土木工程(道路橋梁專業(yè))畢業(yè)設計

1、土木工程(道路橋梁專業(yè))畢業(yè)設計 本科生畢業(yè)設計 第一分冊 畢業(yè)設計題目：揚宜一級公路d標段施工圖設計 學 生 姓 名： 于文蛟 所 在 學 院： 建工學院 專業(yè)及班級： 土交0405 指 導 老 師： 沈新元 完 成 日 期： 2008.6.6材料總目錄 第一部分 第二部分 第三部分 第四部分 第五部分 畢業(yè)設計任務書 開題報告 畢業(yè)設計計算書 英文翻譯 畢業(yè)設計小結(jié) 第一部分任 務 書1.1 畢業(yè)設計的目的1.1.1 綜合運用在大學階段所學的基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)知識，進行揚宜公路d標段設計，重點解決路線、路基及防護、路面等道路主要工程的設計能力；1.1.2 提高對工程進行施工組織設計的能力、

2、進行工程量計算和對工程造價進行分析計算等實際問題的能力；1.1.3 培養(yǎng)學生對工程材料進行檢驗及判別的能力；1.1.4 培養(yǎng)學生的主動性、創(chuàng)造性等獨立工作的能力，同時培養(yǎng)他們的科技論文寫作能力；1.1.5 提高學生閱讀英語原文資料的能力；1.1.6 培養(yǎng)學生進行調(diào)查研究和綜合分析問題的能力，培養(yǎng)學生使用技術(shù)資料、提高計算、繪圖和編寫技術(shù)文件的能力；1.1.7 培養(yǎng)學生電腦軟件運用及計算機繪圖等綜合能力；1.1.8 培養(yǎng)學生建立理論聯(lián)系實際、嚴謹踏實的科學作風和工程技術(shù)人員在工程建設施工中必須具備的全局觀點和經(jīng)濟觀點。1.2 畢業(yè)設計的要求1.2.1 在畢業(yè)設計指導教師的指導下，通過調(diào)查研究和分

3、析討論，掌握所設計課題的有關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用功能及其質(zhì)量要求，正確進行道路的路線平、縱、橫設計和路基、路面結(jié)構(gòu)設計，路基擋土墻設計及穩(wěn)定性分析等；正確繪制工程設計圖。1.2.2 正確進行道路工程的結(jié)構(gòu)分析、造價分析、施工技術(shù)參數(shù)計算，掌握施工組織設計文件的編制方法，并繪制施工圖。繪制施工網(wǎng)絡圖，并進行優(yōu)化與編寫設計說明書；1.2.3 正確進行道路建筑材料的選擇使用，技術(shù)要求和檢測方法；掌握各種道路施工機械的選型及使用；掌握人工、材料及機械、資金等調(diào)度及運用方法。1.2.4 運用機算機對概預算結(jié)果進行復核運算，對路面結(jié)構(gòu)及公路線型進行優(yōu)化設計，并運用autocad技術(shù)進行施工圖紙的繪制。1.2.5

4、 在指導教師的幫助下，制定論文課題實驗正確進行英語原文翻譯，提高使用外文資料的能力；1.2.7 在畢業(yè)設計的基礎(chǔ)上，結(jié)合畢業(yè)設計復習提綱，參加畢業(yè)答辯；1.2.8 畢業(yè)設計任務書中所規(guī)定的全部畢業(yè)設計課題名稱揚宜一級公路d標段施工圖設計1.4 設計階段：1施工圖設計階段及施工階段；1.5 設計原始資料1.5.1 路段原始平面地形圖1：20001.5.2 路段初始年交通量1.5.3 公路的等級和技術(shù)標準1.5.4 各種交通部頒設計、施工及試驗規(guī)程等技術(shù)規(guī)范1.5.5 交通部頒公路工程概預算定額及相關(guān)配套資料1.5.6 公路工程概預算電腦軟件1.5.7 公路線型設計cad軟件1.5.8 公路工程路

5、面結(jié)構(gòu)設計cad軟件1.5.9 英語原文及其它資料等1.5.10 設計任務書及指導書1.6 設計公路幾何指標的計算、確定與復核；1.6.2 公路平面線型設計；1.6.3 公路縱斷面與橫斷面設計；1.6.4 公路土石方的計算與調(diào)配；1.6.5 公路路基穩(wěn)定性設計；1.6.6 公路路基擋土墻的設計；1.6.7 公路柔性路面設計；1.6.8 公路剛性路面設計；1.6.9 路段工程量計算（按定額表中項目計列）1.6.10 施工圖預算的編制（按2007年交通部規(guī)范與定額，進行電算）1.6.11 工程量清單報價（計算路基土方、路面結(jié)構(gòu)層、漿砌片石等工程單位造價）1.6.12 施工組織設計的編制（按給定的不

