路基设计计算书word版.docx

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路基设计计算书word版

路基工程课程设计任务

（指导教师：

谭波）

一、设计任务与内容：

1、路基标准横断面设计；

根据要求绘制路基标准横断面图

2、挡土墙设计与计算；

1）主动土压力的计算

2）挡土墙的验算

二、设计主要技术指标：

公路等级三级公路

设计车速60Km/h

路基宽度9m

行车道宽度2×3.5m

硬路肩宽度0.50m

土路肩宽度0.50m

三、设计要求：

设计文件分两部分装订成册：

设计图表、设计计算书。

设计图表按A3图纸绘制；设计计算书采用A4纸书写。

四、设计要求：

1、明确任务书要求，全面系统地复习教材，自学有关参考资料，熟悉有关标准和规范；

2、认真分析设计资料，正确选用有关公式和各项参数；

3、设计图纸中应注明：

工艺要求、技术措施、材料质量和规格、注意事项、质量标准等；

4、设计图表应整洁美观，字迹工整，比例准确，图幅布置匀称协调；

5、设计计算原理正确，程序清晰，结果无误，尽量采用电算程序；

6、设计和计算均应按国家和交通部有关标准和规范进行。

五、设计资料：

1、挡土墙设计资料

1）墙身构造

拟采用浆砌片石重力式路堤墙，墙高5米，填土髙4米，填土边坡1：

1.5，墙背仰斜，1：

0.25（α=-14o02’），墙身分段长度10米。

2）土壤地质情况

墙背填土容重γ=18KN/m3,计算内摩擦角Ф=35o，填土与墙背间的摩擦角

δ=Ф/2粘性土地基，容许承载力[σo]=250kpa,基地摩擦系数f=0.45;

3）墙身材料

2.5号浆砌片石，砌体容重γk=22kN/m3；砌体容许压应力[σa]=600kpa,容许剪应力[τ]=100kpa,容许拉应力[σwL]=60kpa。

六、参考资料：

1、交通部部颁标准和规范

⑴．公路工程技术标准；

⑵．《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002；

⑶．《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89

2、教材

⑴．路基工程

⑵．包惠明曹晓岩主编《路基路面工程》

3、参考书

⑴．路基设计手册；

路基设计

一．路基横断面设计

路基横断面分为路堤，路堑，半挖半填。

按照设计任务书给出来的行车道的宽度为2×3.5m,硬路肩宽度为0.50m，土路肩宽度0.50m,所以路基宽度为9m。

绘制路基宽度图如下：

绘制路基标准横断面图见附图。

二．挡土墙的设计与计算

1、挡土墙设计资料

1）墙身构造

拟采用浆砌片石重力式路堤墙，墙高5米，填土髙4米，填土边坡1：

1.5，

墙背仰斜，1：

0.25（α=-14o02’），墙身分段长度10米。

2）土壤地质情况

墙背填土容重γ=18KN/m3,计算内摩擦角Ф=35o，填土与墙背间的摩擦角δ=Ф/2粘性土地基，容许承载力[σo]=250kpa,基地摩擦系数f=0.45;

3）墙身材料

2.5号浆砌片石，砌体容重γk=22kN/m3；砌体容许压应力[σ

a]=600kpa,容许剪应力[τ]=100kpa,容许拉应力[σwL]=60kpa。

所以，挡土墙的尺寸拟定如下图1：

（单位：

cm）

2、挡土墙的自重及重心计算

体积

重量

力臂Z

3、墙后填土及车辆荷载引起的主动土压力的计算

根据墙高为5m，查表得附加荷载强度

则车辆荷载换算等代均布土层厚度

因基础埋深较浅，可忽略不计墙前被动土压力。

按库伦土压力理论计算主动土压力。

1）求破裂角θ

①假设破裂面位于荷载中（见：

图1），所以有：

所以θ=43o13’

验算破裂面是否位于荷载中

墙踵至堤顶破裂面的水平距离为：

且

显然破裂面位于荷载内。

假定成立。

2）求主动土压力系数

3）求主动土压力及作用点

和

土压力水平分力

至墙趾的垂直距离可根据下面公式求得

土压力垂直分力

至墙趾的水平距离可根据下面公式求得

4、挡土墙稳定性的验算

1）抗滑稳定验算

滑动稳定方程为：

代入数据为：

可见满足滑动稳定方程的要求。

所以

，故，满足要求。

2）抗倾稳定验算

即有：

所以：

满足抗倾稳定方程的要求。

所以

，

满足挡土墙绕墙趾倾覆的安全要求。

5、挡土墙基底应力及合力偏心距的验算

1）基础底面的压应力的验算

所以基底边缘的最大、最小的应力设计值为：

所以