【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 K3=2525252525252525252525mi(=cosα+sinα*tanφ/K)(Wi*tanφ+c*li*cosα)/miRφtanφK1=K2=K3=K=K2=K3=2525252525252525252525用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，故得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Fs=（3） 滑動(dòng)圓弧圓心輔助線上取同一圓心點(diǎn)O`3，作半徑為R`3= 的圓弧滑動(dòng)面，按斷面形式將滑動(dòng)面分為13個(gè)土條，如下圖驗(yàn)算其穩(wěn)定性，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表。圖210 邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算簡(jiǎn)圖表28 土坡穩(wěn)定性驗(yàn)算表土條號(hào)li面積Wisinαcosαwi*sinαWi*tanφci*li*cosα121221634010567305408910111213mi(=cosα+sinα*tanφ/K)(Wi*tanφ+c*li*cosα)/miRφtanφK1=1K2=K3=K=1K2=K3=25252511125252525252525252525mi(=cosα+sinα*tanφ/K)(Wi*tanφ+c*li*cosα)/miRφtanφK1=K2=K3=K=K2=K3=25252511125252525252525252525用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，故得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Fs=（4） 滑動(dòng)圓弧圓心輔助線上取同一圓心點(diǎn)O`4，作半徑為R`4= 的圓弧滑動(dòng)面，按斷面形式將滑動(dòng)面分為13個(gè)土條，如下圖驗(yàn)算其穩(wěn)定性，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表。圖211 邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算簡(jiǎn)圖表29 土坡穩(wěn)定性驗(yàn)算表土條號(hào)li面積Wisinαcosαwi*sinαWi*tanφci*li*cosα12345678910111213mi(=cosα+sinα*tanφ/K)(Wi*tanφ+c*li*cosα)/miRφtanφK1=1K2=K3=K=1K2=K3=25252525252525252525252525mi(=cosα+sinα*tanφ/K)(Wi*tanφ+c*li*cosα)/miRφtanφK1=K2=K3=K=K2=K3=25252525252525252525252525用迭代法試算假定計(jì)算結(jié)果Fs 與假定接近，故得土坡的穩(wěn)定安全系數(shù)Fs=。 繪制K值曲線：我們得到Kmix=結(jié)論：由《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D302004）。 以上可知K=，故邊坡穩(wěn)定性符合要求。 第三章 擋土墻設(shè)計(jì)與驗(yàn)算說(shuō)明書(shū) 本設(shè)計(jì)段中的K53+940到K54+060許多處橫斷面路基高度太高，為了收縮邊坡，增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性，在本路段按需求設(shè)計(jì)路堤擋土墻，其尺寸與分布見(jiàn)平面圖與橫斷面圖。擬采用漿砌片石俯斜式路堤擋土墻，墻高H=8米，，(=)，(a0=), δ= φ/2=15176。填土為粘性土,土的粘聚力C=20kpa,采用等效內(nèi)摩擦角 =arctan(tan +c/rH)計(jì)算得φ=30176。,，粘性土地基,容許承載力為350Kpa,基底摩擦系數(shù)f=。,砌體容重為k=24KN/m3。按規(guī)范:砌體容許壓應(yīng)力為600KPa,容許剪應(yīng)力為100KPa,容許拉應(yīng)力為＝60KPa。根據(jù)路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD302004)，車輛荷載為計(jì)算方便,可簡(jiǎn)化換算為路基填土的均布土層,并采用全斷面布載。 換算土層厚: h０＝q/r=h0:換算土層高度q:車輛荷載附加荷載強(qiáng)度，墻高小于2米，20KN/m2。墻高大于10米，取10KN/m2；墻高在2~10米之間，附加荷載強(qiáng)度用直線內(nèi)插法計(jì)算。