【正文】 1Q? — 主動土壓力分項系數(shù) ， 取 不等式左邊為： )( )( 01 ?????????? ??? tgG t gG yQ ??? 不等式右邊為 ： ???? XQ? 由上述計算結(jié)果得 ： 1 0 1( 0 .9 ) 0 .9 ta nQ y Q xG E u G E? ? ?? ? ? 成立， 因此該擋墻抗滑穩(wěn)定性滿足要求 。 路基與路面是一個整體結(jié)構(gòu)，路基是路面的基礎(chǔ)只有路基密實，均勻，穩(wěn)定，才能為路面結(jié)構(gòu)提供較好的工作環(huán)境。 路基設(shè)計 路基是公路的重要組成部分，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d，是公路的承重主體，因此必須具有足夠的強度、穩(wěn)定度和耐久性。 平縱線型的組合 平縱組合的原則 （ 1）應(yīng)在視覺上能自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性； （ 2）平、縱面線形的技術(shù)指標應(yīng)大小均衡，使線形在視覺上、心理上保持平衡。燕山大學本科生畢業(yè)設(shè)計 12 第 6章 詳細設(shè)計 路線設(shè)計 選取初步設(shè)計中選定的方案二的路線的 K4+000—K7+詳細設(shè)計， 沿路中線兩側(cè)各 200m的地帶上，將原地形圖放大， 其比例尺為 1:2021， 加密等高線，高差為 2m。方案一選擇在丘陵間，線路較短，地質(zhì)條件較好，地基處理不易 被破壞，但施工方面較為困難，克服高差較大。故《規(guī)范》對縱坡最大長度進行了限制。 （ 3）具體定線 逐段安排路線后確定小控制點，根據(jù)自然條件和技術(shù)標準，進行路線的平 、 縱 、 橫綜合設(shè)計，具體定出公路中線位置。對于冬季可能產(chǎn)生風雪流的影響，要做好防護工作。 選線時應(yīng)注意少占旱田和牧場，在經(jīng)過有喬木的地段時，要考慮視距上是否滿足要求，總體上不應(yīng)過多破壞原有的地貌和植被。 燕山大學本科生畢業(yè)設(shè)計 6 春融期，從路表面開始向下融化了的水向下滲，并停留在未融化的那部分地基土之間，產(chǎn)生過多的空隙水壓力， 并持久的頻繁的施加荷載，影響了路面的承載能力。 沿線工程地質(zhì)水文情況 沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，山坡地下水 3m以下，洼地地下水 以下。 （ 2）資金來源 本段路采取省交通廳補助，銀行借貸以及市縣政府自籌三個渠道，這對于該段路建設(shè)來講資金已基本上全部到位，為公路的建設(shè)提供了強有力的資金保障。 但此區(qū)間附近有石灰廠和小型采石場，沿線有豐富的沙礫 ,這些都為修建公路提供了材料，從而節(jié)省了開支，所以這為在此兩地間修建公路提供了經(jīng)濟條件。 第 2 章 公路可行性研究 3 第 2章 公路可行性研究 可行性研究是在建設(shè)前期對建設(shè)項目的一種考慮與鑒定。截止到 1995 年底，全國 40 家部、省 （ 區(qū)）、直轄市公路設(shè)計部門，在公路設(shè)計中全部應(yīng)用了 CAD 技術(shù)，發(fā)展最快的設(shè)計部門人均計算機已達到 臺，并取得了繪畫版，設(shè)計文件 100%由計算機完成。改革開放二十余年，特別是 “七五 ”和 “八五 ”的十年也是公路工程實現(xiàn)現(xiàn)代化過程的十年。 （ 2） “ 門到門 ” 的運輸 在貨物集三點直接裝卸，不需要中轉(zhuǎn)。 其次，本著合理利用當?shù)刭Y源，綜合考慮地形，地質(zhì)，水文氣象條件等自然因素和當前交通量以及交通量增長情況來確定公路等級，并根據(jù)公路等級來確定道路設(shè)計中的技術(shù)指標。 計。 參 考 資 料 （ 1）教學用地形圖，比例尺為 1:50000，等高線間距為 20m ； （ 2）沿線的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況 ： 沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，地下水 3m以下 ； （ 3）沿線的植被及土壤分布情況 ： 樹木較多，沿線多粘質(zhì)土，山坡上 1m以下是碎石土 ； （ 4）道路建筑材料及分布情況 ： 沿線有豐富的砂礫，有小型采石場和石灰廠，水泥和瀝青均需 外購 ； （ 5）交通量資料 。 