一級(jí)公路6車道計(jì)算書

1、華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目目 錄錄摘要 IABSTRACT II1 緒論 1 1.1 設(shè)計(jì)基本資料 1 1.2 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及技術(shù)指標(biāo) 22 紙上定線和平面線形設(shè)計(jì) 7 2.1 紙上定線 7 2.2 平面線形設(shè)計(jì) 73 路線縱斷面設(shè)計(jì) 123.1 縱斷面設(shè)計(jì)步驟 12 3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算公式 12 3.3 平縱組合設(shè)計(jì) 144 橫斷面設(shè)計(jì)及路基土石方計(jì)算 16 4.1 橫斷面設(shè)計(jì) 16 4.2 路基土石方計(jì)算 16 4.3 路基路面排水設(shè)計(jì) 175 擋土墻設(shè)計(jì) 19 5.1 設(shè)計(jì)需設(shè)擋墻路段 19 5.2 設(shè)計(jì)資料 19 5.3 車輛荷載換算 20 5.4 主動(dòng)土壓力計(jì)算 22 5

2、.5 設(shè)計(jì)擋土墻截面 236 路面工程設(shè)計(jì) 27 6.1 方案 1 瀝青混凝土路面設(shè)計(jì) 27 6.2 方案 2 瀝青混凝土路面設(shè)計(jì) 35 6.3 路面方案比選 397 涵洞、通道設(shè)計(jì) 40 7.1 設(shè)計(jì)資料 407.2 設(shè)計(jì)原則 40 7.3 涵洞設(shè)計(jì) 40 7.4 涵洞加固與防護(hù) 408 隧道設(shè)計(jì) 41 8.1 設(shè)計(jì)需設(shè)隧道 41華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）8.2 設(shè)計(jì)尺寸及材料 41 8.3 施工要點(diǎn)規(guī)范 41結(jié)語(yǔ) 43參考文獻(xiàn) 44致謝 45華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）I摘 要 本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是進(jìn)行某一級(jí)公路整體綜合設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)路段起于 K0+000，止于K5+324.02

3、0。全長(zhǎng) 5324.020 米，路基寬度為 32 米，雙向 6 車道。設(shè)計(jì)車速為 80。本設(shè)計(jì)路段濕熱多雨，路線所經(jīng)過區(qū)域大部為沖洪積平原區(qū)。設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)給hkm/定的設(shè)計(jì)資料，參考相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范及資料，進(jìn)行公路路線縱、橫斷面設(shè)計(jì)、路基、路面及涵洞、通道、隧道設(shè)計(jì)以及主要工程項(xiàng)目施工工藝說明。在設(shè)計(jì)過程中，充分利用了相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件如緯地軟件、AutoCAD2004 等進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)。交通運(yùn)輸事業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈，是聯(lián)系工業(yè)和農(nóng)業(yè)、城市和鄉(xiāng)村、生產(chǎn)和消費(fèi)的紐帶。它在國(guó)家的政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、文化建設(shè)中具有重要作用。一級(jí)公路是連接高速公路或是某些大城市的城鄉(xiāng)結(jié)合部、開發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)帶

4、及人煙稀少地區(qū)的干線公路，一級(jí)公路的建成對(duì)廣州市和清遠(yuǎn)市這兩個(gè)城市的政治、經(jīng)濟(jì)、文化的交流和發(fā)展會(huì)起到積極的作用。對(duì)清遠(yuǎn)地區(qū)來說，公路的建設(shè)意義深遠(yuǎn)，選擇交通作為合作的突破口，無疑是注重實(shí)效的選擇。實(shí)現(xiàn)交通的多面化，既是行業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展，為社會(huì)提供優(yōu)良交通環(huán)境的需要，也是全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)目標(biāo)的需要，是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)一體化，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)共同協(xié)調(diào)發(fā)展的需要。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：一級(jí)公路，綜合設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）IIAbstractThe design is to carry out an overall integrated design of a road surface.

5、 From the design section of K0+000, limited to K5+324.020.Total length of 5324.020 meters, roadbed width of 32meters, twoway 6lane. Design of a speed limit of 80km/h. Hot and humid and rainy section of the design is based on the given design data, reference and information related to the design spec

6、ifications for highway routes longitudinal and cross-sectional design, subgrade, pavement and drainage design, culverts channel, tunnel design and construction technology major project description. In the design process, full use of relevant computer software such as AutoCAD 2004, Weidi of software,

7、 With the hope to carry out cost-aided design software. Transport industry is an important part of the national economy，the lifeline of national economy. It is associated industry and agriculture, urban and rural areas, production and consumption of a link.It plays an important role in the countrys

8、political, economic, military, Iand culture. A highway is to connect some of the urban cities, economic development zones and sparsely populated areas with the main highway.Northeast region, the construction of roads far-reaching, select traffic as a breakthrough, and no doubt a pragmatic choice.To

9、achieve transport of multi-faceted, coordinated development of both industries, and provide good traffic environment needs, but alsothe revitalization of northeast old industrial base, the f華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）IIIull realization of the objectives of a well-off society needs to achieve economic integra

10、tion, promoting regional economic co-coordinated development. Key words: a road, a comprehensive design , computer-dided software華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 緒論 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我的選題是廣東清遠(yuǎn)市某一級(jí)公路設(shè)計(jì)方案 T，之所以選擇道路設(shè)計(jì)作為自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，一方面是因?yàn)榈缆饭こ淌峭聊竟こ探煌ㄍ两ǚ较虻闹鞲烧n程之一，在整個(gè)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中占有很重要的位置；另一方面也是我的興趣所在，在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)今世界，全球經(jīng)濟(jì)一體化的趨勢(shì)已經(jīng)越來越明顯，人

