NB T 10512-2021 水电工程边坡设计规范.pdf

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1、ICS 27.140P59 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准NB / T 10512-2021P 代 替 DL/T 5353-2006水 电 工 程 边 坡 设 计 规 范Code for Slope Design of Hydropower Projects 2021-01-07 发 布 2021-07-01 实 施国 家 能 源 局 发 布 NB I 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准水 电 工 程 边 坡 设 计 规 范Code for Slope Design of Hydropower ProjectsNB/T 10512 -2021代 替 DL/T

2、 5353-2006 主 编 部 门 ： 水 电 水 利 规 划 设 计 总 院批 准 部 门 ： 国 家 能 源 局施 行 日 期 ： 2021 年 7 月 1 日中 国 水 利 水 电 出 版 社2021 北 京 II 国 家 能 源 局公 告2021 年 第 1 号国 家 能 源 局 批 准 水 电 工 程 建 设 征 地 移 民 安 置 综 合 设 计 规 范 等320项 能 源 行 业 标 准 （ 附 件 1） 、 Carbonsteelandlowalloysteelfor pressurized water reactor nuclear power plants-Part 7:

3、Class 1, 2, 3 plates 等 113 项 能 源 行 业 标 准 外 文 版 （ 附 件 2） 、 水 电 工 程 水 生 生 态 调 查 与 评 价 技 术 规 范 等 5项 能 源 行 业 标 准 修 改通 知 单 （ 附 件 3） ， 现 予 以 发 布 。 附 件 ： 1.行 业 标 准 目 录2.行 业 标 准 外 文 版 目 录3.行 业 标 准 修 改 通 知 单 国 家 能 源 局2021年 1月 7日附 件 1： 行 业 标 准 目 录 序 号 标 准 编 号 标 准 名 称 代 替 标 准 采 标 号 批 准 日 期 实 施 日 期29 NB/T10512-

4、2021 水 电 工 程 边 坡 设 计 规 范 DL/T5353-2006 2021-01-07 2021-07-01 III 前 言根 据 国 家 能 源 局 关 于 下 达 2013年 第 二 批 能 源 领 域 行 业 标 准 制 （ 修 ） 订 计划 的 通 知 （ 国 能 科 技 2013 526号 ） 要 求 ， 规 范 编 制 组 经 广 泛 调 查 研 究 ， 认真 总 结 实 践 经 验 ， 参 考 有 关 国 内 外 标 准 ， 并 在 广 泛 征 求 意 见 的 基 础 上 ， 修 订 本 规范 。 本 规 范 主 要 技 术 内 容 是 ： 总 则 、 术 语 、 基

5、 本 规 定 、 边 坡 分 级 与 设 计 安 全 系 数 、边 坡 结 构 与 失 稳 模 式 分 析 、 边 坡 稳 定 性 计 算 与 分 析 、 边 坡 工 程 治 理 设 计 、 安 全 监测 和 预 警 系 统 设 计 。本 规 范 修 订 的 主 要 技 术 内 容 是 ： 将 适 用 范 围 修 改 为 “ 本 规 范 适 用 于 水 电 工 程 枢 纽 工 程 区 边 坡 、 危 及 水 工建 筑 物 安 全 的 水 库 边 坡 以 及 对 工 程 运 行 有 影 响 的 河 道 边 坡 的 治 理 设 计 。 ”增 加 了 设 计 使 用 年 限 的 内 容 ， 提 出

6、在 设 计 使 用 年 限 内 定 期 检 测 和 维 修 的要 求 ；增 加 了 “ C类 河 道 边 坡 ” 类 别 及 设 计 安 全 系 数 内 容 ， 对 边 坡 分 级 标 准 进 行了 细 化 ；增 加 了 边 坡 抗 倾 稳 定 分 析 的 内 容 ；增 加 了 边 坡 稳 定 性 初 步 判 别 的 内 容 ；增 加 了 边 坡 抗 震 设 计 原 则 及 标 准 的 内 容 ； 增 加 了 边 坡 抗 滑 稳 定 计 算 中 强 度 折 减 法 计 算 分 析 的 内 容 ；明 确 了 边 坡 设 计 安 全 系 数 对 应 于 岩 体 和 结 构 面 抗 剪 断 强 度

