【正文】 /車道1200，因此屬于中等交通道路。（3）自然條件：高淳縣屬北亞熱帶南部季風(fēng)氣候型，四季分明，寒暑顯著，降水充沛，日照充足，無霜期長(zhǎng)，℃，平均降水量1104毫米。但高淳縣地理位置特殊，東為丘陵山地，西為湖泊圩區(qū)，受東高西低地勢(shì)影響，各種自然災(zāi)害頻發(fā)，不僅有洪澇、干旱，凍害、臺(tái)風(fēng)影響，還有春秋連續(xù)陰雨、夏季高溫?zé)岷氨⒌?，其中洪澇、干旱影響面大，危害較重。（4）工程地質(zhì)條件：地下水位至地表；地基土主要為軟土，分布廣泛；地基承載力較低。（5）結(jié)論：為適應(yīng)丘陵山地及湖泊圩區(qū)交錯(cuò)的地基情況，防止洪澇、干旱及熱害等自然災(zāi)害，可選用方案二和方案三。方案一—柔性瀝青路面 表312材料名稱厚度／cm價(jià)格（元／m2）工程造價(jià)（元／m2）細(xì)粒式瀝青混凝土4中粒式瀝青混凝土8瀝青穩(wěn)定碎石20級(jí)配碎石35方案二—組合基層瀝青路面 表313材料名稱厚度／cm價(jià)格（元／m2）工程造價(jià)（元／m2）細(xì)粒式瀝青混凝土4中粒式瀝青混凝土8瀝青穩(wěn)定碎石15石灰土穩(wěn)定碎石25級(jí)配碎石20方案三—半剛性基層瀝青路面 表314材料名稱厚度／cm價(jià)格（元／m2）工程造價(jià)（元／m2）細(xì)粒式瀝青混凝土4中粒式瀝青混凝土6粗粒式瀝青混凝土8石灰土穩(wěn)定碎石30二灰土20經(jīng)濟(jì)性分析表明，方案一（／m2），方案二（／m2），方案三（／m2），方案一柔性路面造價(jià)最低但柔性路面自身剛度較低而導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)豎向變形（彎沉）較大，不利于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；由于不能較好的擴(kuò)散交通荷載，導(dǎo)致土基頂部豎向應(yīng)力較大而加速地基沉降。方案二組合基層路面造價(jià)比半剛性基層路面低并且組合基層路面既有較大剛度，又能承受大部分交通荷載作用，因此既能適應(yīng)地基變形又能保持路面結(jié)構(gòu)的較大剛度。經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)性綜合分析，建議采用方案二，即組合基層瀝青路面。第四章 邊坡穩(wěn)定性分析路基邊坡的穩(wěn)定性涉及到巖石性質(zhì)與結(jié)構(gòu)、邊坡高度與邊坡、工程質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)等多種因素。一般情況下，對(duì)于邊坡不高的路基，可按一般路基設(shè)計(jì)，采用規(guī)定的坡度值，不作穩(wěn)定性分析計(jì)算。地質(zhì)與水文條件復(fù)雜、高填挖或特殊需要的路基，應(yīng)進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性的分析計(jì)算，據(jù)此選定合理的邊坡坡度及相應(yīng)的工程技術(shù)措施。邊坡發(fā)生坍塌現(xiàn)象時(shí)，滑動(dòng)面與土質(zhì)有關(guān)，當(dāng)土質(zhì)為粘性土?xí)r，滑動(dòng)面為圓柱形或碗形。對(duì)于砂性土，滑動(dòng)面為一平面。1. 基本原理圓弧法是將圓弧滑動(dòng)面上的土體劃分為若干豎向土條，依次計(jì)算每一土條沿滑動(dòng)面的下滑力和抗滑力，然后疊加計(jì)算出整個(gè)滑動(dòng)土體的穩(wěn)定性。邊坡一般劃分為8～10條，在分析時(shí)，一般假定土為各向同性且均質(zhì)；滑動(dòng)面過坡腳，不考慮土體的內(nèi)應(yīng)力分布和土條間的相互作用力的影響，土條不受側(cè)向力的作用或側(cè)向力與圓弧的切線方向相同。2. 