11、們對(duì)交通的需求也在不斷增長(zhǎng)，道路作為現(xiàn)代交通運(yùn)輸體系中的重要組成部分，具有其他交通方式所不能比擬的優(yōu)點(diǎn)和不可替代性，具體來說道路運(yùn)輸具有機(jī)動(dòng)靈活、覆蓋面廣、直達(dá)門戶等等優(yōu)點(diǎn)，是人們?nèi)粘Ｉ钏豢苫蛉钡?。道路交通的發(fā)展程度很大程度上決定了該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度和程度。綜合以上因素，我選擇了道路設(shè)計(jì)，并會(huì)盡我最大的努力來完成，為以后的學(xué)習(xí)和工作進(jìn)一步做好準(zhǔn)備。 道路工程主要包括道路勘測(cè)設(shè)計(jì)和路基路面工程兩門課程。道路勘測(cè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為路線技術(shù)設(shè)計(jì)，主要包括路線平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)。路基路面工程則主要包括路基工程設(shè)計(jì)、路面工程設(shè)計(jì)。我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)基本上也是這些內(nèi)容。本次設(shè)計(jì)的道路位于廣東

12、清遠(yuǎn)市是清遠(yuǎn)市規(guī)劃公路網(wǎng)主骨架之一，它的建設(shè)將改善廣東清遠(yuǎn)市交通條件和投資環(huán)境，大大促進(jìn)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。1.1 設(shè)計(jì)基本資料1.1.1 道路的任務(wù)與性質(zhì)本項(xiàng)目位于廣東省清遠(yuǎn)城市郊區(qū)，是城市外環(huán)線的組成部分，對(duì)城市發(fā)展有著巨大的帶動(dòng)作用。1.1.2 沿線自然地理特征1.1.2.1 地形地貌路線所經(jīng)過區(qū)域大部為沖洪積平原區(qū)，地面高程 1030m，相對(duì)高差 20m，地表多為桔園、菜地、養(yǎng)殖場(chǎng)；整體地形條件相對(duì)較簡(jiǎn)單。局部屬丘陵區(qū)，地面高程30120m，相對(duì)高差 90m，丘體以條帶狀為主，自然山體現(xiàn)狀穩(wěn)定；山體坡度一般2535，局部較陡；覆蓋層及風(fēng)化層相對(duì)較厚，交通條件較差；植被發(fā)育，地表多桉樹林覆

13、蓋。1.1.2.2 地質(zhì)條件本線路地層由新至老依次為第四系沖洪積層（Q4al+pl） 、坡殘積層（Q4dl+el）及帽子峰組全中風(fēng)化粉砂巖（D3-C1） 。其中：第四系沖洪積層廣泛分布于平原區(qū)，分帶較明顯，主要為流塑軟塑狀淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、可塑硬塑狀粉質(zhì)粘土，總厚度約 610m，局部魚塘底部分布有少量薄層軟土，總厚度約 510m。丘陵區(qū)為帽子峰組粉砂巖（D3-C1） ，黃褐色、紅褐色、青灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，薄層夾中厚層狀狀構(gòu)造，局部存在軟弱夾層，巖質(zhì)軟。巖體節(jié)理、裂隙等結(jié)構(gòu)面極發(fā)育，華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 地層產(chǎn)狀變化較大，但以傾向 S 為主，局部?jī)A向 N、W 等，傾角一般 307

14、0。1.1.2.3 氣象、水文場(chǎng)區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫 20.7，年均降雨量 1900mm 左右，雨季集中于每年 59 月份。年均日照數(shù) 1662.2 小時(shí)，年均無霜日數(shù) 314.4 天，偶而低溫霜凍。場(chǎng)區(qū)以丘陵及河流沖積平原為主，植被覆蓋良好，多為桔園、花木園、桉樹林，地表無大型河流，水系不發(fā)達(dá)，多為小型灌溉溝渠。1.1.3 道路交通調(diào)查結(jié)果根據(jù)交通量調(diào)查數(shù)據(jù)，觀測(cè) 2012 年的日平均交通量折算值為 7500 輛標(biāo)準(zhǔn)小客車/日。交通量年均增長(zhǎng)率為 9.8%，設(shè)計(jì)年限為 20 年。其中各種車型所占比例為： 中貨解放 CA390 23.4大貨日野 KF300D 6.5 大客四平 SP

15、K6150 13.4 拖掛五十鈴 EXR181L 5.4 注：其余為小客及小貨表 1.1 計(jì)算軸載序號(hào)車型前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(m)1解放 CA3903570.151雙輪組2日野 KF300D40.75792雙輪組34五十鈴EXR181L601003雙輪組31.2 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及技術(shù)指標(biāo)1.2.1 道路類型、等級(jí)的確定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)論證起始年平均日交通量為： =7500（輛/日）0N規(guī)劃交通量為： (1.1)10(1)ndNN = 10(1)ndNN120098. 017500=44310.4（輛/日）華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 道路的等級(jí)論證：根據(jù)公

16、路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：六車道一級(jí)公路一般能滿足各種汽車折合成小客車的年平均晝夜交通量 30000 輛以上，為連接重要的政治，經(jīng)濟(jì)中心，通往重要點(diǎn)的工礦區(qū)、港口、機(jī)場(chǎng)，專供汽車分別向高速行駛并部分控制出入的公路。其遠(yuǎn)景規(guī)劃設(shè)計(jì)年限為 20 年，根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，所以本公路應(yīng)選 6 車道一級(jí)公路。1.2.2 道路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)論證1.2.2.1 設(shè)計(jì)速度的論證 按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 ，由于本路段處于平原微丘區(qū)，設(shè)計(jì)為一級(jí)公路，故采用的設(shè)計(jì)行車速度為 80km/h。 1.2.2.2 平面線形標(biāo)準(zhǔn)論證 按照公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范 （JTG D20-2006）確定平曲線線形標(biāo)準(zhǔn)，主要包括各種曲線線形，半徑，長(zhǎng)

17、度和直線長(zhǎng)度，超高等規(guī)定的取值范圍。 一級(jí)公路的平曲線要素有直線，平曲線，回旋線三種。 直線長(zhǎng)度：直線長(zhǎng)度的最大應(yīng)有限制，當(dāng)采用長(zhǎng)的直線線形時(shí)，為彌補(bǔ)景觀的單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合具體的的情況采用相對(duì)應(yīng)的措施，直線線形不宜過短。 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （JTG B01-2003）規(guī)定：當(dāng)設(shè)計(jì)車速不小于 60km/h 的公路，最大直線長(zhǎng)度以汽車按設(shè)計(jì)車速行駛 70s 左右的距離控制；一般直線路段的最大長(zhǎng)度（以 m 計(jì)）應(yīng)控制在設(shè)計(jì)車速（以 km/h 計(jì)）的 20 倍為宜，反向曲線的最小直線長(zhǎng)度以不小于行駛車速（km/h）的 2 倍為宜，同向曲線的最小直線長(zhǎng)度以不小于行車速度（以 km/h）的 6 倍為宜。