6、同工期，分人工、機械、材料、資金、施工主案等分別編制）1.6.13 施工網(wǎng)絡圖的繪制；1.6.14 施工技術(shù)方案的編制；1.6.15 工程材料的質(zhì)量要求及檢驗方法；1.6.16 工、料、機的施工安排一覽表；1.6.17 工程預算價格的計算機復核計算（運用銀羽造價軟件分別編制）1.6.18 路線與路面結(jié)構(gòu)的計算機復核計算（運用道路cad軟件進行計算）1.6.19 用autocad技術(shù)繪制施工圖紙（標準圖幅繪制工程大樣圖）1.6.20 英語原文翻譯成果；21.7 設計成果1.7.1 設計說明書（含中、英文摘要、目錄、前言、設計任務書等公路主要幾何指標復核計算結(jié)果1.7.3 公路的平、縱、橫斷面設計

7、成果（圖表及計算書）1.7.4 路基穩(wěn)定性驗算結(jié)果（圖表及計算書）1.7.5 路基擋墻設計成果（圖表及計算書）1.7.6 剛、柔性路面設計成果（圖表及計算書）1.7.7 工程量計算書及工程量清單（表格）1.7.8 施工圖預算造價（手工計算結(jié)果，含全部表格及說明）1.7.9 施工組織設計（說明及圖表，含時間和空間設計成果）1.7.10 工程施工橫道圖及網(wǎng)絡圖（網(wǎng)絡圖需進行參數(shù)計算）1.7.11 施工技術(shù)方案說明文件（主要工程的施工技術(shù)方案及說明）1.7.12 工程材料的選用說明、質(zhì)量要求及檢驗方法說明（工程主要材料）1.7.13 工、料、機使用一覽表及需求量計劃表1.7.14 工程施工圖預算價格

8、計算機復核結(jié)果（電腦輸出結(jié)果）1.7.15 計算機對路線幾何指標與路面結(jié)構(gòu)復核計算結(jié)果（電腦輸出結(jié)果）1.7.16 用autocad技術(shù)繪制的部分施工圖紙1.7.17 英語原文翻譯成果1.8 畢業(yè)設計時間安排2月18日6月6日（16周），進行畢業(yè)設計和畢業(yè)實習；6月9日6月13日（1周），進行畢業(yè)設計的評閱、審閱工作；6月16日6月20日（1周），進行畢業(yè)答辯工作；1.9 畢業(yè)設計的過程管理說明畢業(yè)設計的過程管理，重點是做好各課題的階段考核。課題的階段劃分，由指導教師按畢業(yè)設計的總時間和各課題的具體情況確定，具體要求是：1.9.1 指導教師在布置課題任務時，向?qū)W生講清楚階段考核的要求和措施；1

9、.9.2 畢業(yè)設計各階段結(jié)束時，學生應按時提供階段成果、原始手稿和草圖，指導老師及時審閱并指出問題，學生應認真予以修改。畢業(yè)設計(論文)結(jié)束，學生按修改后的各階段原始手稿和草圖上機打印和出圖。全部手稿和草圖應裝訂成冊，連同正式打印稿、圖紙送指導老師和評閱老師作最后的批閱、寫評語、評成績。1.9.3 階段考核結(jié)果，由指導教師填寫在畢業(yè)設計(論文)階段考核的記載表上，階段考核的成績作為平時成績記載，占畢業(yè)設計(論文)總成績的20，列入畢業(yè)設計(論文)的結(jié)構(gòu)分：平時成績20+審閱成績30+評閱成績20+答辯成績30。 3設計階段劃分路線設計 第13周路基設計 第46周路面設計 第78周施工組織 第9

