【導(dǎo)讀】羇莄莄袇袃羈蒆蝕蝿肀薈袆肈聿羋蚈羄肈蒀襖羀肇薃螇袆肆蚅蕿?zāi)f肆蒞螅肀肅蕆薈羆肄蕿螃袂膃艿薆螈膂莁螂肇膁薃薄肅膁蚆袀罿膀蒞蚃裊腿蒈袈螁膈薀蟻肀膇芀袆羆芆莂蠆袂芅蒄裊螈芅蚇蚈膆芄莆薀肂芃葿螆羈節(jié)薁蕿襖芁芁螄螀莀莃薇聿荿蒅螂羅荿薇薅袁莈芇螁袇莇葿蚄膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃羈蒆蝕蝿肀薈袆肈聿羋蚈羄肈蒀襖羀肇薃螇袆肆蚅蕿?zāi)f肆蒞螅肀肅蕆薈羆肄蕿螃袂膃艿薆螈膂莁螂肇膁薃薄肅膁蚆袀罿膀蒞蚃裊腿蒈袈螁膈薀蟻肀膇芀袆羆芆莂蠆袂芅蒄裊螈芅蚇蚈膆芄莆薀肂芃葿螆羈節(jié)薁蕿襖芁芁螄螀莀莃薇聿荿蒅螂羅荿薇薅袁莈芇螁袇莇葿蚄膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃羈蒆蝕蝿肀薈袆肈聿羋蚈羄肈蒀襖羀肇薃螇袆肆蚅蕿?zāi)f肆蒞螅肀肅蕆薈羆肄蕿螃袂膃艿薆螈膂莁螂肇膁薃薄肅膁蚆袀罿膀蒞蚃裊腿蒈袈螁膈薀蟻肀膇芀袆羆芆莂蠆袂芅蒄裊螈芅蚇蚈膆芄莆薀肂芃葿螆羈節(jié)薁蕿襖芁芁螄螀莀莃薇聿荿蒅螂羅荿薇薅袁莈芇螁袇莇葿蚄膅莆薂衿肁蒞蚄螞羇莄莄袇袃羈蒆蝕蝿肀薈袆肈聿羋蚈

　　

【正文】 路基底部，用不同填料填筑路基時， 應(yīng)分層填筑，每一水平層均采用同類填料。 橋涵臺背和擋土墻墻背填料，應(yīng)優(yōu)先選用內(nèi)摩檫角值較大的礫（角礫）類土，砂類土填筑。 4．依據(jù) “公路路基設(shè)計規(guī)范 ”，路基填料最小強度和最大粒徑要求 路基填料最小強度和最大粒徑 表 3—2 項目分類 路面底面以下深度（ cm） 填料最小度（ CBR）（ %） 填料最大粒徑（ cm） 三級公路 填 方 路 基 上路床 0~30 6 10 下路床 30~80 4 10 上路堤 80~150 3 15 下路堤 150 以下 2 15 零 填及路塹路床 0~30 6 10 注： ① 當(dāng)路床填料 CBR 值達(dá)到表列要求時，可采取摻石灰或其它穩(wěn)定材料處理。 ② 粗粒土（填石）填料的最大粒徑，不應(yīng)超過壓實層厚度的 2/3 路基處理 路基防護（查 JTJ013—95）《公路路基設(shè)計規(guī)范》 路基施工的一般規(guī)定： ⑴ 路基施工宜以挖作填，減少土地占用和環(huán)境污染。 ⑵ 路基施工中各施工層表面不應(yīng)有積水，填方路堤應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況和施工時氣候狀況，做成 2%—4%的排水橫坡。 ⑶ 雨季施工或因故中斷施工時，必須將施工層表面及時修理平整并壓實。 ⑷ 施工過程中，當(dāng)路塹或邊坡內(nèi)發(fā)生地 下水滲流時，應(yīng)根據(jù)滲流水的位置及流量大小采取設(shè)置排水溝、集水井、滲溝等設(shè)施降低地下水位。 ⑸ 排水溝的出口應(yīng)通至橋涵進出口處。 ⑹ 取土坑應(yīng)有規(guī)則的形狀，坑底應(yīng)設(shè)置縱、橫坡度和完整的排水系統(tǒng)。 3． 2 路基穩(wěn)定性驗算 路基的坍塌、崩塌、滑坡或沉落扽失穩(wěn)現(xiàn)象，通常表現(xiàn)為巖土體因失去側(cè)向或豎向支撐而傾倒，或者沿某一剪切破壞面（軟弱面）滑動及塑性流動。對于山嶺重丘區(qū)公路，沿線填挖高度較大，地面橫坡較陡，容易造成邊坡不穩(wěn)，故需進行穩(wěn)定性分析。 粘性土的土坡穩(wěn)定驗算 已知三級公路有一段陡坡路堤，填料容重 =19kN/m3,基底摩擦系數(shù) f=, 堤頂荷載汽車為——15 級。