18、 曲線線形：曲線要素的組合類型主要有基本型，S 型，卵型，凸型，復(fù)合型，C 型。其中，基本型按直線-回旋線-圓曲線-回旋線-直線順序組合，回旋線，圓曲線，回旋線的長(zhǎng)度之比為 1：1：11：2：1，同時(shí)還應(yīng)滿足基本型曲線的幾何條件：2。1.2.2.3 曲線的半徑和長(zhǎng)度 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB01-2003)規(guī)定當(dāng)設(shè)計(jì)車速為 80km/h 時(shí)，圓曲線的一般最小半徑為 400m，極限最小半徑為 250m(超高 i=6%)，不設(shè)超高的最小半徑為2500m(路拱2%)和 3350m(路拱2%)；當(dāng)直線與半徑小于 4500m 的圓曲線相連接時(shí)，應(yīng)設(shè)置緩和曲線,緩和曲線長(zhǎng)度的一般最小值為 140m，極限

19、最小值為 70m，選用圓曲線半徑時(shí)，在與地形等條件相適宜的前提下，應(yīng)盡可能的采用大的半徑，但曲線的最大半徑不宜超過 10000m。1.2.2.4 超高和加寬的規(guī)定取值范圍 根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，在設(shè)計(jì)車速為 80km/h 時(shí)，當(dāng)曲線半徑小于不設(shè)超高圓曲線的最小半徑 2500m(路拱2%)和 3350m(路拱2%)時(shí)，應(yīng)在圓曲線上設(shè)超高。規(guī)范規(guī)定當(dāng)圓曲線的半徑小于 250m 時(shí)，需要設(shè)置加寬。由于本設(shè)計(jì)的曲線半徑均大于 250m，所以在本設(shè)計(jì)中不需要加寬。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 1.2.3 豎曲線標(biāo)準(zhǔn)論證1.2.3.1 坡長(zhǎng) 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)設(shè)計(jì)車速為 80km/h 時(shí)，最小

20、坡長(zhǎng)為 250m，不同縱坡的最大坡長(zhǎng)也有限制。如下表：表 1.2 縱坡的最大坡長(zhǎng)縱坡(%)3456789最大坡長(zhǎng)11009007001.2.3.2 縱坡 縱坡有最大縱坡和最小縱坡，確定最大縱坡時(shí)，要綜合考慮汽車的動(dòng)力特性，道路等級(jí)和自然條件等各方面的因素， 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在設(shè)計(jì)車速為 80km/h 時(shí)，最大縱坡為 5% ，同時(shí)最小縱坡也有一定的限制，在挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段和其他橫向排水不暢的路段，均應(yīng)采用不小于 0.3% 的縱坡，一般情況以不小于 0.5% 為宜，當(dāng)受到地形條件限制時(shí)，必須設(shè)小于 0.3% 的縱坡時(shí)，其邊溝應(yīng)作橫向排水設(shè)計(jì)。1.2.3.3 豎曲線半徑及長(zhǎng)度 凸形豎曲線的一般

21、最小半徑為 4500m，極限最小半徑為 3000m，凹形豎曲線的一般最小半徑為 3000m，極限最小半徑為 2000m， 豎曲線的最小長(zhǎng)度為 70m。豎曲線半徑一般情況下取大于一般最小半徑為宜。 1.2.3.4 視距長(zhǎng)度 為了保證行車安全，司機(jī)應(yīng)能隨時(shí)看到前方一定距離的公路及障礙物，以便及時(shí)剎車或繞過，汽車在這段時(shí)間里沿公路行駛距離為安全距離，即行車視距，一級(jí)公路的行車視距為 110m。1.2.4 橫斷面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)論證1.2.4.1 行車道數(shù)目及其寬度 一級(jí)公路為供汽車分向、分車道行駛,并根據(jù)需要控制出入的多車道公路。根據(jù)交通量的調(diào)查和服務(wù)水平的確定，此路確定為雙向六車道，一級(jí)公路平原微丘區(qū)的

22、行車道寬度為 211.25m，每個(gè)車道寬為 3.75m。1.2.4.2 路基路面的寬度 路基路面的寬度主要取決于車道數(shù)和每個(gè)車道的寬度。公路路基的寬度為行車道與路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、變速車道、爬坡車道和緊急停車帶時(shí)，尚應(yīng)包括這部分的寬度。 一級(jí)公路平原微丘區(qū)的路基寬度一般為 32m，最小值為 30.5m，硬路肩的寬度一般值為 2.50m，土路肩的寬度一般值為 0.75m，同時(shí)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)置右側(cè)路緣帶，其寬度為 0.5m，因此路面的寬度為 29.5m。1.2.4.3 路拱橫坡和路肩橫坡度華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 為了排除路面的積水，將路面做成中間高兩邊低的拱起形狀，

23、即路拱，路拱橫坡度的大小于當(dāng)?shù)刈匀粭l件有關(guān)， 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定瀝青混凝土路面路拱橫坡度取為1%2%，本次設(shè)計(jì)所取的路拱橫坡度為 2%。路肩應(yīng)設(shè)置一定的橫坡度以有利于排水，一般情況下， 硬路肩的橫坡可于路拱橫坡相同，土路肩橫坡比路拱橫坡大 1%2%。對(duì)設(shè)有超高的平曲線路段，其土路肩橫坡應(yīng)按設(shè)置超高的要求而定.本設(shè)計(jì)取路肩的橫坡度為 3%。1.2.4.4 凈空高度論證 一般載重車的高度規(guī)定不超過 3.5m，外加 1.5 的富余高度，凈空高度為 5m，現(xiàn)代集裝箱的高度有所增加，加之大型設(shè)備運(yùn)輸，考慮到路面積雪和路面維護(hù)過程中的路面不斷加厚。一條公路應(yīng)采用同一凈空高度。1.2.4.5 車輛荷載論證 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，