10、11周上機電算其它第1214周 第1516周注：每個階段結(jié)束后進行中間檢查1.9.4 為加強畢業(yè)設計期間對學生出勤的考核，學院給每位學生印發(fā)畢業(yè)設計(論文)手冊，學生應逐日認真填寫，并隨時接受指導教師和管理部門的考核，考核結(jié)果由考核人員如實填寫，作為綜合成績評定的依據(jù)之一。1.10 畢業(yè)設計汽車交通量組合車型解放ca10b 160解放ca30a 220東風eq140 180黃河jn150 110黃河jn162 200黃河jn360 210長征xd160 150交通sh141 180交通量交通量增長率5%，柔性路面設計壽命20年，剛性路面設計壽命30年，路面材料參數(shù)取規(guī)范中的數(shù)值，自然區(qū)劃為iv

11、1區(qū)（一級）。 1.10.2 路面結(jié)構(gòu)名稱及代號路面類型 粗粒式瀝青混凝土 水泥混凝土路面（f=5.0mpa）路面類型 二灰砂礫 二灰礦渣1.10.3 擋土墻形式擋土墻形式 重力式路堤墻（仰斜）擋土墻形式 加筋擋土墻（十字板） 4 第二部分開 題 報 告1 第三部分計 算 書 揚宜一級公路d標段施工圖設計 摘要：本次畢業(yè)設計是平原微丘區(qū)一級公路方案設計。通過調(diào)查研究和分析討論，掌握所設計課題的有關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用功能及質(zhì)量要求。第一部分包括正確進行道路的路線平、縱、橫設計計算和路基、路面結(jié)構(gòu)設計，路基擋土墻設計及穩(wěn)定性分析等，正確繪制工程設計圖。第二部分包括施工組織設計文件的編制，技術(shù)方案設計，

12、施工進度設計，工料機調(diào)配表及繪制施工橫道圖和網(wǎng)絡圖。第三部分是概預算設計，求出工程總造價。 關(guān)鍵字：一級公路 路基 路面 排水 施工組織 概預算 abstract：the graduate-design is a highway formula design. first part is designed,which includes horizontol alignment design, profile design, cross section design, subgrade and pavement design (both flexible pavement and rigid p

13、avement) as well. second, the working organizition design is worked out ,which include technical formula design ,working flow diagram design , and so on . last, i work out the budget and estimating of the design , and get the lump sum. keywords: highway, subgrade, pavement, drainage, working organiz

14、ation,estimating (budget) 1目 錄 1 公路路線設計1 2 公路路基設計18 3 公路路面結(jié)構(gòu)設計36 4 施工組織設計51 5 工程造價計算70 參考文獻-76 附錄 11 公路路線設計1.1 公路平面線型設計一級公路技術(shù)指標匯總公路幾何指標的計算、確定與復核表 表2 11.1.1 主要技術(shù)指標復核汽車交通量組合（單位：輛天） 表3(1) 交通量四車道一級公路折合成小客車的年平均交通量為1500030000輛，已知所給交通量過小，故可增設小客車為5525輛天交通增長率r=5%，n取20年 遠景年交通量：nd=n0(1+r)n-1=7915(1+5%)20-1=200

15、00(輛/日)ndmin=15000(輛/日)(2) 指標核算平曲線極限最小半徑：rmin=v2127(mmax+imax)=1002127(0.1+0.1)=394m 故極限最小半徑取400m 平曲線一般最小半徑：rmin=v2127(mmax+imax)=1002127(0.1+0.1)=716m 故一般最小半徑取700m考慮最小行程時間：lmin=1.67v=167m170m 緩和曲線最小長度：lmin=0.83v=83m85m 停車視距：v=100km/h85%=85km/h2st=vt3.6+v2254jz=852.53.6+8522540.31=151m160m縱坡最小長度： lm

16、in=9v=9100豎曲線最小長度；l=v1.2=1001.2=83.3m85m1033600=250m250m1.1.2選線(1) 地形綜述地形條件：本路段所處地區(qū)為平原微丘區(qū)，原地面地勢較低，多農(nóng)田并散布著小魚塘，在修建公路是時應盡量避開河流、魚塘等對公路不利地形，考慮到節(jié)省造價的原則，盡量減少居民房屋的拆除，又能使道路順暢，線形美觀大方，解決當?shù)氐耐ㄐ小?2) 選線原則在道路設計的各個階段，應運用各種先進手段對路線方案作深入，細致的研究 在多方案論證，比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。路線設計應在保證車安全，舒適，迅速的前提下，做到工程最小，造價低，營運費用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護。