假設(shè)（1）不考慮滑動(dòng)土體本身內(nèi)應(yīng)力的分布。（2）認(rèn)為平衡狀態(tài)只在滑動(dòng)面上達(dá)到，滑動(dòng)土體成整體下移。（3）極限滑動(dòng)面位置要通過試算來確定。1. ；2. 通過坡腳任意選定可能發(fā)生滑動(dòng)的圓弧滑動(dòng)面；3. 計(jì)算每個(gè)土條的土體重；4. 計(jì)算每一小段滑動(dòng)面上的反力；5. 求出穩(wěn)定系數(shù)K；6. 用同樣的方法求出3～5個(gè)滑動(dòng)面的穩(wěn)定系數(shù)K，找出最小的K值是否滿足規(guī)范規(guī)定的穩(wěn)定的穩(wěn)定性的要求。 1. 路堤橫斷面如下圖，堤高3m，頂寬26m，路堤填料為粘性土，填土容重=，抗剪強(qiáng)度參數(shù)為c=，φ=30176。40′。2. 汽車換算荷載 (P73)本設(shè)計(jì)按照雙向四車道計(jì)算，考慮最不利汽車荷載550KN，進(jìn)行當(dāng)量土柱高度h0換算： （41）式中： N—橫向分布的車輛數(shù)，單車道N=1，雙車道N=2；Q—每一輛車的重量，550kN；r—路基填料的容重，kN/m3；L—汽車前后軸（履帶）的總距，按《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB012003）；B—橫向分布車輛輪胎最外緣之間總距，；其中：b—每一車輛的輪胎外緣之間的距離，； m—相鄰兩輛車后輪的中心間距，； d—相鄰兩輛車輪胎之間的凈距。荷載分布寬度，可以分布在行車道的范圍，考慮到實(shí)際行車可能有橫向偏移或車輛停放在路肩上，也可認(rèn)為H0厚的當(dāng)量土層分布在整個(gè)路基寬度。本設(shè)計(jì)考慮：N=2，Q=550kN，L=，d=，B=。算得：h0=。 穩(wěn)定性驗(yàn)算(P77)。：1. 由坡腳E向下引垂線并截取邊坡高度H得F點(diǎn)；2. ；3. 連接坡腳E和坡頂S，求ES的斜度i0＝1/m，根據(jù)i0查表得ββ2的角值；4. 自E點(diǎn)引與ES成β1角的直線，又由S點(diǎn)引與水平線成β2角的直線兩直線交于l點(diǎn)；5. 連接M與I，并向左上方延長(zhǎng)，即得輔助線。 如土僅有粘結(jié)力，而Ψ=0，則最危險(xiǎn)滑動(dòng)圓弧的圓心就是I點(diǎn)；如土除粘結(jié)力外還有摩擦力，則最危險(xiǎn)滑動(dòng)面的圓心將隨Ψ值的增加，而在輔助線上向外移動(dòng)外移動(dòng)圖41 表41 計(jì)算參數(shù)表邊坡坡度邊坡角β1β21：60176。00′29176。40176。1：145176。00′28176。37176。1：30176。40′26176。35176。1：226176。34′25176。35176。1：318176。26′25176。35176。1：414176。03′25176。36176。1：511176。19′25176。37176。1. 取圓心點(diǎn)O點(diǎn)，；圓心點(diǎn)。 圓點(diǎn)，其半徑為R=。2. 分條。將滑動(dòng)土體分成5條，各土條寬度為（i=1，2……5），量出各土條底部滑動(dòng)圓弧中點(diǎn)至圓心的水平距離，計(jì)算其傾角； （42）再求得各弧長(zhǎng) ： （43）3. 量出各土條的平均高度（中心高度），并求出各土條面積=，取1m長(zhǎng)路堤，計(jì)算各土條的重力=；圖42 邊坡滑動(dòng)計(jì)算示意圖上述計(jì)算的結(jié)果如圖所示：當(dāng)R=，計(jì)算表如下：土條編號(hào)(m)(m)(m)()(m)（）（KN）12215330447577=＞ （p775）可見，該路堤的穩(wěn)定性滿足要求。當(dāng)R＝，計(jì)算表如下：土條編號(hào)(m)(m)(m)()(m)（）（KN）12215330448578=＞故滿足路堤穩(wěn)定性驗(yàn)算。