24、根據(jù)一級(jí)公路在公路網(wǎng)中的地位和功能，規(guī)定高速公路的橋涵結(jié)構(gòu)采用公路-級(jí)汽車荷載。汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。車道荷載由均布荷載和集中荷載組成。橋梁結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算采用車道荷載；橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載、涵洞、橋臺(tái)和擋土墻壓力的計(jì)算采用車輛荷載。車道荷載和車輛荷載的作用不能疊加。車輛荷載的布置圖如圖 1.1，其主要技術(shù)指標(biāo)規(guī)定如表 1.3。1.47.01.43.014014012012030 a 立面（單位：米）2.5151.43.01.47.0 b 平面（單位：米）圖 1.1 公路I 級(jí)車輛荷載布置 表 1.3 公路-級(jí)車輛荷載主要技術(shù)指標(biāo)華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 項(xiàng)目單位技術(shù)指

25、標(biāo)車輛重力標(biāo)準(zhǔn)值KN550前軸重力標(biāo)準(zhǔn)值KN30中軸重力標(biāo)準(zhǔn)值KN2120后軸重力標(biāo)準(zhǔn)值KN2140軸距m3 + 1.4 + 7 + 1.4輪距m1.8前輪著地寬度及長(zhǎng)度m0.30.2中、后輪著地寬度及長(zhǎng)度m0.60.2車輛外形尺寸(長(zhǎng)寬)m152.5華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 2 紙上定線和平面線形設(shè)計(jì)2.1 紙上定線 公路選線是公路的骨架，它的優(yōu)劣關(guān)系到公路本身功能的發(fā)揮和在路網(wǎng)中能否起到應(yīng)有的作用，因此定線需要綜合考慮多種因素。 平原區(qū)由于地勢(shì)平坦,路線受地形限制不大，但往往地物較多,因此應(yīng)注意： (1) 符合路線總方向前提下,在各必須避讓的障礙物中穿行； (2) 盡可能的

26、采用較高技術(shù)指標(biāo)(平面線形)； (3) 縱斷面線形應(yīng)綜合考慮橋涵、通道、交叉和排水等構(gòu)造物，合理確定路基設(shè)計(jì)高度，以避免起伏頻繁，但也不能過緩； (4) 路線盡可能選擇高地或微丘地形通過，并與橋涵、通道等配合建立有效的地面排水系統(tǒng)； (5) 土石方量、填挖方盡量少些，且將路線靠近筑路原料產(chǎn)地； 根據(jù)要求定導(dǎo)向線，然后修正導(dǎo)向線，作平面試線定出二次導(dǎo)向線，最后選定線位路線。2.2 平面線形設(shè)計(jì)2.2.1 組合曲線類型及設(shè)計(jì) T 0 0 p sLsLLEZH HY QZ YH HZ 圖 2.1 平曲線要素示意圖1.曲線幾何元素的計(jì)算公式如下：內(nèi)移值： (2.1) 342268824RLRLpss切

27、線增值： (2.2)232402RLLqss華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 緩和曲線角： (2.3)osRL 18020 切線長(zhǎng)： (2.4)qpRTH2tan)(曲線長(zhǎng)： (2.5)soHLRL2180)2(0圓曲線長(zhǎng)： (2.6)oYRL180)2(0 外距： (2.7)RpREH2sec)(切曲差： (2.8)HHHLTD 22.2.2 計(jì)算結(jié)果a).起點(diǎn)樁號(hào)為:K0+000.00，JD1處的樁號(hào)為：K1+229.336計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)： q = = 139.959m2sL23240RLs p = = 2.177mRLs242342688RLs = 28.64789 =0RLS34

28、76. 5 T = (R P)tg q = 425.156m2 L = (2)R 2Ls = 842.916m 0180 E = (R P)sec R = 29.011m2 J = 2T L = 7.396m 五個(gè)基本樁號(hào)： JD1 K1+229.336 ）T 425.156 ZH K0+804.180 ）LS 280 HY K1+084.180 ）( L2LS ) 282.916 YH K1+367.096 ）LS 280 HZ K1+647.096華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 ） 2L2916.842 QZ K1+225.638 ） 2J2396. 7 JD1 K1+229.3

29、36所以計(jì)算無誤 5 .216952.103476. 5220回旋線、圓曲線、回旋線長(zhǎng)度之比為280:(842.916-2280):130=280:282.916:280 在 1:1:11:2:1 范圍內(nèi)。經(jīng)驗(yàn)算滿足要求。該曲線段后的直線段的長(zhǎng)度為 598.207m2v=160m b).交點(diǎn) 1 和交點(diǎn) 2 之間的直線距離為 1466.416m。 JD2處的樁號(hào)為：JD1處的樁號(hào) 兩交點(diǎn)間的距離 JD1的校正值 K2+688.308 計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)： q = = 144.898m2sL23240RLs p = =3.502mRLs242342688RLs = 28.64789 = 0RLS308

30、. 8 T = (R P)tg q = 443.054m2 L = (2)R 2Ls = 867.613m 0180 E = (R P)sec R = 46.859m2 J = 2T L = 18.495m 五個(gè)基本樁號(hào)： JD2 K2+688.308 ）T 443.054 ZH K2+245.254 ）LS 290 HY K2+535.254 ）( L2LS ) 287.613 YH K2+822.867 ）LS 290華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 HZ K3+112.867 ） 2L2613.867 QZ K2+679.061 ） 2J2495.18 JD2 K2+688.3

31、08所以計(jì)算無誤095.33616.16308. 8220回旋線、圓曲線、回旋線長(zhǎng)度之比為290:(867.613-2290):290=290:287.613:290 在 1:1:11:2:1 范圍內(nèi)。經(jīng)驗(yàn)算滿足要求。 c). 交點(diǎn) 2 和交點(diǎn) 3 之間的直線距離為 1331.0524m。 JD3處的樁號(hào)為：JD2處的樁號(hào)兩交點(diǎn)間的距離JD2的校正值 K4+000.869計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)： q = = 202.308m2sL23240RLs p = = 5.690mRLs242342688RLs = 28.64789 = 0RLS669. 9 T = (R P)tg q = 626.437m2 L

