【正文】 1122()22 7 80 .59 ( 1 5 ) 12 .29 6 37 .25 2 80 .59 12 .29 6 6 ( 2 ) 5 ( 1 )6G y y x xNyG Z nH E Z E ZbbeZGEbm b m m? ? ?? ? ? ??? ? ? ? ? ? ????? ? ? ? ? ? ? ? 39。 39。 39。39。212 2 10ta n ta n ta n9 0. 57 9 5. 4 0. 25 3. 6 0. 585. 94 9 5. 5HmHHb? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? 破裂面交于荷載內(nèi)，與假象相符， 計(jì)算土壓力2E： ? ?? ? ? ?2 22 0 0 12 22c o s si n ( )t a n 1 2 2 .6 9si n ( )si n ir K NE A B R???? ??? ??? ?? ? ? ??? 22 2 112 KE H K?? ? ?? ?22 2222 22c os 122 .46si n xyKNKNEEEE ????? ? ?? ? ? ? ?? ? ,21012 1 22 2 2t a n12 t a n t a n t a nta n iidlHH ahahH H H?????? ? ?????? ? ? ?= ? ?3222 110 1 12 2 2 1 013 3 ( 2 )3 2 2x HH h h hHHz hhH H H? ? ?? ??????????= 墻 身截面計(jì)算 通過(guò)試算后，取墻頂寬度1 ?,則上墻底寬2 ?，下墻低寬 B=。 假象墻背傾角為 /1? / 1 111 1ta nta n dH H?? ?? 3 .6 0 .3 3 0 .9 0 .5 83 .6???? /1? =? 假設(shè)破裂面交與荷載內(nèi)，按 公路路基設(shè)計(jì)手冊(cè) 中，表 322 中的第一類(lèi)公式有： 0 ,22 354 5 4 5 2 7 3 0ii ??? ? ? ?? ? ? ? ? ? tan ? ? 第一破裂面距離墻頂內(nèi)緣距離為： ? ? ? ? ? ?/1 10ta n ta n 3 . 6 0 . 5 0 9 0 . 5 8 3 . 9 2 5 . 5i m m mbH ??? ? ? ? ? ? ? 破裂面交于荷載內(nèi)，與假設(shè)相符，采用 公式正確。 汽車(chē) — 20 級(jí)，一輛車(chē)總重 300KN，則查路基設(shè)計(jì)手 冊(cè)表 326 知： ? ?0 000 ta n 230Qr H ah b L? ??????? = ? ?0 6005 .6 0 .5 7 7 2Hah ?? ?????? = 式中［］內(nèi)的數(shù)值 L=，小于墻身分段長(zhǎng)度， ,取 L= 掛車(chē) — 100 的 h0=，布置在路基全寬。1 1815? ??；衡重臺(tái)1 ?；下墻2 ?，墻背仰斜 1：? ?/2 0214? ???；墻面坡度 1： ，墻身分段長(zhǎng) 12m。 3. 斷面尺寸的計(jì)算 ?斷面尺寸擬定 ?????????????根據(jù)斷面上的布置，該斷面的墻高 ???m。設(shè)計(jì)荷載汽車(chē) — 20，驗(yàn)算荷載，掛車(chē) — 100。考慮到承載力不夠的問(wèn)題，將地基 土全部換為 山坡地段上 開(kāi)挖的 粉砂質(zhì)泥巖及長(zhǎng)石石英砂巖 ，其 容許承載力??? = f = ⑵ .墻背填料：選用前段坡段開(kāi)挖的粉砂質(zhì)泥巖及長(zhǎng)石石英砂漿 .其容重 ? =18kN/m3.內(nèi)摩阻角 ? = ??? ，下墻內(nèi)摩阻角 12??? . ⑶ 墻體材料： 5 號(hào)砂漿砌 30 號(hào)片石，砌體容重 ? K=22 3/KNm ，砌體容許壓應(yīng)力 800a kPa??????，容許拉應(yīng)力 80l kPa??????，容許剪應(yīng)力 ? ? 160kPa? ? 。 1． 設(shè)計(jì)資料與技術(shù)要求 ⑴ .