17、在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術(shù)指標，不要輕易采用極限指標，也不應不顧工程大小。片面追求高指標。選線應注意同農(nóng)用基本建設相配合，做到少占用地，并應盡量不占高產(chǎn)田，經(jīng)濟作物田或經(jīng)濟林園等。通過名勝，風景，古跡地區(qū)的道路，應注意保護原有的自然狀態(tài)，其人工構(gòu)造物應與周圍環(huán)境景觀相協(xié)調(diào)，處理好重要歷史文物遺址。選線時應對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測調(diào)查，弄清他們對道路工程的影響。對嚴重不良地質(zhì)路段，如滑坡，坍塌，泥石流，巖溶，泥沼等地段和沙漠，多年凍土等特殊地區(qū)，多慎重對待，一般情況下應設法繞避。當必須穿過時，應選擇合適位置，縮小穿越范圍，并采用必要的工程措施。選線應重視環(huán)境保護，注意由于道

18、路修筑，汽車運營所產(chǎn)生的影響和污染。對于高速路和一級路，由于其路幅寬，可根據(jù)通過地區(qū)的地形，地物，自然環(huán)境等條件，利用其上下行車道分離的特點，本著因地制宜的原則合理采用上下行車道分離的形式設下線。(3) 線型說明左下角起點所取十字絲坐標為（1000，1000），交點jd1的坐標為（2749，710），交點jd2坐標為（3872，842），終點坐標為（4578，630）選擇jd1的理由：（1）、盡量避開農(nóng)田，少占農(nóng)田3（2）、盡量避免穿越密集的居民（3）、路線與河道交角符合規(guī)范。選擇jd2的理由：（1）、避開填挖較大的河塘（2）、避免多占農(nóng)田（3）、盡量避免穿越密集的居民1.1.3公路平面線形設

19、計(1) 從地形圖上確定公路平曲線，讀出控制點坐標起點：a(1140,1156)jd1： (2748,710)jd2： （3842,842）終點：b(4578,630)計算各直線段的長度：l1=1668.71m 同法可求l2=1131.72m l3=737.14m方位角：aa-1=180-arctga1-2=arctgdydxdydx=105.502o =83.301dydxo oa2-b=180-arctg=106.714轉(zhuǎn)角：a1=a1-2-aa-1=22.215oa2=a2-b-a1-2=74.055-104.036=-23.412 ooo(2) 根據(jù)本地區(qū)綜合條件在a、b間設交點jd1

20、和jd2的坐標、轉(zhuǎn)角jd1(2748,710)，a1=22.215=221242 ojd2(3872,842)，a2=-23.412=-232443(3) 平曲線要素計算：初擬 r1=800m，ls=150m，a=22.215o原因：盡量的避開房屋居住區(qū)，而且保證汽車的行駛安區(qū)，符合規(guī)范關(guān)于一級公路的技術(shù)指標標準。jd1：r1=800m，ls=150mq=ls2=75m4b0=28.6479lsr=28.6479150800=5.37 ts=(r+dr)tga12+q=232.29m es=(r+dr)sec ls=rap180a12-r=16.46m+ls=460.m18js=2ts-ls=

21、4.4m 初擬r2=800m，ls=150m，a2=-23.4120原因：應盡量避開洼地和較密集的居民區(qū)，保持和河流方向一致。jd2：r2=800m，ls=150m dr=150224r=1.17mlsr150800b0=28.6479ls=28.6479=5.37 p180a2r2+ls=476.89ma22ts=rtg=241m -r=18.19mes=(r+dr)seca12 js=2ts-ls=5.11m jd1 與jd2之間的直線段長2v=200m符合規(guī)范要求。平曲線幾何要素值 表45 (4) 主點樁號計算：起點a：k0+000jd1的樁號：k0+000+l1=k1+668.71jd

22、2的樁號：k1+668.71+l2-j1=k2+796.19終點b的樁號：k1+796.19+ls-j2=k3+528.22 jd1 ： jd1 k1+668.71tszh k1+436.42 hy k1+586.42lyyh k1+746.6hz k1+896.6 ls/2-qz k1+666.87js/2jd1 k1+668.7 jd2 jd2 k2+796.19tszh k2+55.19 hy k2+705.19lyyh k2+882.08 6hz k3+32.08 ls/2-qz k2+793.64js/2jd2 k2+796.19 主點樁號計算結(jié)果列于表： 主點樁號值表51.4.5