基本 要求 方案合理，計算準確，數(shù)據(jù)詳實，圖紙及圖表清晰規(guī)范。 計。 首先，討論道路修建的可行性，從地形，地質(zhì)，氣象，水文條件等自然因素和交通量的增長情況來論述該公路修建的可行性與必要性，為道路修建進行理論研究。其特點是： （ 1）機動靈活 能適應(yīng)各種地形條件，可以在規(guī)定的時間和地點迅速集中和分散貨物。公路建設(shè)有 了長足進步。 在公路建設(shè)方面，通過推廣應(yīng)用 CAD 技術(shù)，引發(fā)了工程勘察設(shè) 計行業(yè)發(fā)展史上的一場革命。 我國的公路建設(shè)以進入快速發(fā)展的階段，包括建設(shè)公路主骨架在內(nèi)的“兩縱兩橫三條線 ”，行成幾條通行能力大，規(guī)模效益好的南北向、東西向的公路運輸大通道，建設(shè)其它國道主干線和對地區(qū)發(fā)展至關(guān)重要的其它公路，加強中西部地區(qū)、貧困地區(qū)的公路建設(shè)。兩地所處地形為丘陵地段，地形起伏 變化較大，雖然自尖山分廠至北大岑分廠以及鎮(zhèn)北村至北大岑分廠存在道路，但隨著交通量的增長，原有道路已經(jīng)遠遠不能滿足其要求， 大大影響了兩地及附近地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展 ，影響居民出行。 項目建設(shè)的可行性： 表 21 近期交通量 (pcu/d) 車 型 三菱FR415 五十鈴NPR595G 江淮HF140A 江淮HF150 東風SP9135B 五十鈴 EXR181L 數(shù) 量 200 120 80 90 100 90 （ 1）交通發(fā)展的預(yù)測 該段公路的交通量預(yù)測年增長率為 7%，以上表格表明了該路段所承載的近期交通量為項目的可行性提供了量化標準。 第 3 章 自然條件對道路設(shè)計及施工的影響 5 第 3章 自然條件對道路設(shè)計及施工的影響 所在地區(qū)的自然條件 所在地區(qū)的氣象資料 該公路地處黑龍江 佳木斯 地區(qū)，屬于自然區(qū)劃Ⅱ 2 區(qū) , 該地區(qū)屬于山嶺重丘區(qū)，年溫差大，冬季最低氣溫 C?? ，最大凍深 ，年降雪量 800mm左右，秋冬季以西北風為主；夏 季最高氣溫 C?39 ，年降雨量 700mm左右，春夏季主風向為西南風。 凍脹常取決于三個條件：土的冰凍敏感性，冰凍溫度，接近土基的地下水，這三個條件又常常是變化的，因而所產(chǎn)生的凍脹是不均勻凍脹，引起路面顛簸不平形成波浪，產(chǎn)生凍裂。 植被及土壤因素 境內(nèi)農(nóng)田多為旱田 、 草地 、 牧場，且多喬木 。該路所在地，夏冬兩季溫差較大，路基設(shè)計中需注意高溫穩(wěn)定性與低溫抗裂性。 （ 2）逐段安排 即在主要控制點間 ， 結(jié)合地形 、 地質(zhì) 、 水文 、 氣候等自然條件 ， 逐段定出具體的小控制點 ， 它是解決局部路線方案的工作。下坡時，由于頻繁剎車將縮短制動系統(tǒng)的使用壽命，影響行車安全。兩方案填挖土方量都比較大，都對沿線山體造成了較大的破壞。 經(jīng)過對兩方案進行以上的分析比較，方案二均優(yōu)于方案一，故選方案二 。 綜合考慮平縱配合，排水，等重新進行縱斷面設(shè)計。詳圖見附表。 對陡坡上的半填半挖路基，可根據(jù)地形、地質(zhì)條件，采用護肩、砌石或擋土墻；季節(jié)性冰凍地區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)不良地段，應(yīng)采用水穩(wěn)定性好的填料筑路堤或進行換填，結(jié)合防治凍害和翻漿的具體措施，進行路基、路面、排水等綜合設(shè)計。 （ 2） 主動土壓力系數(shù) 1KK和 )tan(t a n)s i n( )c os ( ????? ???? ??K 1 ???? ?? ?tgtg at gbh ??? ?? tgtg dh ???? hhHh )21(21 2 3011 ????? H hhHhHaK （ 3） 求主動土壓力 aE 及土壓力的作用點 12??????? KKHE aa ? ) i n()s i n( ) os ()c os ( ???????? ???????? ?? ??ay ax EE EE 2 . 8 3 m3)23()(3 12 11023??????KHHhhhhHaHZx ? ???? lbB 3 .2 1 ?????? ?xy ZBZ 五、 擋土墻抗滑穩(wěn)定性驗算 為保證擋土墻抗滑穩(wěn)定性，應(yīng)驗算在土壓力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗擋土墻滑移的能力。 