earth pressure diagram and field measurement of an anchored retention wall on a cut slope

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EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE 學學 : 學學學 學學 : 79842024 學學學Landslides (2008) 5:203–211 Young-Suk Song . Won-Pyo Hong

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EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE. 學生 : 陳世旻 學號 : 79842024 水保碩一. Landslides (2008) 5:203–211 Young- Suk Song . Won- Pyo Hong. 前言. 為有效的利用土地 ,建設道路、住宅、公共設施等。 常於邊坡進行削坡整地的行為 ,並於坡腳設置錨錠擋土設施。 藉由案例進行現地量測, 探討錨錠擋土牆受土壓力作用應力的分佈圖 。. 試區介紹. - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENTOF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

學生 : 陳世旻學號 : 79842024水保碩一

Landslides (2008) 5:203–211 Young-Suk Song . Won-Pyo Hong

Page 2: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

前言為有效的利用土地,建設道路、住宅、公共

設施等。常於邊坡進行削坡整地的行為,並於坡腳設置錨錠擋土設施。

藉由案例進行現地量測,探討錨錠擋土牆受土壓力作用應力的分佈圖。

Page 3: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

調查地點位於韓國釜山地區的公寓

災害發原因1993 年 8 月 19 日降下 530.3mm 豪雨

造成邊坡滑動及部分錨錠擋土牆傾倒。

針對 AA斷面與 BB斷面進行探討。

試區介紹

擋土牆

倒塌

錨錠檔土牆

張力裂縫

Page 4: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

此為試區上邊坡剖面圖圖中所設置的抗滑樁,是為使整體邊坡達更穩定,而

邊坡仍造成滑動,可能是高估抗滑樁的抵抗力,並對於下方錨錠擋土牆造成損害。

Page 5: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

AA 斷面與 BB 斷面錨定擋土牆配置圖

AA BB

Page 6: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

試驗方法 於錨錠擋土牆上進行開挖設置,不同的量測儀

器,測定對於錨錠擋土牆受土壓作用情形,地下水位及降雨對於邊坡滑動情形,分別設置了。

4 個測壓計量測土壓對擋土牆作用情形 2 支傾斜儀量測地成的水平位移量 1 支水位計量測地下水位

Page 7: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

上圖為施作流程及儀器配置圖,流程為: 1. 進行 4 個階段的地錨開挖設置 2. 於擋土牆前設置 H 形排樁 3. 最後設置混凝土擋土牆

測壓計

傾斜儀

水位計

Page 8: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

傾斜儀與水位計配置情形傾斜儀主要量測H 形樁的變形量,與擋土牆後方土體水平滑動情形

Page 9: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

此圖為每階段設置錨錠及施加預力後,擋土牆所承受的作用力。

於第 4 接段錨錠設置後,應力有趨近平緩的狀況。

七月初時設置混凝土擋土牆,因本身重量加載於擋土牆上而應力有上升的情形。

第一顆測壓計

Page 10: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

H 形鋼變形情形取第一階、第二階段段

錨錠開挖後與施加預力後的位移量進行比較

第一階段表面的水平位移量有明顯變化

第二階段錨錠設置於深度 3m 附近又有明顯降低的趨勢。

3 個月後因土體受壓之後,有明顯傾向邊坡的趨勢。

H 形鋼旁的傾斜儀

邊坡擋土牆

Page 11: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

擋土牆後的傾斜儀

邊坡擋土牆 擋土牆後的土體滑動情形量測階段與上述相同 第一階段表面的水平位移

量相較上述較無明顯 第二階段施加預力後有明

顯傾向邊坡的趨勢 3 個月後一樣有明顯傾向

邊坡的趨勢。

Page 12: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

此為本試區雨季時的降雨組體圖與地下水位進行比較 地下水位為,未因降雨量大而有明顯升高的趨勢。 於 5 月至六月地下水位有明顯下降的趨勢,我們依據

工程進度表,推估可能於擋土牆前設置H 形排樁導致滲流延長所致。

水位有明顯下降情形,之後水位有漸漸回升。

Page 13: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

Stages Section AA Section BB

First excavation stage 02/15, first-level excavation03/11, first-level anchor installation

02/15, first-level excAvation03/11, first-level anchor installation

Second excavation stage

03/16, second-level excavation03/26, second-level anchor installation

03/16, second-level excavation03/26, second-level anchor installation

Third excavation stage

03/30, third-level excavation04/05, third-level anchor installation

03/30, third-level excavation04/05, third-level anchor installation

Fourth excavation stage

04/17, fourth-level excavation04/20, 4th level anchor installation

04/17, fourth-level excavation04/20, 4th level anchor installation

Concrete retaining wall construction stage

06/15, installation of concrete wall

06/29, installation of concrete wall

06/22, removing the form of wall

07/04, removing the form of wall

Page 14: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

此為針對降雨前後及土壤乾燥後,的水平位移量進行比較。

降雨前為 7 月 19 日降雨後為 7 月 29 日土壤乾燥後為 8 月 3 日

降雨過後有產生水平的位移,待土壤乾燥後有水平位移有降低的趨勢。而有彈性的變化。

H 形鋼旁的傾斜儀

邊坡擋土牆

Page 15: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

此圖與上述情形相似

擋土牆後的傾斜儀

邊坡擋土牆

Page 16: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

此圖為 AA斷面與 BB斷面所量測的土壓值 將每個階段所設置錨錠後的土壓應力與土壤深度進行比較每階段設置後的土壓應力會有下降的趨勢。

AA BB

Page 17: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

將上述的開挖深度轉換成百分比,並將 AA斷面與 BB 斷面結合,形成如左圖,代表本試區土壓力分佈與深度的關係圖。

利用作圖法求得0.15H內的土壓分部呈線性關係。

而土壓力的分佈呈梯型的形狀

Page 18: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

上方土體重量對於擋土牆所產生的附加載重如圖所示。

Page 19: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

• P = 總土壓• H = 開挖深度• λ = 側向土壓係

數• γ = 土壤單位重• α = 0.15( 推估 )• q = 附加載重

經由上述現地量測數據結果顯示,土壓力與開挖深度的關係,將所量測到的數值代入試中即可求出土壓力的大小。

A 為附加載重部分; B 為主動土壓所造成的土壓分佈

Page 20: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

結論1. 經由繪製出的土壓力分佈圖顯示,地表土壓力大

於零。

2. 推估的土壓力圖為梯形的形狀,地下 15% 深度之土壓力呈線性增加的趨勢。

3. 受到土壓的作用下,以及錨定擋土牆限制,應改剛性較好的混凝土牆,減少變形。

Page 21: EARTH PRESSURE DIAGRAM AND FIELD MEASUREMENT OF AN ANCHORED RETENTION WALL ON A CUT SLOPE

謝謝聆聽