23、繪出線型，標注坐標，填直線、曲線轉(zhuǎn)角一覽表，見第三分冊。 1.4.6 計算每100米整樁號及特殊點坐標，并列于下表zh 點k1+436.42hz點k1+668.71由前面1計算可得k1+472.061處坐標：（772.07，2555.16），把該點作為一個新坐標下的原點（0，0）來計算緩和段上的點在這個新坐標下的坐標，再通過轉(zhuǎn)換公式把新坐標下的坐標轉(zhuǎn)換到原來坐標下的坐標。hy 點： r1=800m，ls=150m5535lsls150150+=150-+=149.87x=ls-2242440rl3456r408003456800s 3424lslsls150150y=-+=-=4.683536

24、rls336r4220r68003368007 l=b=149.94ls2r180p=1502800180p=5.37dx=lcos0-aa-1-9b=3149.87co-s5.3790-.87=32.43590+06=3 35.561dy=lsin90-aa-1-b=384.99in3s-7 3145.668xhy=xzh+dx=772.07+35.5=61yhy=yzh+dy=2524.28+4145.=66862故hy點的坐標為（736.509，2669.952） 同理由幾何知識可得hz點和yh點坐標： hz點坐標為（724.251，2829.186） hy點坐標為（737.078，20

25、78.578）同理也可得第二緩和曲線段上特殊點的坐標： zh點坐標為（813.393，3632.664） hy點坐標為（826.72，3782.055） yh點坐標為（811.31，3957.916） hz點坐標為（772.695，4102.8）點坐標可計算得每點坐標。 計算結(jié)果列于下表61.2 縱斷面設計1.2.1 縱坡設計原則(1)坡設計必須滿足標準的各項規(guī)定。(2)為保證車輛能以一定速度安全順適地行駛，縱坡應具有一定的平順性，起伏不宜過大.和過于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值合理安排緩和曲線坡段，不宜連續(xù)用極限長度的陡坡夾最短長度的坡。連續(xù)上下坡或下坡路段，應避免設置反坡段。越嶺附近的縱坡

26、應盡量緩一些。(3)縱坡設計應對沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。(4) 一般情況下縱坡設計應考慮填挖平衡，盡量使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)約用地。(5) 平原微丘區(qū)地下水埋深較淺，或池塘、湖泊分布較廣，縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。 8(6) 對連接段縱坡，如大中小橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應緩一些避免產(chǎn)生沖突，交叉處前后的縱坡應平緩一些。(7)在實地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。逐樁坐標表 表61.2.2 縱斷面圖繪制(1) 圖框比例 垂直1：

27、100。水平方向1：2000 9(2)繪制縱地面線(3) 拉坡1.2.3 平原地區(qū)，自然區(qū)劃為iv區(qū)，為保證路基干燥的最小填土高度，地下水位0.5。平原地區(qū)取土困難，坡度不宜過大，否則填方量太大，本圖坡度在0.3%0.5%之間，為了滿足縱坡度坡度要求，路線經(jīng)過的低洼地帶需進行填土，由于葦塘的地質(zhì)差，所以必須對其進行地基處理，采用換填的方式。1.2.4 豎曲線半徑選擇說明(1)符合平縱結(jié)合設計(2)豎曲線半徑的選擇符合規(guī)范要求，凸曲線r10000m，凹曲線r450m，同時凸的豎曲線最小長度不小于85m。(3)豎曲線的設置應使駕駛員能保持視距的連續(xù)性，平縱線形的技術(shù)指標大小均衡，線型協(xié)調(diào)。1.2.

28、5 豎曲線要素計算zd1邊坡點樁號：k0+500，高程為6.1m，i1=-0.34%,i2=0.4%取r=20000m計算過程(1)計算豎曲線要素 zd1：樁號： k0+500.00i1=0.4%,i2=-0.4%,r=30000mw=i1-i2=0.4%+0.4%=0.8%為凸形0.0=08m24曲線長： l=rw=30000切線長： t=外距： e=l2=22402=120m t2r=0.2m4其余轉(zhuǎn)點處豎曲線要素計算入上，結(jié)果見下表。(2) 計算設計高程豎曲線起點：起點樁號：（k0+500）-120=k0+380起點高程： 6.5-0.4%120=6.02mk0+400處橫距 x=400