土壤地質(zhì)情況：因?yàn)樘幣c水田段，上面 為淤泥，其下 4~5 米為粘土。綜合起來(lái)選擇石砌式路肩墻。 設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定 (1)設(shè)計(jì)彎沉 查表得：二級(jí)公路，取 Ac=； 瀝 青面層， 取 As=；半剛性基層、底基層厚度大于 20cm，取 Ab=。驗(yàn)算層底彎拉應(yīng)力時(shí) 15 攝氏度抗壓模量：中粒式瀝青混凝土 1800Mpa, 水泥穩(wěn)定碎石為 1500 MPa，石灰土底基層為 500MPa。 土基回彈模量的確定 根據(jù)路槽底距地下水位高度來(lái)確定土基干濕類(lèi) 型，查表確定該段路的土基回彈模量為：中濕： ，干燥： 42MPa。 （ 2）當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力時(shí)：選擇 BZZ— 100 標(biāo)準(zhǔn)軸載，各種軸栽作用次數(shù)換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)，其計(jì)算結(jié)果如下表： (小于 25KN 的軸載不計(jì) ) 車(chē)型 Pi/KN 1c 2c in (次 /日 ) ? ?4 .3 512 /i iC C n pp? ? ? 黃河JN150 前軸 1 1 250 后軸 1 1 250 解放CA10B 后軸 1 1 1600 躍進(jìn)NJ130 后軸 1 1 300 小汽車(chē) 前軸 33 1 1 800 后軸 72 1 1 800 1 1 21 100k iii PN C C n? ??? ? ? ??????=（次 /日） 選用瀝青混凝土面層，使用年限為 10 年，兩車(chē)道混行車(chē)道系數(shù)為 –,取 ，設(shè)計(jì)使用期內(nèi)交通年平均增長(zhǎng)率為 7% 累計(jì)當(dāng)量軸次： ? ?13 6 5 1 1 2351401teN N? ????? ? ???? ? ? ?次 (3)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：計(jì) 算結(jié)果如下表 (小于 50KN 軸載不計(jì) ) 車(chē)型 Pi/KN 1c? 2c? in (次 /日 ) 821 )/( ppncc ii???? (次 /日 ) 黃河JN150 后軸 1 250 解放CA10B 后軸 1 1600 小汽車(chē) 后軸 72 1 800 ?? ????????????? ki ii PPnCCN 1 821 =（次 /日） ? ?? ? ?? ? ??????? NN Te 11365 =1312139 次 路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì) 經(jīng)計(jì)算，路面設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)一個(gè)車(chē)道上累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次為 131 410 次左右，根據(jù)規(guī)范推薦路面層，面層選擇瀝青混凝土，由于公路等級(jí)低，因此采用一層5cm厚中粒式瀝青混凝土。 土基回彈模量 E0參考《路基路面工程》中相關(guān)表格取值，中濕段為 ，干燥段為 42Mpa。高填方不易受到水流沖擊，劃作干燥段，挖方段易受地下水影響，低填方也易受到水流沖擊，劃分為中濕段。 由于地區(qū) 年平均降雨量 1032 毫米 ，大于 1000 毫米，所以石料磨光值必須大于 40 確定公路所屬自然區(qū)劃，土基干濕類(lèi)型，劃分路段，確定各路 段的土基回彈模量 E0。 本路段采用瀝青混凝土路面，設(shè)計(jì)年限為 10 年，考慮路面等級(jí)和交通量，結(jié)合規(guī)范推薦組合，采用 5 厘米中粒式瀝青混凝土作面層，水泥穩(wěn)定碎石 作基層 ，石灰土作底基層，煤渣做墊層。 