7、指 标 以 及 土 体抗 剪 强 度 指 标 ；删 除 了 确 定 各 向 同 性 节 理 岩 体 抗 剪 强 度 的 RMR法 与 GSI系 统 。本 规 范 由 国 家 能 源 局 负 责 管 理 ， 由 水 电 水 利 规 划 设 计 总 院 提 出 并 负 责 日 常 管理 ， 由 能 源 行 业 水 电 勘 测 设 计 标 准 化 技 术 委 员 会 （ NEA/TC15） 负 责 具 体 技 术 内容 的 解 释 。 执 行 过 程 中 如 有 意 见 或 建 议 ， 请 寄 送 水 电 水 利 规 划 设 计 总 院 （ 地 址 ：北 京 市 西 城 区 六 铺 炕 北 小 街

8、2号 ， 邮 编 ： 100120） 。本 规 范 主 编 单 位 ： 中 国 电 建 集 团 西 北 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司水 电 水 利 规 划 设 计 总 院 IV 国 家 能 源 水 电 工 程 技 术 研 发 中 心 高 边 坡 与 地 质 灾 害 研 究治 理 分 中 心本 规 范 参 编 单 位 ： 中 国 电 建 集 团 成 都 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司中 国 电 建 集 团 昆 明 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司中 国 电 建 集 团 贵 阳 勘 测 设 计 研 究 院 有 限 公 司中 国 水 利 水 电 科 学 研 究 院

9、本 规 范 主 要 起 草 人 员 ： 姚 栓 喜 周 恒 蔡 云 鹏 白 兴 平 巨 广 宏 谢 金 元陈 祖 煜 杨 泽 艳 王 国 进 王 富 强 湛 正 刚 邓 成 进孙 平 魏 坚 政 王 卫 国 陈 永 福 李 晓 彬 杨 怀 德宁 宇 侯 延 华 刘 鹏 唐 碧 华 杨 伟 强 周 晓 平 王 志 硕本 规 范 主 要 审 查 人 员 ： 党 林 才 周 建 平 严 永 璞 孙 玉 军 姚 福 海 周 春 宏胡 梦 蛟 苏 岩 阳 运 生 陈 念 水 张 建 国 刘 建党 发 宁 林 锋 宋 彦 辉 朱 焕 春 张 雄 钱 玉 英赖 道 平 方 光 达 刘 荣 丽 米 应 中 姜

10、 正 良 熊 登 峪李 仕 胜 V 目 次1 总 则 .12 术 语 .23 基 本 规 定 .44 边 坡 分 级 与 设 计 安 全 系 数 .55 边 坡 结 构 与 失 稳 模 式 分 析 .75.1 一 般 规 定 .75.2 边 坡 结 构 模 型 .75.3 边 坡 稳 定 性 初 步 判 别 .95.4 边 坡 破 坏 运 动 形 式 分 析 .10 5.5 边 坡 的 代 表 性 剖 面 .106 边 坡 稳 定 性 计 算 与 分 析 .116.1 一 般 规 定 .116.2 边 坡 上 的 作 用 及 作 用 组 合 .116.3 岩 土 体 剪 切 强 度 取 值 分

11、 析 .156.4 边 坡 抗 滑 稳 定 分 析 .166.5 边 坡 抗 倾 稳 定 分 析 .186.6 边 坡 应 力 变 形 分 析 .187 边 坡 工 程 治 理 设 计 .207.1 一 般 规 定 .20 7.2 边 坡 开 挖 .217.3 边 坡 排 水 .227.4 边 坡 坡 面 保 护 .247.5 边 坡 浅 表 层 加 固 .247.6 抗 滑 桩 .257.7 抗 剪 洞 与 锚 固 洞 .267.8 预 应 力 锚 索 .277.9 边 坡 支 挡 .288 安 全 监 测 和 预 警 系 统 设 计 .30 VI 8.1 一 般 规 定 .308.2 安