29、-380=20m豎距 h=x22r=0.01m切線高程=6.02+0.4%20=6.10m10設計高程=6.10-0.01=6.09m其余豎曲線上20m樁號高程依例可求，結(jié)果如下表豎曲線要素 表7 各個變坡點之間的直線段長度滿足設計要求 豎曲線zd1各點高程 表8 11 豎曲線zd各點高程 表9 豎曲線zd3各點高程 表10 12 豎曲線zd各點高程 表11 豎曲線zd1各點高程 表12 131.3 橫斷面設計1.3.1 橫斷面設計原則橫斷面設計必須結(jié)合地形、地質(zhì)、水文等條件，本著節(jié)約用地的原則選用合理的斷面形式，以滿足行車舒適、工程經(jīng)濟、路基穩(wěn)定且便于施工和養(yǎng)護的要求。1.3.2 橫斷面幾何

30、尺寸選擇路基寬度按雙向四車道一級公路標準設置，為26m。中間帶寬3.5m(包括中央分隔帶寬2.0m,左側(cè)路緣帶寬0.75*2m)，兩邊行車道各寬7.5m，不設土路肩，兩邊硬路肩各為3.75m，路肩橫坡為3%，路拱橫坡為2%，路肩與行車道采用相同的結(jié)構(gòu)，作緊急停車帶使用，并利于以后加寬。(1)護坡道寬度一律取1.0m，外向傾角4%。(2)邊溝采用梯形狀的邊溝，示意圖如下： 圖1 邊溝示意圖（單位：cm）(3)公路用地公路工程技術(shù)標準中規(guī)定一級公路在整個路幅范圍以外不少于3.0m的土地為公路用地。 1.3.2 超高計算(1)由于平面曲線半徑均大于250m（r1=1000m,r2=800m），均不需

31、加寬計算(2) a第一平曲線超高值超高緩和段長度：根據(jù)公路等級設計速度和平曲線半徑查表得超高值ic=6%lc=bdip=(7.5+0.75+0.5)(6%+1.5%)1/175而緩和曲線長度ls=150m.lc=114.84m，取lc=ls=150m，橫坡從路拱坡度（-1.5%）過渡到超高坡度6%時14 =114.84m超高漸變率 p=8.75(6%+1.5%)150=0.00441330 滿足要求，故可取lc=ls=150m b計算各樁號處的超高值 圖2 超高示意圖（單位：cm）x為超高段例k1+436.42處： x=0 i=2%外側(cè) h=-2%12=-0.24 h=-122%=-0.24k

32、1+440 處x=3.58外側(cè)：ix=7.5%x/150-1.5%=-0.021hc=(b1+b+bj)ix=-0.25 ix=ih=6% 15外側(cè)：hc=126%=0.72m故超高值相同計算結(jié)果如表13：超高計算值 表1316 1.4 路線設計電算優(yōu)化以上數(shù)據(jù)應用軟件“集成交互式道路設計系統(tǒng)eicad2002”進行優(yōu)化后，結(jié)果見附表。 17 2 公路路基設計2.1 公路路基穩(wěn)定性設計2.1.1 設計資料選取本路段最高填土高度4m為，土質(zhì)為亞粘土， 路基穩(wěn)定性驗算該公路為一級公路標準設計，頂寬26m，荷載為車輛荷載。(1)用方格紙以1：200繪制路堤橫斷面圖(2)將車輛荷載換算成土柱高度：已知

33、h=4m，以直線內(nèi)插得 q=17.0kn/m3(3)按4.5h法確定滑動圓心輔助線。在此取i0=1:1.5，由表4-1得0b1=26,b2=35，q=330.41。 a=5115(4)繪出三種不同位置的滑動曲線通過路基中心線，圓心在路基內(nèi)，路基一定穩(wěn)定。 圖3 通過距路基左邊緣1/4路基寬度處，將圓弧范圍內(nèi)土體分成8塊，最后一段略少。18 圖4表 14由公式k=fn+cltii計算得k=3.904通過距路基左邊緣1/8寬度處，將圓弧范圍內(nèi)土替分成塊，最后一段略多。 19 圖5表 15由公式k=fn+cltii計算得k=3.083通過路基左邊緣，將圓弧范圍內(nèi)土體分成6塊。最后一塊略多。圖 6表