B）、選用瀝青混凝土路面。這樣修筑路面將需要大量的水泥和水，于是投資將相當(dāng)高。 在水泥混凝土和瀝青混凝土兩個(gè)方案之間進(jìn)行比選： a)、選用水泥混凝土路面。 《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》 JTT03493。 設(shè)計(jì)依據(jù) 《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》 JTJ01497。 基層 基層位于面層之下，是路面結(jié)構(gòu)中的主要承重層，主要承重由面層傳遞下來(lái)的車(chē)輛荷載的豎向力，并將其擴(kuò)散到下面的層次中，因此對(duì)基層材料的要求是應(yīng)具有足夠的剛度和抗壓強(qiáng)度，同時(shí)應(yīng)具有足夠的水穩(wěn)定性，以防基層濕軟后變形大，從而導(dǎo)致面層破壞。為適應(yīng)這樣的特點(diǎn)，路面通常是分層修筑的多層結(jié)構(gòu)，按使用要求、自然因素影響程度的不同，在路基頂面采用不同規(guī)格的材料分別鋪設(shè)墊層、基層和面層等結(jié)構(gòu)層。 半剛性路面 用水泥、石灰等無(wú)機(jī)結(jié)合料處治的土或碎石結(jié)合料的工業(yè)廢渣修筑的基層，在 前期具有柔性路面結(jié)構(gòu)的性質(zhì)，后期的強(qiáng)度和剛度均有較大幅度的提高，但是最終的強(qiáng)度和剛度仍小于水泥混凝土。 剛性路面 剛性路面主要指用水泥混凝土做面層或基層的路面結(jié)構(gòu)。但是在工程設(shè)計(jì)中，主要從路面結(jié)構(gòu)的 力學(xué)特性和設(shè)計(jì)方法的相似性出發(fā)，將路面劃分為柔性路面、剛性路面、半剛性路面三類(lèi)。因此路面工程是道路工程的主要內(nèi)容，從經(jīng)濟(jì)上 說(shuō)，路面造價(jià)在整個(gè)道路造價(jià)中占有很大的比重，在有的高等級(jí)的公路預(yù)算中，路面的造價(jià)可占整個(gè)道路造價(jià)的 80%，修筑路面的目的是為了保證道路的全天候通車(chē)，使車(chē)輛行駛安全、迅速、舒適，同時(shí)降低運(yùn)輸成本，改善行車(chē)環(huán)境，為了達(dá)到這些目的，路面必須滿(mǎn)足以下各項(xiàng)基本要求： 具有足夠的強(qiáng)度和剛度； 具有足夠的穩(wěn)定性； 具有足夠的平整度； 具有足夠的抗滑性； 具有足夠的不透水性。 、 涵長(zhǎng)計(jì)算 本設(shè)計(jì)在 K0+200處分別設(shè)鋼筋混凝土圓管涵一道 路基邊坡無(wú)變坡 ① 路中線(xiàn)左側(cè)涵長(zhǎng) L1=（ B1+（ H1— a） m+c） /（ 1+im） 對(duì)本設(shè)計(jì) K0+200 涵洞 L1= ② 路中線(xiàn)右側(cè)涵長(zhǎng) L2=B2+(H2— b)m+c/（ 1— im） 對(duì)本設(shè)計(jì) K0+200 涵洞 L2= ③ 涵長(zhǎng) L=L1+L2 對(duì)本設(shè)計(jì) K0+200 涵洞 L= 式中： B B2— 路基左、右兩側(cè)寬度值（包括彎道處加寬） （ m） a— 涵洞進(jìn)口帽石面至基礎(chǔ)頂面（即進(jìn)水口）高度（ m） b— 涵洞出口帽石面至基礎(chǔ)頂面（即出水口）高度（ m） c— 帽石頂面寬度（ m） 1： m— 路基邊坡坡度（通常為 1： ） H H2— 路基左、右側(cè)邊緣設(shè)計(jì)高與涵洞中心基礎(chǔ)頂面標(biāo)高之高差（ m） i—涵洞底部坡度。調(diào)配的結(jié)果示于土石方數(shù)量表上，并可按下式復(fù)核： 橫向調(diào)運(yùn) +縱向調(diào)運(yùn) +借方＝填方； 橫向調(diào)運(yùn) +縱向調(diào)運(yùn) +棄方＝挖方； 挖方 +借方＝填方 +棄方。 