道路工程第3章課件

1、第三章第三章 擋土墻設計擋土墻設計 概概 述述 擋土墻土壓力計算擋土墻土壓力計算 擋土墻設計擋土墻設計 第一節(jié) 概 述 用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。一、擋土墻的用途二、擋土墻的類型路塹擋土墻： 用于陡峭山坡的路塹底部，減少開挖或防止不良地質地段的邊坡滑坡。路堤擋土墻： 在陡峻山坡上填筑路堤時，用以支擋路堤下滑，收縮坡腳，減少填方量，保證沿河路堤不受水流沖刷。路肩擋土墻： 支擋陡坡路堤下滑，抬高公路，收縮坡腳、減少占地，減少填方量。 山坡?lián)跬翂Γ河靡灾跎狡律峡赡芑母采w層土體或破碎巖層。 重力式擋土墻：依靠墻身自重支撐土壓力并維持其穩(wěn)定。分為帶衡重臺和不帶橫重臺。豎

2、直式豎直式 俯斜式俯斜式 仰斜式仰斜式折線式折線式適用范圍：適用范圍：A A、C C多用于路肩墻、路堤墻；多用于路肩墻、路堤墻；B B、D D多用于路塹墻。多用于路塹墻。 錨定式擋土墻：由立柱、擋土板和鋼錨桿聯(lián)合組成；由錨桿與巖體之間的錨固力使墻獲得穩(wěn)定。錨桿式擋土墻錨桿式擋土墻錨定板式擋土墻錨定板式擋土墻 薄壁式擋土墻：由立壁和底板組成，依靠踵板上的填土重量來保證。懸臂式懸臂式扶壁式扶壁式 加筋土擋土墻：由填土、拉筋條以及墻面板組成；通過填土與拉筋間的摩擦力來抵抗土壓力。 第二節(jié) 擋土墻土壓力計算一、作用在擋土墻上的力系 主要力系：自重G及墻上的衡載、土壓力、基底作用力、靜水壓力和浮力。 附

3、加力：洪水時的靜水壓力和浮力、動力壓力、波浪沖擊力、凍脹壓力以及冰壓力等。 特殊力：地震作用、施工荷載、水流漂浮物的撞擊力等。 各種力的取舍，應根據擋土墻所處的具體工作條件，按最不利的組合作為設計的依據。一、擋土墻的土壓力計算Ea是破裂角是破裂角的函數，通過求導，可得最大土的函數，通過求導，可得最大土壓力公式：壓力公式：222221cos ()1= 22sin()sin()coscos() 1cos()cos()aaEHH K a a、確定墻長，起迄點，墻、確定墻長，起迄點，墻- -路基銜接方式；路基銜接方式； b b、分段，確定伸縮縫和沉降縫的位置；、分段，確定伸縮縫和沉降縫的位置； c c

4、、布置基礎?？v坡坡度不宜太大；、布置基礎?？v坡坡度不宜太大； d d、布置泄水孔。間距、數量和尺寸。、布置泄水孔。間距、數量和尺寸。沉降伸縮縫沉降伸縮縫基地線基地線泄水孔泄水孔路線縱坡路線縱坡錐坡錐坡?lián)跬翂φ鎴D擋土墻正面圖確定墻身斷面、基礎形式和埋置深度。確定墻身斷面、基礎形式和埋置深度。高、長的沿河曲線擋土墻須進行平面布置。高、長的沿河曲線擋土墻須進行平面布置。：直線和折現；直線和折現；：平面，坡度與墻背相協(xié)調；平面，坡度與墻背相協(xié)調；：寬度，頂帽；寬度，頂帽；：地形險峻，過高過長路肩墻的墻頂。地形險峻，過高過長路肩墻的墻頂。：擴大基礎；鋼筋混凝土底板；拱形基礎；擴大基礎；鋼筋混凝土底板；

5、拱形基礎；臺階基礎。臺階基礎。：土質地基；碎石、礫石和砂類地基；土質地基；碎石、礫石和砂類地基；巖石地基；地質不良地段。巖石地基；地質不良地段。：排除地表水，地下水，減少或消除凍脹壓力。排除地表水，地下水，減少或消除凍脹壓力。：設置地面排水溝；夯實回填土和地面松土；在設置地面排水溝；夯實回填土和地面松土；在路塹擋墻墻趾前應予以鋪砌邊溝；設置墻身泄水孔。路塹擋墻墻趾前應予以鋪砌邊溝；設置墻身泄水孔。 ：避免不均勻沉降避免不均勻沉降； ：避免砌體因收縮硬化和溫度變化而產生裂縫。避免砌體因收縮硬化和溫度變化而產生裂縫。 ：彈性的材料（膠泥，瀝青麻筋或涂以瀝青的彈性的材料（膠泥，瀝青麻筋或涂以瀝青的木

6、板等），沿內、外、頂三方填塞；當墻后為巖石路塹或填木板等），沿內、外、頂三方填塞；當墻后為巖石路塹或填石路堤時，可設置空縫。石路堤時，可設置空縫。 011/GGKQQ KQiciQiKkkr r Sr SrSRrGr垂直恒載引起的效應分項系數；垂直恒載引起的效應分項系數； 1Qr恒載及汽車活載的土壓力效應分項系數恒載及汽車活載的土壓力效應分項系數; Qir其它荷載效應分項系數其它荷載效應分項系數; 恒載效應；恒載效應； GKS恒載及汽車活載的土壓力效應；恒載及汽車活載的土壓力效應； KQS1其它荷載效應其它荷載效應; QiKS抗力安全系數；抗力安全系數； fr構件抗力標準值；構件抗力標準值； kRd結構或結構構件幾何參數的設計值結構或結構構件幾何參數的設計值.土質地基，不陡土質地基，不陡1:51:5；巖石地基，不陡