资源描述
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 9 m行车道宽度 23.5m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（=-14o02），墙身分段长度10米。2）土壤地质情况墙背填土容重=18KN/m3,计算内摩擦角=35o，填土与墙背间的摩擦角=/2粘性土地基，容许承载力o=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k=22kN/m3；砌体容许压应力a=600kpa,容许剪应力=100kpa,容许拉应力wL=60kpa。六、参考资料：1、交通部部颁标准和规范公路工程技术标准；建筑边坡工程技术规范GB50330-2002；公路工程抗震设计规范JTJ004-892、教材路基工程包惠明 曹晓岩 主编 路基路面工程3、参考书路基设计手册；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23.5m, 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（=-14o02），墙身分段长度10米。2）土壤地质情况墙背填土容重=18KN/m3,计算内摩擦角=35o，填土与墙背间的摩擦角=/2粘性土地基，容许承载力o=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k=22kN/m3；砌体容许压应力a=600kpa,容许剪应力=100kpa,容许拉应力wL=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Z3、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）求破裂角假设破裂面位于荷载中（见：图1），所以有： 所以 =43 o13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2）合力偏心距的验算 ,满足要求。3) 地基承载力抗力值即 ,满足要求。6、挡土墙墙身截面强度验算1）强度计算公式：其中查表得，所以有：满足墙身强度要求。2）稳定计算公式：，查表得所以所以有：，满足要求。3）正截面直接受剪验算: 符合要求。8、挡土墙设计总结：挡土尺寸墙偏于安全
展开阅读全文