八、 墻身截面強度驗算 (1)強度計算 須滿足 kkkj rARN /?? (65) 式中 jN －設(shè)計軸向力 (kN)； 0 1 1( ) 1. 0 ( 1. 2 19 2 1. 4 7. 87 ) 24 1. 41 8G G Q QNj N N KN? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 其中 0r－重要性系數(shù)，取 ； GN－恒重引起的軸向力 (kN)， G=2424=192kN； 1Q－主動土壓力產(chǎn)生的軸向力 (kN)， 1Q= A－擋土墻構(gòu)件的計算截面積 )( 2m ， A=2； kR－材料的極限抗壓強度 (kPa)， kR=1275； kr－抗力安全系數(shù)， 取 ； k? －軸向力偏心影響系數(shù)， 8802200. 41 71 25 6( )1 25 6( )2. 5 0. 750. 41 71 12 ( )1 12 ( ) 2. 5keBeB???? ? ???。 確定涵洞縱坡 （ 1）臨界坡度的確定 5252 ???? dgQ S 可得 ? ， dKK ? ， dWW ? ； d=， ? ， ? 臨界水深 ? ? ? 燕山大學本科生畢業(yè)設(shè)計 22 則： ????????ddkddkWWWKKK 則臨界坡度為： %) 16()(22?????????????????dkdkKKKQi （ 2）最大縱坡的確定 22 1 . 60 . 2 1 2 0 . 2 1 2 0 . 1 5 0 71 . 5d Qd?? ? ? ? ? ? ， dWW ? ， 0 .2 0 1 .5 0 .3 0h ? ? ?m 則最大縱坡為： % 5 7 ) ()( 23/223/2??????????????????dkWWdi 可見涵洞縱坡 I 可在 ik=%～ %范圍內(nèi)選擇。當路基邊緣與取土坑底之差大于 2m時，本設(shè) 計為二級公路應(yīng)設(shè)置護坡道，護坡道的寬度為 1~2m。 棄土堆一般可堆成梯形橫斷面，邊坡不應(yīng)陡于 1:，并應(yīng)與周圍環(huán)境燕山大學本科生畢業(yè)設(shè)計 24 相協(xié)調(diào)。路拱設(shè)計包括路面路拱坡度、路肩橫向坡度的確定以及路拱形式的選取。邊溝的深度及寬度取用 ； 邊溝縱坡與路線縱坡一致，并不小于 %； 在第 6 章 詳細設(shè)計 25 特殊情況下，邊溝縱坡可采用 %，此時邊溝出口間距應(yīng)減短。排水溝橫斷面為梯形，邊坡采用 1:1，深度及底寬用 ，溝底縱坡宜大于 %，易受水流沖刷的排水溝應(yīng)視具體情況采取防護措施。 40176。 當邊坡設(shè)計為 1:1 時 查表 632 可得： ??45? ， ??450? ， 1522??? 當 ??45? 時，可計算的 ),( 0 ????f 30),( 1,0 ???????? ???? fHcK 考慮到邊坡太緩，填方量大，占地過多，取 ?K ,計算合理的 H 值 mfKcH 30),( 1,0 ?????? ???? ，故此邊坡設(shè)計較為合理 燕山大學本科生畢業(yè)設(shè)計 26 當邊坡設(shè)計為 1: 查表可得 ?? ? ， ??400? ， ?? ? 當 ?? ? 時，可計算的 ),( 0 ????f 30),( 1,0 ???????? ???? fHcK 故此邊坡穩(wěn)定 當邊坡設(shè)計為 1: 時， mH 7? 查表可得： ?? ? ， ?? ? ， ??37? ， 可計算的 ),( 0 ????f 30),( 1,0 ???????? ???? fHcK， 考慮到邊坡太緩，填方量大，占地過多，取 ?K ,計算合理的 H 值 則 mfKcH 30),( 1,0 ?????? ???? 此邊坡設(shè)計較合理設(shè)計 邊溝穩(wěn)定計算 圖 331：邊溝示意圖 本設(shè)計邊溝、排水溝、截水溝均采用漿砌片石防護，具體設(shè)計及驗算如下： 如上所示： 所設(shè)計的邊溝為 ,% 3 ?????? nsmQimhmb s， ，則第 6 章 詳細設(shè)計 27 smvsmRiCvRnCnRnymKbmKKmhbhy322211)( . 7 2 / 3 . 4 2 8/RR3 . 4 2 8 m2 . 8 2 80 . 6h??????????????????????????????????????????