32、 = (2)R 2Ls = 1216.794m 0180 E = (R P)sec R =78.113m2 J = 2T L = 36.08m 五個(gè)基本樁號(hào): JD3 K4+000.869 ）T 626.437 ZH K3+374.432 ）LS 405 HY K3+779.432 ）( L2LS ) 406.794 YH K4+186.226 ）LS 405 HZ K4+591.226華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 ） 2L2794.1216 QZ K3+982.829 ） 2J208.36 JD3 K4+000.869所以計(jì)算無誤761.38338.19669. 9220回旋線

33、、圓曲線、回旋線長(zhǎng)度之比為405:(1216.794-2405):405=405:406.794:405 在 1:1:11:2:1 范圍內(nèi)。經(jīng)驗(yàn)算滿足要求。交點(diǎn) 3 后的直線長(zhǎng)度為 1359.216m。終點(diǎn)處的樁號(hào)為 K5+324.020。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 3 路線縱斷面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級(jí)，沿線的自然條件和構(gòu)造物的控制標(biāo)高，確定路線的標(biāo)高，各坡段的縱坡和坡長(zhǎng)，并設(shè)計(jì)豎曲線?；疽罂v坡均勻、平順、起伏和緩，坡長(zhǎng)和豎曲線長(zhǎng)度適當(dāng)，平面與縱斷面組合協(xié)調(diào)，以及填挖經(jīng)濟(jì)、平衡。3.1 縱斷面設(shè)計(jì)步驟： (1) 準(zhǔn)備工作：設(shè)計(jì)之前在紙上標(biāo)注里程和樁號(hào)標(biāo)高，

34、點(diǎn)繪地面線填寫有關(guān)內(nèi)容； (2) 標(biāo)注控制點(diǎn)：如路線的起、終點(diǎn)，不良地段的最小填土高度，最大挖深等縱坡設(shè)計(jì)的標(biāo)高控制點(diǎn)； (3) 試坡：在已標(biāo)出的控制點(diǎn)的縱面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)，選線意圖，結(jié)合地面的起伏變化，在這些點(diǎn)位置之間進(jìn)行穿插取值。當(dāng)同一方向的兩個(gè)坡度值較大時(shí)，應(yīng)在兩坡之間插入一段緩和坡，緩和坡的坡度應(yīng)不大于 3%，最小坡長(zhǎng)為 100m。某一坡度的坡長(zhǎng)應(yīng)不超過該坡度的限制坡長(zhǎng)。變坡點(diǎn)宜落在平面線相應(yīng)的圓曲線或是長(zhǎng)直線上； (4) 調(diào)整：對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計(jì)的最大縱坡，最小縱坡，坡長(zhǎng)限制是否滿足標(biāo)準(zhǔn)，平縱組合是否得當(dāng)，如有問題進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整的方法是對(duì)初定的坡度線平抬、平降、延伸、縮短或更改

35、坡度值； (5) 定坡：經(jīng)調(diào)整后，逐段把直線段的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來，坡度值取到 0.0001%； (6) 設(shè)置豎曲線：根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),平縱的組合等確定豎曲線的半徑,計(jì)算豎曲線的要素。3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算公式： 豎曲線的長(zhǎng)度 L： L = R (3.1) 豎曲線的切線長(zhǎng) T： T = = R (3.2)2L2 豎曲線上任一點(diǎn)的豎距 h： h = (3.3)RX22 豎曲線外距 E： E = (3.4)RT22由圖可知,. 所選的變坡點(diǎn)如下： 變坡點(diǎn) 1：樁號(hào): K1+190 高程：31.282m i1 =1.7437% i2 = 0.8641%變坡點(diǎn) 2：樁號(hào): K2+640 高程：18

36、.753m i1 = 0.8641% i2 =0.5728% a). 計(jì)算變坡點(diǎn) 1： (1) 計(jì)算豎曲線要素 華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 = i2 i1 = 0.8641% 1.7437% = 2.6078% 為凸形取 R = 20000m L = R =20000 2.6078%= 521.56m T = = = 260.78m E = = = 1.700m2L256.521RT2220000278.2602(2) 求豎曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)樁號(hào)： 豎曲線的起點(diǎn)樁號(hào)： K1+190 260.78= K0+929.22 豎曲線的終點(diǎn)樁號(hào)： K1+190 260.78= K1+450

37、.78(3) 求豎曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)的高程：豎曲線的起點(diǎn)高程： 31.282-260.781.7437%=26.735m豎曲線的終點(diǎn)高程： 31.282- 0.8641% 260.78 = 29.028m(4) K0+929.22K1+450.78 處的設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算如下表：表 3.1 K1+190 處的豎曲線計(jì)算表表樁號(hào)橫距 X（m）豎距 Y（m）切線高程（m）設(shè)計(jì)高程（m）K0+929.22(起點(diǎn))0.000.0026.73526.735+95020.780.01127.09727.086K1+00070.780.12527.96927.844+050120.780.36528.84128.4

38、76+100170.780.72929.71328.984+150220.781.21930.58529.366K1+190(中點(diǎn))260.781.70031.28229.582+200270.781.83331.45629.623+250320.782.57232.32829.756+300370.783.43733.20029.763+350420.784.42634.07229.646+400470.785.54134.94429.403+450520.786.78035.81629.036K1+450.78(終點(diǎn))521.566.80135.82929.028b ). 計(jì)算變坡點(diǎn) 2：

39、 (1) 計(jì)算豎曲線要素 = i2 i1 =0.5728% + 0.8641%=1.4369% 為凹形取 R =50000m L = R =50000 1.4369%= 718.450m T = = = 359.225m E = = =1.290m2L245.718RT22500002225.3592華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 (2) 求豎曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)樁號(hào)： 豎曲線的起點(diǎn)樁號(hào)： K2+640 359.225 = K2+280.775 豎曲線的終點(diǎn)樁號(hào)： K2+640 359.225= K2+999.225(3) 求豎曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)的高程：豎曲線的起點(diǎn)高程：18.753 +