34、16 20由公式k=fn+cltii計算得k=6.774將三個坡面所求得的k值作圓弧，并作圓弧的切線，得到kmin=3.081從而穩(wěn)定性系數(shù)滿足1.251.50范圍重力式擋土墻設計2.2.1 擋土墻位置的選擇路塹擋土墻大多數(shù)設在邊溝旁。山坡?lián)跬翂紤]設在基礎(chǔ)可靠處，墻的高度應保證墻后墻頂以上邊坡的穩(wěn)定；當路肩墻與路堤墻的墻高或截面圬工數(shù)量相近，基礎(chǔ)情況相似時，應優(yōu)先選用路肩墻，若路堤墻的高度或圬工數(shù)量比路肩墻顯著降低，而且基礎(chǔ)可靠時，宜選用路堤墻；沿河路堤設置擋土墻時，應結(jié)合河流情況來布置，注意設墻后仍保持水流流暢，不致擠壓河道而引起局部沖刷。 2.2.2 擋土墻的作用及要求作用：(1)路肩

35、墻或路堤墻設置在高填路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基邊坡或基地滑動，確保路基穩(wěn)定，同時可收縮填土坡腳，減少填土數(shù)量，減少拆遷和占地面積，以及保護臨近線路的既有建筑物。濱河及水庫路堤，在傍水一側(cè)設置擋土墻，可防止水流對路基的沖刷和侵蝕，也是減少壓縮河床或少占庫容的有效措施(2)路塹式擋土墻設置在塹坡底部，主要用于支撐開挖后不能自行穩(wěn)定的邊坡，同時可減少挖方數(shù)量，降低邊坡高度。山坡?lián)跬翂υO在塹坡上部，用于支擋山坡上可能坍塌的覆蓋層，有的也兼有攔石作用。 要求：基礎(chǔ)埋置深度無沖刷時，應在天然地面以下至少1m 有沖刷時，應在天然地面以下至少1m 21排水設施漿砌片石墻身應在墻前地面以上設置一排泄水孔

36、。墻高時，可在墻上部加設一排泄水孔。泄水孔進水口的底部應鋪設30cm厚的粘土隔水層，同時泄水口部分應設置粗粒反濾層，以免孔道阻塞。當墻背填土透水性不良或可能發(fā)生凍脹時，應在最低一排泄水孔至墻頂以下0.5m范圍形式選擇：按任務書布置要求，擋土墻形式為重力式路堤墻（仰斜）和加筋擋土墻（十字板）2.2.4 重力式擋土墻計算(1) 設計資料墻身構(gòu)造：采用漿砌片重力式路堤墻，墻高6m，墻身分長度10m，墻圖邊坡1：1.5，仰斜墻背1：0.25（a=-1402）。設計荷載：公路i級土壤地質(zhì)情況：土質(zhì)為砂性土，取最不利情況，j=37，g=18kn/m3，填土與墻背的摩擦角d=12 j，容許承載力s=300k

37、pa，基底摩擦系數(shù)f=0.4擋土墻示意圖 圖7 重力式擋土墻計算示意圖強身材料：2.5號漿砌片，25號片石，砌體容重gk=22kn/m3，容許壓應力sx=600kpa，22容許剪應力t=100kpa，容許拉應力sxl=60kpa。(2)車輛荷載換算 換算土層h0=(3)求破裂角 a=ab+20h(b+d)+h(h+2+a02+a2h)0(h+a)(h+h)tana4.53+=20.722+(6(+4.5+0.75)+6(6+2233+)(+660.722)qr=1517.6+(1+18%)=0.722 20=0.4388tanq=-tajn=0.8262an=-).358)8) 則q=arct

38、an0.826=39.56演算是否交于荷載內(nèi)堤頂破裂面至墻踵:(h+a)tanq=90.8262=7.436 荷載內(nèi)緣至墻踵:b-htana+d=4.5+60.25+0.75=6.75 荷載外緣至墻踵:b-htana+d+b0=12.35則6.757.4360kc=)tag0n+(ex-e=ex-ntag0(5+.1866.0-4+ue+6-200.866.04)+0.2200.860.2 0.466.04=10.71.3故抗滑穩(wěn)定性符合要求g擋土墻自重；ex,ey墻背主動土壓力的水平與垂直分力；0基底傾斜角，；基底摩擦系數(shù)，查經(jīng)驗系數(shù)表取0.4；rq1主動土壓力分項系數(shù)，當組合為、時，rq1