試驗算路堤的穩(wěn)定性。 32 傳遞系數(shù)法驗算陡坡路堤穩(wěn)定性 土條穩(wěn)定計算表 表 3—3 土條 編號 (KN) (KN) 1 41176。 2 25176。 16176。 3 25176。 0176。 20 4 56176。 37176。 續(xù)表 土條 編號 cos( ) Sin( ) 1 2 3 1 0 1 4 最后一塊的剩余滑動力 F=,路堤不穩(wěn)，需加以處理 (挖臺階 )。 重力式擋土墻設(shè)計驗算 影響粘性土抗剪強度的不定因素很多，計算指標(biāo)內(nèi)摩擦角和粘聚力往往難以適當(dāng)?shù)?確定。同時目前又缺乏粘性土計算方法設(shè)計擋土墻的實踐經(jīng)驗。故用朗金或庫倫理論計算擋土墻的土壓力時，粘性土的內(nèi)摩擦角相應(yīng)增大 5176。10176。作為換算內(nèi)摩擦角。 臺階形的砌墻背，排水良好時 。 該地區(qū)土為近推積黃土，容許承載力為查 “公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 JTJ 024—85”表—8 對應(yīng)含水量得容許承載力為 140KPa。殘積粘土的容許承載力為 190 Kpa，適用于西南地區(qū)碳酸鹽類巖層的殘積紅土。綜合上述該地區(qū)粘性土容許承載力取為 180 Kpa。 1．基本參數(shù)：依據(jù) “公路路基設(shè)計規(guī)范 JTJ 013—95”取 如下計算指標(biāo)， 墻面高度 (m)： H2=10 墻背坡度 =1: 墻面坡度 =1: 墻頂寬度 (m)： B1= 墻趾寬度 (m)： D1= 墻趾高度 (m)： D2= 基地內(nèi)傾坡度 =1:5 污工砌體容重 (KN/m3)： r1=23 路堤填土高度 (m)： a=4 路堤填土坡度 =1:5 路基寬度 (m)： B= 土路基寬度 (m)B1= 填料容重 (KN/m3)： R=18 填料內(nèi)摩擦角 (度 )： φ=35 外摩擦角 (度 )： δ= 基底摩擦系數(shù)： μ= 基底容許承 載力： [σ0](KPa)=180 擋土墻分段長度 (m)： L1=15m 擋土墻示意圖見本章 37 頁 34 重力式擋土墻。 圖 3—4 重力式擋土墻 2．計算 1)墻頂以上填土土壓力計算 墻頂不妨礙第二破裂面的形成，按第二破裂面計算土壓力。 假設(shè)破裂面交于路堤邊破上。采用 “路基路面工程 ”相應(yīng)的公式計算： 式中： —內(nèi)破裂面角， —外破裂面角， —土體表面與水平面的夾角， —填料的內(nèi)摩擦角 bc==atan (=) 假設(shè)條件成立。 將墻頂以上填料內(nèi)產(chǎn)生的第二破裂面作為計算墻背，其高度為 H1= = 式中： —庫侖主動土壓力系數(shù) KN 土壓力可分解為 對墻趾 0 點的力臂分別為 另外，土壓力 在基地面法向和切向的分力為 2）墻背土壓力計算 采用均布超載法，在墻頂內(nèi)緣按 角作填料表面的平行線 假設(shè)破裂面交于路基寬度內(nèi)，不計算車輛荷載的作用： 代入上公式得 則 符合假設(shè)條件。 汽車 20 級一輛重車的 擴散長度 在 范圍內(nèi)布置車輪的寬度 為 只可布置一側(cè)車輪。 故在 面積內(nèi)布置的輪重為半輛重車，即 代入公式得等代均布土層厚 ： 根據(jù)求得的 重新計算破裂面角 ： 計算土壓力系數(shù) 墻背土壓力為 KN 對 O 點的力臂為 再將 分解為 3）墻重（包括墻頂上土重）計算 墻頂與第二破裂面之間的土重： 墻重對 O 點的力臂分為三部分計算 4）滑動穩(wěn)定驗算 基底合力的法向分力 N 和切向分力 T 為 沿基底的抗滑穩(wěn)定系數(shù)為 ＞ 基底摩擦系數(shù)因基底的不同處理加固工藝而提高，用砂類土和碎石類土加固，摩擦系數(shù) f 值可取為 。