40、 0.8641% 359.225 = 21.857m豎曲線的終點(diǎn)高程：18.753+ 0.5728% 359.225=20.811m(4) K2+280.775K2+999.225 處的設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算如下表： 表 3.2 K2+640 處豎曲線計(jì)算表樁號(hào)橫距 X（m）豎距 Y（m）切線高程（m）設(shè)計(jì)高程（m）K2+280.775(起點(diǎn))0.000.0021.85721.857+30019.2250.00421.69121.695+35069.2250.04821.25921.307+400119.2250.14220.82720.969+450169.2250.28620.39520.681+5

41、00219.2250.48119.96320.444+550269.2250.72519.53120.256+600319.2251.01919.09920.118K2+640(中點(diǎn))359.2251.29018.75320.043+650369.2251.36318.66720.030+700419.2251.75718.23419.991+750469.2252.20217.80220.004+800519.2252.69617.37020.066+850569.2253.24016.93820.178+900619.2253.83416.50620.340+950669.2254.479

42、16.07420.553K2+999.225(終點(diǎn))718.4505.16215.64920.8113.3 平縱組合設(shè)計(jì) 從獲得良好行車條件的目的出發(fā)，協(xié)調(diào)平、縱、橫三方面的線形使之成為連續(xù)圓滑順適美觀的空間曲線，滿足駕駛員和乘客視覺和心理上的要求，并有良好的排水條件。 公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范中關(guān)于平面線形配合規(guī)定：設(shè)計(jì)車速超過 60km/h 的公路，必須注意平縱面的合理組合，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。由于本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)速度為 80km/h，因此必須進(jìn)行平縱組合的設(shè)計(jì)。 平縱組合的設(shè)計(jì)原則：華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 (1) 平曲線和豎曲線的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)大

43、小均衡，使得線形順滑優(yōu)美,行車安全舒適； (2) 平、豎重合時(shí)，應(yīng)滿足平包豎的原則； (3) 最理想的平、豎頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系是頂點(diǎn)重合，若錯(cuò)開不能超過平曲線長(zhǎng)度的四分之一； (4) 選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于行車安全和路面排水?(5) 注意與道路周圍環(huán)境的配合。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 4 橫斷面設(shè)計(jì)及路基土石方計(jì)算4.1 橫斷面設(shè)計(jì) 橫斷面的組成應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)，交通組成和當(dāng)?shù)氐牡匦蔚茸匀粭l件而定，在保證行車安全的同時(shí)，應(yīng)做到組成合理,節(jié)約用地，工程經(jīng)濟(jì)。 路基路面的寬度主要取決于車道數(shù)和每個(gè)車道的寬度。公路路基的寬度為行車道與路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、變速車道、爬坡車道

44、和緊急停車帶時(shí)，尚應(yīng)包括這部分的寬度。 一級(jí)公路平原微丘區(qū)的路基寬度一般為 32m，最小值為 30.5m，硬路肩的寬度一般值為 2.5m，土路肩的寬度一般值為 0.75m，同時(shí)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)置右側(cè)路緣帶，其寬度為 0.5m，因此路面的寬度為 28.5m。 (1) 路基橫斷面： 路基采用 32m，路面寬 28.5m，單副行車道寬為33.75=11.25m，路緣帶為 0.75m，中央分隔帶 2m，硬路肩的寬度一般值為 2.5m，土路肩的寬度一般值為 0.75m，同時(shí)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)置右側(cè)路緣帶，其寬度為0.5m，路拱橫坡度為 2%，硬路肩橫坡度為 2%，土路肩橫坡度為 3%。填方邊坡采用

45、重力式擋土墻防護(hù)。這里取 K2+400K4+400 的路段進(jìn)行設(shè)計(jì)，因?yàn)榇寺范斡刑罘?、挖方和隧道，比較具有代表性。詳見“路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖”和“路基橫斷面圖” 。 (2) 超高及加寬： 此一級(jí)公路的半徑都大于 250m，不需要加寬，這里只需要進(jìn)行超高算。為了抵消車輛在曲線路段行駛時(shí)產(chǎn)生的離心力，將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡形式。當(dāng)汽車等速行使時(shí)圓曲線上產(chǎn)生的離心力是常數(shù)，而在回旋線上行使時(shí)則因回旋線的曲率的變化，離心力也是在變化。因此，超高橫坡在圓曲線上應(yīng)是與圓曲線半徑相適應(yīng)的全超高，在緩和段上應(yīng)是逐漸變化的超高。 為了行車的舒適，道路的美觀和排水的流暢，必須設(shè)置一定長(zhǎng)度的超高緩和段，超高的

46、過渡則是在超高緩和段上進(jìn)行的。雙車道公路超高緩和段長(zhǎng)度的計(jì)算公式為 Lc= B (4.1)Pi超高緩和段一般與緩和曲線長(zhǎng)度相等。本設(shè)計(jì)超高緩和段長(zhǎng)度為 Lc = B = 100(m)。200/1%3%210）（ 本設(shè)計(jì)的曲線半徑均小于不設(shè)超高的圓曲線半徑 3350m，所以彎道上均需進(jìn)行超高計(jì)算。計(jì)算結(jié)果詳見路基設(shè)計(jì)表 。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 4.2 路基土石方計(jì)算 路基的土石方是公路的一項(xiàng)主要的工程量，路基土石方量的多少是評(píng)價(jià)公路測(cè)設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。 地面形狀是復(fù)雜的，填挖方不是簡(jiǎn)單的幾何體，所以其計(jì)算只能是近似的，計(jì)算的精確度取決于中樁間距、測(cè)繪橫斷面時(shí)采點(diǎn)