12、全 监 测 系 统 .308.3 预 警 系 统 .32附 录 A 水 电 工 程 边 坡 分 类 .34附 录 B 水 电 工 程 边 坡 结 构 分 类 .35附 录 C 水 电 工 程 边 坡 变 形 破 坏 分 类 及 滑 坡 类 型 分 类 .38附 录 D 边 坡 抗 滑 稳 定 性 的 可 靠 度 评 价 .40附 录 E 岩 质 边 坡 稳 定 性 初 步 判 别 .43附 录 F 抗 滑 稳 定 计 算 方 法 及 公 式 .46附 录 G 抗 倾 稳 定 计 算 与 分 析 .60 附 录 H 持 久 与 短 暂 状 况 水 荷 载 估 算 方 法 .65附 录 J 边 坡

13、 岩 土 体 的 力 学 参 数 .67附 录 K 抗 滑 桩 计 算 .70本 规 范 用 词 说 明 .75引 用 标 准 名 录 .76附 ： 条 文 说 明 .77 VII Contents1 GeneralProvisions.12 Terms.23 BasicRequirements.44 SlopeClassificationandDesignSafetyFactor .55 SlopeStructureandFailureModeAnalysis.75.1 GeneralRequirements.75.2 SlopeStructureModel.7 5.3 Preliminar

14、yEvaluationofSlopeStability.95.4 AnalysisofSlopeFailureMovement.105.5 RepresentativeSectionsforSlopeStabilityAnalysis.106 SlopeStabilityCalculationandAnalysis.116.1 GeneralRequirements.116.2 ActionsonSlopeandTheirCombinations.116.3 EvaluationofShearStrengthValuesofRockandSoilMass.156.4 SlopeSlidingS

15、tabilityAnalysis.166.5 SlopeTopplingStabilityAnalysis.18 6.6 SlopeStressandDeformationAnalysis.187 SlopeEngineeringDesign .207.1 GeneralRequirements.207.2 SlopeExcavation.217.3 SlopeDrainage.227.4 SlopeSurfaceProtection.247.5 SlopeSuperficialReinforcement.247.6 SlopeStablizingPile.257.7 Shear-Resist

16、antPlugandRetainingConcretePlug.26 7.8 PrestressedTendon.277.9 SlopeSupportandRetainingStructure.28 VIII 8 DesignofSafetyMonitoringandAlarmSystem.308.1 GeneralRequirements.308.2 SafetyMonitoringSystem.308.3 AlarmSystem.32AppendixA SlopeClassificationforHydropowerProjects.34AppendixB SlopeStructureCl

17、assificationforHydropowerProjects.35AppendixC ClassificationofSlopeDeformationFailureandLandslideforHydropowerProjects.38AppendixD ReliabilityAssessmentofSlopeSlidingStability.40AppendixE PreliminaryEvaluationofRockSlopeStability.43 AppendixF SlidingStabilityCalculationMethodsandFormulae.46AppendixG

18、 TopplingFailureCalculationandAnalysis.60AppendixH EstimationofWaterLoadforPersistentandTransientDesignSituations.65AppendixJ MechanicalParametersofSlopeRockandSoilMass.67AppendixK CalculationforSlopeStablizingPile.70ExplanationofWordinginThisCode.75ListofQuotedStandards.76Addition:ExplanationofProv

19、isions.77 1 1 总 则1.0.1 为 规 范 水 电 工 程 边 坡 设 计 ， 达 到 安 全 可 靠 、 经 济 合 理 、 技 术 先 进 、 生 态 环保 的 要 求 ， 制 定 本 规 范 。1.0.2 本 规 范 适 用 于 水 电 工 程 枢 纽 工 程 区 边 坡 、 危 及 水 工 建 筑 物 安 全 的 水 库 边 坡以 及 对 工 程 运 行 有 影 响 的 河 道 边 坡 的 治 理 设 计 。1.0.3 对 特 别 重 要 的 或 条 件 复 杂 的 边 坡 ， 其 安 全 设 计 标 准 、 稳 定 性 分 析 及 其 评 价 、综 合 治 理 措 施

20、等 应 进 行 专 门 研 究 论 证 。1.0.4 水 电 工 程 边 坡 设 计 应 综 合 利 用 科 学 研 究 成 果 和 工 程 实 践 经 验 ， 并 应 积 极 论证 采 用 国 内 外 先 进 技 术 。 1.0.5 水 电 工 程 边 坡 设 计 ， 除 应 符 合 本 规 范 外 ， 尚 应 符 合 国 家 现 行 有 关 标 准 的 规定 。 2 2 术 语2.0.1 工 程 边 坡 engineeringslope经 人 工 改 造 形 成 的 边 坡 ， 或 受 工 程 影 响 的 边 坡 ， 或 对 工 程 安 全 有 影 响 的 边 坡 。2.0.2 稳 定 边