人工夯實 [ ]提高 倍。 通過墻踵的地基土水平面的抗滑穩(wěn)定系數(shù) 5）傾覆穩(wěn)定驗算 當(dāng)土墻上作用的豎直力和水平力對墻趾 O 點的力矩分別為 得抗滑穩(wěn)定系數(shù)為 依據(jù) “規(guī)范 ”規(guī)定，抗傾覆定安全系數(shù)為 ，此擋土墻不發(fā)生傾覆。 6）基底應(yīng)力驗算 基底合力的偏心距為 因 B2m,[ ]=[ ]+ =190KPa 基底最大壓應(yīng)力為 通過驗算可知，該墻的穩(wěn)定性滿足要求。 第四章 公路柔性路面結(jié)構(gòu)設(shè)計 柔性路面設(shè)計 交通量計算 1）路線經(jīng)過的地區(qū)屬 Ⅵ 秦巴山地潤濕區(qū)，土質(zhì)為黃棕粘性土，沿線地下水埋深一般 3 米左右，最低填土高為 米，路基地下水位高度為 += 米。由規(guī)范查得此高度大于 H1（ —），故路基的干濕類型屬干燥。干燥和中濕的狀態(tài)分界稠度為 ，本路基的干濕狀態(tài)分界稠度取為 ，查表的 E0=。路面等級為次高等路 面，宜使用乳化瀝青碎石混合料或瀝青表面處治。 2）累計當(dāng)量次數(shù)的計算 十年末交通量換算成年初的交通量 , 解得 =1060（輛 /d） 解放 CA—10B 106065％ =689（輛 /d），黃河 JN—150 106010％ =106（輛 /d） 躍進 NJ—130 106010％ =106（輛 /d）， 東風(fēng) EQ140 106015％ =159（輛 /d） 當(dāng)量軸次計算表 表 4—1 車型 交通量 （輛 /d） 后軸 前軸 總換 算 系數(shù) 當(dāng)量 軸次 （次 /d） 軸數(shù)系數(shù) C1 輪組系數(shù) C2 后 軸 重 KN 后軸換算系數(shù) 軸數(shù)系數(shù) CI 輪組系數(shù) C2 后 軸 重 KN 后軸換算系數(shù) 解放 CA —10B 689 1 1 () 1 () / () () 黃河 JN—150 106 1 1 () 1 () () () () 躍進 NJ—130 159 1 1 / 1 () / / / 東風(fēng) EQ140 106 1 1 () 1 () / () () ∑ () 注：表中括號內(nèi)數(shù)字為計算半剛性基層層底拉應(yīng)力時進行軸載換算的有關(guān)數(shù)字； 當(dāng)計算彎沉和瀝青混凝土層底拉應(yīng)力時，軸載換算系數(shù) = ； 當(dāng)計算半剛性基層層底拉應(yīng)力時，軸載 換算系數(shù) = ； 總（車輛）換算系數(shù) =后軸換算系數(shù) +前軸換算系數(shù)； 當(dāng)量次數(shù) =交通量 總換算系數(shù)； 三級公路路面設(shè)計年限（表面處治）為 8 年 ,各種車型的不同軸載應(yīng)換算成 BZZ—100 標(biāo)準(zhǔn)車載的當(dāng)量次數(shù)。雙向兩車道的車道系數(shù) —。 累計當(dāng)量次數(shù)（單位為次數(shù)） 在三級公路的 10—100（萬次 /一車道）范圍內(nèi)，屬于輕交通，符合三級公路設(shè)計規(guī)范。 路面結(jié)構(gòu)層的計算 初擬訂路面結(jié)構(gòu)及其力學(xué)參數(shù)