當(dāng)R＝，計(jì)算表如下：土條編號(hào)(m)(m)(m)()(m)（）（KN）12215330447576=＞滿足路堤穩(wěn)定性要求。第五章 擋土墻設(shè)計(jì)擋土墻是支擋路基填土或山坡坡體的墻式結(jié)構(gòu)物。它是支擋土體而承受其側(cè)壓力的墻體。它具有阻擋墻后土體下滑，保護(hù)路基和收縮坡腳等功能。在路基工程中，擋土墻用來克服地形或地物的限制和干擾，減少土石方、拆遷和占地?cái)?shù)量，防止填土擠壓河床和水流沖掏岸邊，整治坡體下滑等病害。當(dāng)車輛通過路基將荷載傳給地基，在地基土中將產(chǎn)生附加應(yīng)力和變形，從而引起路基的下沉。因此，為了保證路基的正常使用，必須預(yù)先對(duì)路基可能產(chǎn)生的最大沉降量的估算 擋土墻設(shè)計(jì)擋土墻是為防止土體坍塌而修筑的，主要承受側(cè)向土壓力的墻式建筑物。在公路工程中廣泛用于支承路堤填土或路塹邊坡，以及橋臺(tái)、隧道洞口及河流堤岸等。路基在下列情況下宜修建擋土墻：（1） 陡坡路段或巖石風(fēng)化的路塹邊坡路段；（2） 需要降低路基邊坡高度以減少大量填方、挖方的路段；（3） 增加不良地質(zhì)路段邊坡穩(wěn)定，以防止產(chǎn)生滑坍；（4） 防止沿河路段水流沖刷；（5） 節(jié)約道路用地、減少拆遷或少占農(nóng)田。 擋土墻設(shè)計(jì)(p144)本設(shè)計(jì)采用重力式擋土墻。重力式擋土墻依靠墻身自重支撐土壓力來維持其穩(wěn)定性。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。路塹擋土墻大多數(shù)設(shè)在邊溝旁。山坡?lián)跬翂?yīng)考慮設(shè)在基礎(chǔ)可靠處，墻的高度應(yīng)保證墻后墻頂以上邊坡的穩(wěn)定；當(dāng)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(shí)，應(yīng)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(shí)，宜選用路堤墻；堤設(shè)置擋土墻時(shí)，應(yīng)結(jié)合河流情況來布置，注意設(shè)墻后仍保持水流流暢，不致擠壓河道而引起局部沖刷。沿河路 擋土墻的縱向布置（1）確定擋土墻的起訖點(diǎn)和墻長(zhǎng)，選擇擋土墻與路基或其他結(jié)構(gòu)物的銜接方式。路肩擋土墻端部可嵌入石質(zhì)路塹中，或采用錐坡與路堤銜接；與橋臺(tái)連接時(shí)，為了防止墻后填土從橋臺(tái)尾端與擋土墻之間設(shè)置墻及接頭墻。（2）按地基、地形及墻身斷面變化情況進(jìn)行分段，確定伸縮縫和沉降縫的位置。（3）布置泄水孔和護(hù)攔的位置，包括數(shù)量、尺寸和間距。（4）標(biāo)注特征斷面的樁號(hào)，墻頂、基礎(chǔ)頂面、基底、沖刷線、冰凍線和設(shè)計(jì)洪水位的標(biāo)高等。 擋土墻的橫向布置橫向布置選擇在墻高的最大處，墻身斷面或基礎(chǔ)形式有變異處，以及其它必須在樁號(hào)處的橫斷面圖上進(jìn)行。根據(jù)墻型、墻高及地基與填料的物理力學(xué)指標(biāo)等設(shè)計(jì)資料進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)資料進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)成套用標(biāo)準(zhǔn)圖，確定墻身斷面、基礎(chǔ)形式和埋置深度，布置排水設(shè)置等，并繪制擋土墻橫斷面圖。 擋土墻的作用及要求1. 作用（1）路肩墻設(shè)置在高填方路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基邊坡或基地滑動(dòng)，確保路基穩(wěn)定，同時(shí)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(hù)臨近線路的既有建筑物。