47、的密度和計(jì)算公式與實(shí)際情況的接近程度等。 （1）橫斷面面積的計(jì)算 本設(shè)計(jì)的橫斷面的面積計(jì)算采用幾何圖形法，將橫斷面分成若干個(gè)規(guī)則的幾何圖形，如三角形、梯形或矩形等，然后分別計(jì)算其面積，既可得出總面積。 計(jì)算橫斷面面積時(shí)，除應(yīng)將填方面積和挖方面積分別計(jì)算外，應(yīng)區(qū)分其類別，如土石成分及施工難易分級(jí)等，分別估算數(shù)量，以利于土石方的調(diào)配，并編制工程預(yù)算。 計(jì)算挖方面積時(shí)，邊溝在一定條件下是一定值，故邊溝面積可單獨(dú)算出直接加在挖方面積內(nèi)，不必連同挖方面積一并計(jì)算。 橫斷面面積取值到 0.01m2，計(jì)算后填寫在橫斷面圖上，作為計(jì)算土石方數(shù)量的依據(jù)。 （2）土石方數(shù)量的計(jì)算 我們假定兩橫斷面之間為一棱柱體，

48、其計(jì)算公式為： V = （F1F2）L (4.2) 21 其中： V：體積，即土石方數(shù)量（m3） ； F1、F2：分別為相鄰兩斷面的面積（m2） ； L：相鄰斷面之間的距離（m） ；土石方數(shù)量計(jì)算詳見路基土石方數(shù)量計(jì)算表 。4.3 路基路面排水設(shè)計(jì)4.3.1 路基排水設(shè)計(jì)路基地表排水可采用邊溝、截水溝、排水溝、躍水井和急流槽，各類地段排水溝應(yīng)高出設(shè)計(jì)水位 02m 以上。邊溝橫斷面采用梯形，梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡坡度為 1:11:1.5,一級(jí)公路的邊溝的深度不應(yīng)小于 0.6m，邊溝縱坡宜與路線縱坡一致并不宜小于 0.5%，邊溝可采用漿砌片石，水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)，一級(jí)公路當(dāng)采用 M7.5 的砂漿強(qiáng)度，

49、邊溝長(zhǎng)度不宜超過500m，截水溝橫斷面可采用梯形，邊坡視土質(zhì)而定，一般采用 1:101:1.5，深度及寬度不宜小于 0.5m，溝底縱坡不宜小于 0.5%，水流通過陡坡地段時(shí)可設(shè)置跌水等或急流槽，應(yīng)采用漿砌片石或水?dāng)Q混凝土 預(yù)制塊砌筑，邊墻應(yīng)高出設(shè)計(jì)水位 0.2m 以上，其華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 橫斷面形式為矩形，槽底應(yīng)做成粗糙面，厚度為 0.20.4m，混凝土為 0.10.3m，躍水的臺(tái)階高度可采用 0.30.6m，臺(tái)面坡度應(yīng)為 2%3%，急流槽以縱坡不宜陡于 1:1.5，急流槽過長(zhǎng)時(shí)應(yīng)分段修筑，每段長(zhǎng)度不宜超過 10m。4.3.2 路面排水設(shè)計(jì)本公路的路面排水主要是采用路

50、肩排水措施，組要由攔水帶、急流槽和路肩排水溝組成以及中央分隔帶排水設(shè)施組成。路肩排水設(shè)施的縱坡應(yīng)與路面的縱坡一致，當(dāng)路面縱坡小于 0.3%時(shí)，可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基，但路基填方邊坡應(yīng)進(jìn)行防護(hù)。路堤邊坡較高，采用橫向分散排水不經(jīng)濟(jì)時(shí)，應(yīng)采用縱向集中排水方式，在硬路肩邊緣設(shè)置排水帶，并通過急流槽將水排出路基。攔水帶可采用水泥混凝土預(yù)制塊或?yàn)r青混凝土筑成，攔水帶高出路肩 12cm,頂寬810cm。急流槽的設(shè)置距按路肩排水的容許容量計(jì)算確定以 20m50m 為宜，急流槽可設(shè)置在凹形曲線底部及構(gòu)造物附近，并考慮到地形、邊坡狀態(tài)及其它排水設(shè)施的聯(lián)接。中央分隔帶排水中央分隔帶排水設(shè)施由縱向排

51、水溝（明溝、暗溝） 、滲溝、雨水井、集水井、橫向排水管等組成。在設(shè)置超高路段，路面水由中央分隔帶排水設(shè)施排出，在干旱少雨地區(qū)，采用凸形中央分隔帶，可設(shè)開口明槽，雨水流向下半幅路面排出，開口明槽可采用封閉式，橫斷面尺寸為高寬=15cm20cm，間距宜為 35m。中央分隔帶縱向排水溝（管）與橫向排水管聯(lián)接時(shí)可采用集水井的形式，橫向排水管直徑一般采用 2060cm 水泥混凝土管成塑料排水管，管底縱坡不應(yīng)小于 1%，出口應(yīng)采取防護(hù)措施。設(shè)置超高段的中央分隔帶的排水溝可設(shè)雨水井，雨水井的設(shè)置間距應(yīng)根據(jù)流量計(jì)算確定，一般為 1030m。矩形雨水井尺寸采用長(zhǎng)寬深=60cm40cm60cm，邊墻采用漿砌片石或

52、水泥混凝土預(yù)制塊砌筑。相鄰雨水井間用直徑 2040cm 的水泥混凝土管縱向聯(lián)接，管底最小縱坡不應(yīng)小于0.3%，雨水井回?fù)粲晁芍苯优湃霕蚝蛲ㄟ^橫向排水管排出。多雨地區(qū)的中央分隔帶，表面不作封閉時(shí)，可設(shè)地下排水滲溝，排水滲溝兩側(cè)可用瀝青砂、瀝青土工布或粘土封閉，排水滲溝頂與路床頂面齊平，滲溝宜采用直徑5cm8cm 的硬塑料管將水引致路基邊坡以外。 華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 5 擋土墻設(shè)計(jì)重力式擋土墻依靠墻身自重支撐土壓力來維持其穩(wěn)定。一般多用片（塊）石砌筑，在缺乏石料的地區(qū)有時(shí)也用混凝土修建。重力式擋土墻圬工量大，但其型式簡(jiǎn)單，施工方便，可就地取材，適應(yīng)性強(qiáng)，故被廣泛采用。5