γ為墻后填土容重γ=18 KN/m對(duì)于墻趾前土體的被動(dòng)土壓力Ep，在擋土墻基礎(chǔ)一般埋深的情況下，考慮到各種自然力和人畜活動(dòng)的作用，以偏于安全，一般均不計(jì)被動(dòng)土壓力,只計(jì)算主動(dòng)土壓力。本設(shè)計(jì)任務(wù)段的路堤擋土墻，采用一級(jí)臺(tái)階,分析方法采用“力多邊形法”，按粘性土的公式來(lái)計(jì)算土壓力；邊坡坡度為1：,（）.其計(jì)算如下：圖31墻截面尺寸圖假設(shè)破裂面交于荷載中部,則:其中: ψ=+δ+α=30176。+15176。+176。=176。則θ=arctgθ=176。： 堤頂破裂面距墻踵距離 （H+a） =(8+) = 荷載內(nèi)邊緣距墻踵距離 b+dH =+ = 荷載外邊緣距墻踵 b+d+b0 H =++ = ， 破裂面交于路基面的中部。故假設(shè)與實(shí)際相符合。 主動(dòng)土壓力系數(shù)K的計(jì)算ΥΥ h1==m h4=H h1 h3== 主動(dòng)土壓力E的計(jì)算 = = ： = =運(yùn)用CAD計(jì)算得到截面積As=:運(yùn)用CAD量得X=∴ 墻身重力:G=k ΣAi=24=： 抗滑穩(wěn)定性系數(shù)在計(jì)算中我們不考慮墻前被動(dòng)土壓力的影響，所以＝0 N為基底豎向應(yīng)力＝G+ =+= 所以抗滑穩(wěn)定性符合要求。 所以抗傾覆穩(wěn)定性符合要求。由于B= 因?yàn)閑== 由于=350Kpa故基底應(yīng)力符合要求。方案優(yōu)化： 設(shè)計(jì)的尺寸能夠滿足驗(yàn)算要求，并且比較經(jīng)濟(jì)，所以不需要優(yōu)化。第4章 排水設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 路基排水設(shè)計(jì)規(guī)定 路基排水是關(guān)系到路基穩(wěn)定性的關(guān)鍵，是把路基工作區(qū)內(nèi)的土基含水量降低到許可范圍內(nèi)。排水設(shè)計(jì)的原則： （ 1 ）各種排水設(shè)施的設(shè)置和聯(lián)結(jié)應(yīng)盡量不占農(nóng)田，并與農(nóng)田水利相接合；必要時(shí)可增大涵管孔徑或數(shù)量； （ 2 ）排水設(shè)計(jì)要因地制宜，經(jīng)濟(jì)實(shí)用； （ 3 ）排水溝渠的出入口不應(yīng)直接流入農(nóng)田，盡量與天然邊溝聯(lián)結(jié)減少橋涵工程量； （ 4 ）排水構(gòu)造物的設(shè)計(jì)要貫徹就地取材的原則，要能迅速的排除路基有害水，以免對(duì)地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性 排水設(shè)施的設(shè)置 本設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi)的地形狀況和對(duì)匯水的計(jì)算：設(shè)置了邊溝、截水溝、排水溝、急流槽等，具體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖紙。 邊溝 設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)，路堤坡角外側(cè) 用于匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的小量地面水。本段內(nèi)長(zhǎng)路塹的邊溝縱坡與路線的縱坡有所不同。具體情況可參照平面圖。 截水溝 設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡坡堤上方的適當(dāng)處，用以截引路基上方流向路基的地面徑流，防止沖刷和侵蝕挖方邊坡和路堤坡角，并減輕邊溝的泄水負(fù)擔(dān)。本設(shè)計(jì)段內(nèi)截水溝的斷面形式是梯形。對(duì)山坡覆蓋層較薄且不穩(wěn)定的，截水溝的溝底設(shè)置在基巖上 ，以截除覆蓋層與基巖面間的地下水，以保證溝身穩(wěn)定。有些截水溝溝壁最低邊緣開(kāi)挖深度不滿足要求時(shí)，在溝壁較低的一側(cè)培筑土埂。截水溝離開(kāi)挖方路基坡頂?shù)囊曂临|(zhì)而異，以免影響邊坡穩(wěn)定。本設(shè)計(jì)段內(nèi)截水溝離開(kāi)路基的距離一般需大于或等于 。 排水溝排水溝是用來(lái)引出路基附近低洼處積水的溝渠，在本區(qū)內(nèi)設(shè)置排水溝是因?yàn)樵孛鏈锨澢矣绊懧坊€(wěn)定，用以改善溝渠路線，邊溝、截水溝、取土坑或路基附近的積水可用排水溝排至橋涵或天然河流。排水溝一般為直線，溝底縱坡不小于 %，路基邊坡應(yīng) 設(shè)急流槽，排水溝距路基坡角大于 1 m, 邊坡平臺(tái)應(yīng)做成 2 ~ 5% 的向內(nèi)側(cè)傾斜的排水坡度。