39、=1.4。(2)抗傾覆穩(wěn)定性驗算k0=g1za1+g2za2+eyzy1exzx165.842.01195.81.49+5.061.02+1.78=2.31k0=1.5符合抗傾覆要求穩(wěn)定(3)基底應力驗算b1=b1-0.190b0.25=0.953b=0.9531.56=1.487cm11zn=g1zg1+gz+eyzy-1exzx2g2g1+g2+ey195.80+5.06+5.181195.81.49+5.061.02+5.181.78-65.842.01=0.653e=12b1-zn=b16121.407-0.653=0.0505 e0.75=0.186m25s1,2=g+eyb1(16

40、eb1)=200.86+5.181.487(160.05051.478)=138.56(10.204)=116.83110.29s0=300kpas1、s2基底邊緣最大、最小壓應力設計值。滿足基底應力設計要求。2.2.7 截面重力式路肩擋土墻構(gòu)造圖見 附圖2.3 加筋擋土墻設計2.3.1 加筋擋土墻設計(1)設計地點及范圍加筋擋土墻在軟弱地基上修筑時，由于拉筋在填筑過程中逐層埋設，所以，因填土引起地基變形對加筋擋土墻的穩(wěn)定性影響比對其他結(jié)構(gòu)物小，地基的處理比較簡便，因此，在軟弱地基上修筑加筋土擋土墻效果比較好，有地形圖可知，k1+436.42k1+460 段處，河流地段，因此可設計加筋擋土墻。

41、(2)作用及要求作用：加筋擋土墻的加筋土是一種在土中加入鋼筋的復合土。他利用拉筋與土之間的摩擦作用，改善土體的變形條件和提高土體的工程性能，從而達到穩(wěn)定土體的目的。 組成加筋土的墻面板和拉筋可以預先制作，在現(xiàn)場用機械分層填筑。這種裝配式的方法，施工簡便，快速，并且節(jié)省勞力和穩(wěn)定工期。 加筋土是柔性結(jié)構(gòu)物，能夠適應地基輕微的變形，抗振動性強 加筋土擋土墻節(jié)約占地，造型美觀，造價低廉。要求：拉筋長度不宜小雨3 m ，填料應易于填筑與壓實，能與拉筋產(chǎn)生足夠的摩擦力，滿足化學和電化學標準，水穩(wěn)定性要好，拉筋抗拉能力強，延伸率小，不易產(chǎn)生脆性破壞，耐腐蝕和耐久性能好，要具有一定的柔性，使用壽命長，施工簡

42、便；墻面板不僅要具有剛度，還要具有一定的強度和柔性；加筋擋土墻的墻面板應有一定的埋置深度(3)截面應力驗算墻面墻背平行，截面最大應力出現(xiàn)在接近基地處，由基底力驗算可知偏心距及基底應力滿足地基承載力要求，故墻身截面應力也能滿足要求2.3.2 設計資料26擬修建一座路肩式加筋擋土墻，沉降縫間距采用20m ，擋土墻高度6m ，無頂部填土，其設計資料如下：(1) 路基寬度26m(2) 荷載標準：公路級(3) 面板為1.01.0m十字型混凝土板，板厚15cm ，混凝土強度為c20(4) 筋帶采用聚丙烯工帶，帶寬18mm，厚為1.0mm ，容許拉應力s1=50mpa，摩擦系數(shù)f=0.4(5) 筋帶結(jié)點的水

43、平間距sx=0.5m，垂直間距sy=0.5m(6) 填土為砂類土，墻頂填土材料與加筋填料相同(8) 按荷載組合i進行結(jié)構(gòu)計算2.3.3 設計計算(1) 由路基路面工程p124知車輛活載引起的附加土側(cè)壓力按等代均布土層厚度計算：h=q1517.6(1+18%)g=0.722mm其中：q為附加荷載強度，由表6-1簡化破裂面的確定采用簡化破裂面如圖8所示b=45+j2=45+302=60bh=0.3h=0.36=1.8mh2=bhtg45+j=1.8tg60=3.12m2h1=h-h2=6-3.12=2.88mbh=0.3h=0.36=1.8m h2=bhtg45+j=1.8tg60=3.12m2h1=h-h2=6-3.12=2.88m(3) 計算各層拉筋的土壓力系數(shù)ki靜止土壓力系數(shù)： k0=1-sinj=1-sin30=0.5主動土壓力系數(shù)： ka=tg245-j=0.333 2由規(guī)范（5.2.1）當27k6=k01-i+kai66 =0.51-2.72.7+0.33366=0.425計算各層拉筋所受拉力ti路肩式擋土