（2）濱河及水庫(kù)路堤，在傍水一側(cè)設(shè)置擋土墻，可防止水流對(duì)路基的沖刷和侵蝕，也是減少壓縮河床或少占庫(kù)容的有效措施。（3）設(shè)置在隧道口或明洞口的擋土墻，可縮短隧道或明洞長(zhǎng)度，降低工程造價(jià)。 （4）設(shè)置在橋梁兩端的擋土墻，作為翼墻或橋臺(tái)，起著護(hù)臺(tái)及連接路堤的作用。（5）抗滑擋土墻則可用于防止滑坡。2. 要求（1）不產(chǎn)生墻身沿基底的滑移破壞。（2）不產(chǎn)生墻身繞墻趾傾覆。（3）不出現(xiàn)因基底過渡的不均勻沉陷而引起墻身的傾斜。（4）地基不產(chǎn)生過大的下沉。（5）墻身截面不產(chǎn)生開裂破壞。 擋土墻的埋置深度對(duì)土質(zhì)地基，基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)符合下列要求：無沖刷時(shí)，應(yīng)在天然地面以下1m；有沖刷時(shí)，應(yīng)在沖刷線以下1m。 擋土墻的排水設(shè)施擋土墻應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施，以疏干墻后土體和防止地面水下滲，防止墻后積水形成靜水壓力，減少寒冷地區(qū)回填土的凍脹壓力。排水設(shè)施主要包括：設(shè)置地面排水溝，引排地面水，夯實(shí)回填土頂面和地面松土，防止雨水及地面水下滲，必要時(shí)可加設(shè)鋪砌，對(duì)路塹擋土墻趾前的邊溝的因用鋪砌加圍，以防邊溝水滲入基礎(chǔ)，設(shè)置墻身泄水，排除墻后水。漿砌片石墻身應(yīng)在墻前地面以上設(shè)泄水孔。墻較高時(shí)，可在墻上部加設(shè)一排匯水孔。為防止水分滲入地基，下排泄水孔進(jìn)水口的底部應(yīng)鋪設(shè)30cm厚的粘土隔水層。泄水孔的進(jìn)水口部分應(yīng)設(shè)置粗粒料反濾層，以免孔道阻塞 （p122） 沉降縫與伸縮縫為避免因地基不均勻沉降而引起墻身開裂，需根據(jù)地質(zhì)條件的變異和墻高，墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。為防止圬工砌體因收縮硬化和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，應(yīng)設(shè)置伸縮縫。設(shè)計(jì)時(shí)，一般將沉降縫與伸縮縫合并設(shè)置，沿路線方向每隔10～15m設(shè)置一道，兼起兩者的作用，伸縮縫與沉降縫可全高設(shè)置，縫寬宜取2～3cm，縫內(nèi)一般可用膠泥填塞。但在滲水量較大、填料容易流失或凍害嚴(yán)重地區(qū)，則宜用瀝青麻筋或涂以瀝青的木板等具有彈性的材料，沿內(nèi)，外、頂三方填塞。根據(jù)設(shè)計(jì)要求。 設(shè)計(jì)資料1．設(shè)計(jì)荷載：按標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載550kN計(jì)算2．填料：粘性土，容重＝，砌體容重＝23kN/m3，C＝，計(jì)算內(nèi)摩擦角系數(shù)為＝3040′；3. 基底摩擦系數(shù) μ＝；4. 填料與墻背間的摩擦角＝1620′；5. 墻身材料：；6. 計(jì)算簡(jiǎn)圖：（P127）圖51 擋土墻計(jì)算簡(jiǎn)圖7．土壓力計(jì)算：(p125)（1）假定破裂面交于荷載中部，故a=，b=, = ＝驗(yàn)算假定：=176。+176。=(b+d)=+0=(b+d+)=(+0+26)=則(b+d)(b+d+)表明破裂面交于荷載中部，與假定相符。（2）主動(dòng)土壓力系數(shù)＝＝0==H －－＝= ＝ ＝== kN/m= kN/m 擬定斷面尺寸B=，B1=+Htanα=, =20176。，墻重（取墻長(zhǎng)1m計(jì)）圖52 擋土墻穩(wěn)定性示意圖==23==23tan20176。＝＝23