21、 坡 stableslope能 保 持 稳 定 的 边 坡 ， 或 不 影 响 安 全 的 变 形 收 敛 边 坡 。2.0.3 变 形 边 坡 deformingslope有 明 显 变 形 或 蠕 变 迹 象 的 边 坡 。2.0.4 边 坡 工 程 slopeengineering为 达 到 一 定 目 的 对 边 坡 进 行 改 造 的 工 程 。 2.0.5 溃 屈 buckling层 状 结 构 顺 向 边 坡 的 上 部 岩 体 沿 软 弱 面 蠕 滑 ， 由 于 下 部 受 阻 而 出 现 岩 层 鼓 起 、碎 裂 、 脱 层 的 现 象 。2.0.6 倾 倒 toppling

22、层 状 反 倾 边 坡 或 陡 倾 层 状 结 构 边 坡 由 表 及 里 ， 岩 层 逐 渐 向 外 弯 曲 、 拉 裂 、 倒塌 的 现 象 。2.0.7 边 坡 安 全 系 数 slopesafetyfactor;slopestabilityfactor表 征 边 坡 抗 滑 稳 定 或 抗 倾 稳 定 程 度 的 指 标 ， 为 作 用 在 滑 面 上 的 抗 滑 力 与 滑 动力 的 比 值 ， 或 作 用 在 坡 体 的 抗 倾 覆 力 矩 与 倾 覆 力 矩 的 比 值 。2.0.8 边 坡 设 计 安 全 系 数 designsafetyfactorofslope 为 使 边

23、坡 达 到 预 期 安 全 程 度 所 需 的 边 坡 允 许 最 低 安 全 系 数 。2.0.9 极 限 平 衡 法 limitequilibriummethod建 立 静 力 极 限 平 衡 方 程 求 解 边 坡 稳 定 安 全 系 数 的 方 法 。2.0.10 上 限 解 upper-boundsolution对 于 滑 动 破 坏 模 式 ， 若 能 确 保 滑 面 和 滑 体 内 结 构 面 均 达 到 极 限 平 衡 ， 对 均 质土 边 坡 确 保 滑 体 内 每 一 点 均 达 到 极 限 平 衡 ， 则 相 应 的 安 全 系 数 一 定 大 于 或 等 于 相应 真

24、值 ， 此 解 即 上 限 解 。2.0.11 下 限 解 lower-boundsolution对 于 滑 动 破 坏 模 式 ， 若 沿 滑 面 达 到 极 限 平 衡 ， 且 保 证 滑 体 内 未 全 部 达 到 极 限平 衡 ， 则 相 应 的 安 全 系 数 一 定 小 于 相 应 真 值 ， 此 解 即 下 限 解 。 3 2.0.12 动 态 设 计 dynamiticdesign根 据 边 坡 施 工 过 程 中 的 勘 察 资 料 ， 结 合 永 久 监 测 系 统 或 临 时 监 测 系 统 反 馈 信息 进 行 边 坡 稳 定 性 复 核 计 算 和 修 正 原 设 计

25、 的 设 计 方 法 。2.0.13 风 险 分 析 riskanalysis分 析 风 险 因 素 发 生 的 可 能 性 及 带 来 的 经 济 损 失 程 度 。2.0.14 地 下 排 水 系 统 sub-surfacedrainagesystem在 边 坡 内 由 排 水 孔 、 排 水 洞 、 排 水 井 相 互 连 接 形 成 的 地 下 排 水 设 施 。2.0.15 抗 滑 桩 slopestabilizingpile;slide-resistantpile竖 向 布 置 在 边 坡 潜 在 滑 动 体 内 ， 穿 过 滑 面 并 深 入 滑 床 以 下 可 靠 长 度 ， 提 高 边坡 稳 定 性 的 桩 柱 结 构 。 2.0.16 抗 剪 洞 shear-resistantplug岩 质 边 坡 内 用 钢 筋 混 凝 土 将 滑 面 上 下 盘 岩 体 嵌 固 在 一 起 ， 其 方