6.2.9-6.2.11
6.2.9 当坡顶作用有线性分布荷载、均布荷载和坡顶填土表面不规则时或岩土边坡为二阶竖直时,在支护结构上产生的侧压力可按本规范附录B简化计算。
6.2.10 当边坡的坡面为倾斜、坡顶水平、无超载时(图6.2.10),土压力的合力可按下列公式计算,边坡破坏时的平面破裂角可按公式(6.2.10-3)计算:
式中:Ea——水平土压力合力(kN/m);
Ka——水平土压力系数;
h——边坡的垂直高度(m);
γ——支护结构后的土体重度,地下水位以下用有效重度(kN/m3);
α′——边坡坡面与水平面的夹角(°);
c——土的黏聚力(kPa);
φ——土的内摩擦角(°);
θ——土体的临界滑动面与水平面的夹角(°)。
图6.2.10 边坡的坡面为倾斜时计算简图
6.2.11 考虑地震作用时,作用于支护结构上的地震主动土压力可按本规范公式(6.2.3-1)计算,主动土压力系数应按下式计算:
式中:ρ——地震角,可按表6.2.11取值。
表6.2.11 地震角ρ
条文说明
6.2.9 本条提出的一些特殊情况下的土压力计算公式,是依据土压力理论结合经验而确定的半经验公式。
本条在原规范的基础上,增加了边坡为二阶时,岩土边坡土压力的计算公式。二阶的直立岩土质边坡是常见的边坡,根据平面滑裂面导出了在二阶的边坡上总岩土压力计算式与滑裂面的倾角。二阶直立岩石边坡上总岩石压力计算式与滑裂面的倾角计算的计算公式与二阶直立土质边坡的计算基本相同,但如岩体中存在外倾结构面时,滑裂面的倾角取外倾结构面的倾角。对于单阶边坡,此式可退化到朗肯公式。
6.2.10 当土质边坡的坡面为倾斜时,根据平面滑裂面,得到了土压力计算公式与滑裂面的计算公式(6.2.10)。
本条规定的关于边坡坡面为倾斜时的土压力计算公式,可以确定边坡破坏时平面破裂角。用公式(6.2.10)计算主动土压力值与公式(6.2.3)的值一致,但对一般的斜边坡公式(6.2.10)比公式(6.2.3)更为简洁,当α=90°或倾斜边坡坡高为临界高度时,θ=(α+φ)/2。
6.2.11 在地震作用下,考虑地震作用时的土压力计算,应考虑地震角的影响,地震角的大小与地震设计烈度有关,并采用库仑理论公式计算。本规范中的关于地震情况下的土压力计算公式,是参照国内建筑、铁路、公路、交通等行业的抗震规范提出的,计算时,土的重度除以地震角的余弦,墙背填土的内摩擦角和墙背摩擦角分别减去地震角和增加地震角。地震角的取值是采用现行国家标准《建筑抗震鉴定标准》GB 50023中的值。