内容取舍，突出重点。 表中应按照各工程单元，列出本剖面图控制段能够反映的 工程量表 各项工程主要清单工程量及汇总工程量。 不宜大于A3及A3加长 地形地 质要素 灾害体 治理 工程 说明 防治工程纵剖面布置图 不宜大于A3及A3加长 抗滑桩 地形地 质要素 说明 尺寸表 防治工程横剖面布置图 立面布置图 图名 内容 图幅以A3及A3加长图纸为宜，比例尺以1:50~1:200为宜， 主要是针对危岩、坡面治理，以勘查危岩、坡面立面图为底 图面内容 图，突出表达立面危岩范围、锚固、清除、支撑、凹腔封 填等治理工程布设位置。 图纸说明 重点中应说明各项工程布置、作用工程主要尺寸。 图例 针对立面图面能够表达的内容取舍，突出重点，有序排列。 表中应按照各工程单元，列出本图能反映的各项工程主要 工程量表 工程量及汇总工程量。 以A3及A3加长为宜 格构立面 控制点坐标 挡墙立面 里程桩号 说明 防治工程立面布置图 工程结构及细部大样图 图名 内容 针对工程结构类型、地形地质变化的部位均应绘制工程结构断 图纸数量 面图。图纸数量能够很好的满足不同部位施工用图及计算工程量的要 求 图幅以A3及A3加长图纸为宜，比例尺以1:50~1:200为宜。 图面内容 结构大样图主要表达工程结构物的各部位尺寸、高程、外轮廓 线、结构不一样的材料分界线、基础开挖线及地基岩土类型。 细部大样图主要表达构筑物连接处或局部施工工法。 针对图面工程内容，逐条简要说明：图纸标注尺寸的计量单位、 图纸说明 基础或边坡开挖、主体工程项目施工、施工监测要求、工程质量检 测要求等 图例 针对大样图面能够表达的内容取舍，突出重点，有序排列。 工程量表 详细列出本图能反映的各项工程量。 以A3及A3加长为宜 结构大样 图例 说明 细部大样 工程结构及细部大样图 施工平面布置图 图名 内容 以不大于A0 图幅为宜，以治理工程总平面图为底图，以点、 线、面分层次表达灾害体范围、危险区范围、保护对象； 图面内容 并突出表达与治理工程施工相关的道路布设、电源、水源 位置，大宗砂石料开采地，施工临时场地及弃渣场范围等。 重点应说明施工工地、工棚、营地、施工道路布置范围； 图纸说明 电源、水源接引位置；临时构筑物主要参数。 图面中具有的地质灾害体范围、危险区范围、各类临时工 图例 程构筑物、施工道路等符号应在图例中对应反映。 表中应列出临时工程主要工程量（各类占地面积、道路长 工程量表 度等） 图幅不宜大于A0 临时 场地 底图 临时 图例 治理工程 场地 总平面图 工程量表 临时 场地 控制点坐标 临时 场地 说明 施工平面布置图 监测平面布置图 图名 内容 以不大于A0 图幅为宜，以治理工程总平面图为底图，以点、 线、面分层次表达灾害体范围、划定的危险区范围、保护对象 图面内容 （含施工临时工地、营地区）；并突出监测剖面线、各类监测 点的布置位置。 分施工监测和工程效果监测，重点中应说明监测剖面、变形位 图纸说明 移监测点布置及基准点位置，逐条说明其监测目的和作用、监 测点主要技术参数。 图面中具有的监测点、基准点、监测剖面线、灾害体及其危险 图例 区范围、治理工程、地质内容等符号应在图例中对应反映。 控制点坐 应列出各监测点、基准点的坐标、高程数据，并注明采用的坐 标高程表 标、高程系统 工程量表 表中应列出主要监测点工程量。 图幅不宜大于A0 变形 监测点 底图 图例
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