53、.1 設(shè)計(jì)需設(shè)擋墻路段根據(jù)設(shè)計(jì)要求，隧道口位置需設(shè)擋土墻，故在 K2+790K2+800 段設(shè)路肩式重力式擋土墻，最大深度 4.25m。因?yàn)椴环弦?，故自己擬定：5.2 設(shè)計(jì)資料擬采用漿砌塊石，墻高 5.5m，填土高 a=0m，墻背俯斜 1:0.25（）墻身0214分段長(zhǎng)度 10m。車輛荷載計(jì)算荷載：汽20 級(jí)；驗(yàn)算荷載：掛100。土壤地質(zhì)情況公路處1a 區(qū)，填背填土容重，計(jì)算內(nèi)摩擦角，墻背填土與3/18mKN35墻背間的摩擦角，C=155KPa,容許承載力=360 KPa5 .172 墻身材料25 號(hào)砂漿 2.5 號(hào)砂漿砌片石，砌體容重 r=18.5KN/m3，容許壓應(yīng)力600 xKPa，

54、容許剪應(yīng)力100 KPa 容許拉應(yīng)力60 KPa。 wl華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 0圖 5.1 擋土墻示意圖5.3 車輛荷載換算計(jì)算荷載（汽20 級(jí)）1不計(jì)車輛荷載作用時(shí)的破裂棱體寬 B，根據(jù)有關(guān)公式： （5.1）25. 022tgaHtgaHHabA （5.2）32665 .17021435 （5.3）Atgtgctgtgtg 25. 032663266353266tgtgctgtg 465. 025. 0304. 2304. 2428. 1304. 2225524465. 0arctg （5.4） tgHbtgaB 1 5 . 525. 00465. 005 . 5 m9

55、33. 3縱向分布長(zhǎng)度 L 汽20 級(jí)作用時(shí)，取重車的擴(kuò)散長(zhǎng)度。當(dāng)擋土墻分段長(zhǎng)度小于等于 10m 時(shí)，擴(kuò)散長(zhǎng)度不超過 10m，擋土墻分段長(zhǎng)度在 10m 以上時(shí)，擴(kuò)散長(zhǎng)度不超過 15m。華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 一輛重車擴(kuò)散長(zhǎng)度為： （5.5）302tgaHLL 305 . 56 . 5tg mm10775. 8 mL775. 8L前后軸距加輪胎著地長(zhǎng)度或履帶著地長(zhǎng)度，m布置一輛重車 300KN計(jì)算車輛荷載總重 Q 車輪中心距路基邊緣在破壞棱體內(nèi)僅能布置一個(gè)半軸載。,85. 3,5 . 0mBmd KNQ45023300換算土層厚度 mLrBQh724. 0775. 8933.

56、 318450驗(yàn)算荷載（掛100）平板掛車或履帶車荷載在縱向只考慮一輛，橫向?yàn)槠屏牙怏w寬度范圍mB933. 3內(nèi)可能布置的車輪或履帶。車輛外側(cè)車輪或履帶中線距路面（或硬路肩） ，安全帶邊緣的距離為 1m.縱向分布長(zhǎng)度 L 一輛掛車擴(kuò)散長(zhǎng)度為： mmtgtgLL10775. 9305 . 56 . 63021mL775. 9計(jì)算車輛荷載總重Q 車輪中心距路基邊緣。在破壞棱體內(nèi)僅能布置四分之三個(gè)軸mBmd933. 3,1載。 KNQ750431000換算土層厚度mLrBQh084. 1775. 9933. 318750華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 規(guī)范推薦掛車100 等代土層厚度為

57、0.8m，從安全角度考慮，取1.2m。5.4 主動(dòng)土壓力計(jì)算設(shè)計(jì)荷載（汽20 級(jí)）求破裂角假設(shè)破裂角交于荷載內(nèi)，采用相應(yīng)公式計(jì)算 （5.6）tghHHdhA22 25. 0724. 025 . 55 . 5724. 05 . 02 231. 0 （5.7）Atgtgctgtgtg 231. 032663266353266tgtgctgtg 417. 0231. 0304. 2304. 2428. 1304. 2183125465. 0arctg驗(yàn)算是否交于荷載內(nèi)： 堤頂破裂面至墻踵：415. 2439. 05 . 5tgaH 荷載內(nèi)緣至墻踵： 875. 05 . 025. 05 . 5dHtg

58、b荷載外緣至墻踵： 125. 55 . 55 . 025. 05 . 5bdHtgb 因故假設(shè)正確,125. 5415. 2875. 0注：兩輛重車（單車道時(shí)為一輛重車） ，或一輛平板掛車或一輛履帶車在擋土b墻橫向的分布寬度，m。求主動(dòng)土壓力系數(shù) K 和 K1 tgtgKsincos 358. 0 688. 025. 0477. 05 . 01tgtgdh華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 230. 15 . 5688. 015 . 5724. 02112111HhHhK求主動(dòng)土壓力及其作用點(diǎn)位置xZ KNKKrHEa883.11923. 1358. 05 . 5182121212 K

59、NaEEax181.1025 .170214cos883.119cos KNaEEay698.625 .170214sin883.119sin 230. 15 . 53688. 0764. 0688. 025 . 5724. 035 . 5323222122121KHhhhHhHZym941. 1 mZBZyx015. 225. 0941. 15 . 2tan驗(yàn)算荷載：掛100計(jì)算方法及公式同計(jì)算荷載，取，計(jì)算結(jié)果如下：mdmh0 . 1,1 . 1， 313226,357. 0K,335. 11h,303. 11KKNEa643.126 ， ， ， KNEx942.107KNEy234.66

60、mZx027. 2mZy891. 1比較結(jié)果可知，驗(yàn)算荷載壓力較大。由于，基底摩擦角系數(shù)較小，估計(jì)為4 . 0f滑動(dòng)控制，故先用掛100 的土壓力進(jìn)行計(jì)算。5.5 設(shè)計(jì)擋土墻截面擬選用仰斜墻背，墻頂寬，底寬，基底向上傾斜021425. 0:1m6 . 0m5 . 2，墻身分段長(zhǎng)度為的擋土墻。19111:2 . 0m10華中科技大學(xué)文華學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 00圖 5.2 擋土墻尺寸示意圖1體重及作用點(diǎn) KNG4 .59225 . 46 . 01 mZG825. 0525. 06 . 0211 KNG6875.55225 . 4125. 1212 mZG5 . 15 . 0625. 012