印尼某水泥技术中心厂址扩建工程
一、 工程概况
该水泥技术中心位于印尼的一个半岛上。由于厂址很小，所以该水泥厂中很多工厂、建筑和结构离河岸很近。因此，在距离这些结构物15m以内的范围内，必须进行护岸，防止水流对河岸的进一步侵蚀。
采用的设计方案为在某些地方进行填方和修建石笼挡土墙，同时还修筑排水结构。下图为整个厂址的平面图：
二、 分析计算
以项目中填方边坡典型剖面25和石笼挡墙剖面31为例对其进行设计和验算分析。采用的设计规范为EN 1997 DesignApproach 3。
1. 填方边坡计算
（1）模型尺寸
（2）岩土材料参数 - 有效应力状态
（3）地下水
（4）结果
1）分析 1 自动搜索
边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))
利用率：76.0% 边坡稳定性满足要求
2）分析 2 给定滑面
| 瑞典法(Fellenius / Petterson) : | 利用率 = 83.3 % | 满足要求 |
| 斯宾塞法(Spencer) : | 利用率 = 75.7 % | 满足要求 |
| 简布法(Janbu) : | 利用率 = 75.8 % | 满足要求 |
| 摩根斯顿法(Morgenstern-Price) : | 利用率 = 75.8 % | 满足要求 |
5）地震荷载
1） 工况阶段设置
设计状况 :地震设计状况
2）结果
分析 1 自动搜索
边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))
利用率：81.6% 边坡稳定性满足要求
分析 2 指定滑面
| 毕肖普法(Bishop) : | 利用率 = 81.6 % | 满足要求 |
| 瑞典法(Fellenius / Petterson) : | 利用率 = 89.5 % | 满足要求 |
| 斯宾塞法(Spencer) : | 利用率 = 81.1 % | 满足要求 |
| 简布法(Janbu) : | 利用率 = 81.3 % | 满足要求 |
| 摩根斯顿法(Morgenstern-Price) : | 利用率 = 81.3 % | 满足要求 |
边坡稳定性验算 (所有方法)
该剖面采用GEO5“土质边坡稳定分析”模块分析了设计填方边坡在持久设计状况和地震设计状况下的稳定性。计算结果表明，两种工况下都能满足设计要求。同时，将模型导入GEO5“岩土工程有限元分析计算模块”中，并采用强度折减法计算得到等效塑性应变分布如下图，安全系数为1.57：
从图中可以看到，有限元强度折减法得到的潜在滑面位置和极限平衡法得到的临界滑面位置相近。
2. 石笼挡土墙计算
（1）计算简图
（2）石笼填充材料
（3）石笼网材料
| 编号 | 名称 | 强度 | 钢丝水平间距 | 承载力验算 |
| 加筋 | 钢丝竖向间距 | 前一石笼连接处 | ||
| Rt [kN/m] | v [m] | Rs [kN/m] | ||
| 1 | 石笼材料1 | 40.00 | 1.00 | 40.00 |
（4）验算分析
1）倾覆滑移稳定性验算 (工况阶段1)
倾覆稳定性验算
| 抗倾覆力矩 | Mres | = | 564.87 | kNm/m |
| 倾覆力矩 | Movr | = | 165.82 | kNm/m |
覆稳定性验算满足要求
滑移稳定性验算
| 抗滑水平分力 | Hres | = | 106.32 | kN/m |
| 滑动水平分力 | Hact | = | 89.19 | kN/m |
滑移稳定性验算满足要求
倾覆滑移验算满足要求
2）地基承载力 (工况阶段1)
竖向承载力验算
| 滑动面深度 | zsp | = | 5.52 | m |
| 滑动面长度 | lsp | = | 15.63 | m |
| 修正后地基承载力特征值 | Rd | = | 342.71 | kPa |
| 基底应力最大值 | s | = | 106.52 | kPa |
竖向承载力验算满足要求
验算荷载偏心距
| X方向最大偏心率 | ex | = | 0.107<0.333 |
| Y方向最大偏心率 | ey | = | 0.000<0.333 |
| 最大总偏心率 | et | = | 0.107<0.333 |
荷载偏心距满足要求
水平承载力验算
| 水平承载力特征值 | Rdh | = | 106.32 | kN |
| 水平荷载最大值 | H | = | 88.43 | kN |
水平承载力验算满足要求
地基承载力满足要求
3） 截面强度验算 (工况阶段1)倾覆稳定性验算
| 抗倾覆力矩 | Mres | = | 378.25 | kNm/m |
| 倾覆力矩 | Movr | = | 78.62 | kNm/m |
网箱连接处倾覆稳定性验算满足要求
滑移稳定性验算
| 抗滑水平分力 | Hres | = | 115.57 | kN/m |
| 滑动水平分力 | Hact | = | 57.48 | kN/m |
网箱连接处滑移稳定性验算满足要求
| 作用在下部网箱上的最大压应力 | = | 88.95 | kPa |
| 上部网箱偏移折减系数 | = | 1.00 | |
| 作用在下部网箱网丝上的侧向压力 | = | 41.63 | kPa |
| 上下网箱接触面摩擦承载力 | = | 149.16 | kN/m |
侧向压力作用下边丝承载力验算：
| 边丝抗拉强度 | = | 40.00 | kN/m |
| 钢丝受力计算值 | = | 20.74 | kN/m |
边丝承载力验算满足要求
上下网箱连接处承载力验算：
| 网箱连接处钢丝抗拉强度： | = | 40.00 | kN/m |
| 钢丝受力计算值 | = | 20.74 | kN/m |
网箱连接处承载力验算满足要求
4）整体稳定性分析 (工况阶段1)
边坡稳定性验算 (毕肖普法(Bishop))
| 滑面上下滑力的总和 : | Fa = | 298.76 | kN/m |
| 滑面上抗滑力的总和 : | Fp = | 445.55 | kN/m |
| 滑动力矩 : | Ma = | 5449.42 | kNm/m |
| 抗滑力矩 : | Mp = | 8126.92 | kNm/m |
利用率：67.1% 边坡稳定性满足要求