首先進(jìn)行橫向調(diào)配，滿(mǎn)足本樁號(hào)利用的需要，然后計(jì)算挖余和填缺的數(shù)量。 本設(shè)計(jì)將采用平均斷面法計(jì)算： 假定 兩相鄰斷面間為一棱柱體，按平均斷面法計(jì)算，其公式為： 12( ) / 2v A A L?? （ 53） 式中： 1A ， 2A ——兩相鄰斷面的斷面面積 L——兩相鄰斷面的間距，即兩相鄰斷面的樁號(hào)差 調(diào)配的原則 在半填半挖斷面中，應(yīng)首先考慮在本段內(nèi)移挖作填進(jìn)行橫向平衡，然后再做縱向調(diào)配，以減少總的運(yùn)輸量； 路基填方如需路外借方，應(yīng) 結(jié)合地形、農(nóng)田灌溉等情況選擇借方地點(diǎn)； 綜合考慮施工方法、運(yùn)輸條件、施工機(jī)械化程度和地形情況選用合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距； 在在不同的土方和石方應(yīng)根據(jù)工程需要分別進(jìn)行調(diào)配，以保證路基穩(wěn)定； 為使調(diào)配合理，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式，確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，用于分析工程用土量是調(diào)運(yùn)還是外借； 土方調(diào)配移挖作填固然要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)距的問(wèn)題，但這不是唯一的因素，還要考慮棄方或借方占地，及對(duì)農(nóng)業(yè)的影響。 即 11A bh? ， 22A bh? ， ?? ， nnA bh? 。土石方計(jì)算與調(diào)配的主要任務(wù)是計(jì)算路基土石方工程數(shù)量，合理進(jìn)行土石方調(diào)配，并計(jì)算土石方的遠(yuǎn)量，為編制公路概預(yù)算、公路施工組織、施工計(jì)量提供依據(jù)。在公路工程量中占有很大比重。除設(shè)計(jì)文件有規(guī)定外，一般路基土的壓實(shí)程度，隨填土的深度的變化而不同； 針對(duì)不同路基的不同情況，我國(guó)的設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定要有不同的壓室標(biāo)準(zhǔn)，壓實(shí)度是以應(yīng)達(dá)到的干密度的絕對(duì)值與標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法得到的最大干密度之比值的百分率。土質(zhì)路塹開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，需檢驗(yàn)路基頂面工作區(qū)內(nèi)天然狀態(tài)土的密實(shí)度，該密實(shí)度通常低于設(shè)計(jì)要求，必要時(shí)應(yīng)開(kāi)挖后再分層壓實(shí)，使之達(dá)到一定的密實(shí)度。尤其是當(dāng)天然土基標(biāo)高不夠，需要取土填高路基時(shí)，新填土的抗剪強(qiáng)度很低，壓縮性也非常大且不均勻，水穩(wěn)定性也很差。路基綜合設(shè)計(jì)應(yīng)包括邊坡穩(wěn)定性、支擋、防護(hù)、排水等幾個(gè)方面，此外還應(yīng)考 慮到施工、養(yǎng)護(hù)、維修、使用等方面的問(wèn)題。 公路路基的基本要求 路基設(shè)計(jì)的基本要求是應(yīng)根據(jù)使用要求和自然條件（包括地質(zhì)、水文和材料的情況等）并結(jié)合施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，既應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理。 路基設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)的需要，在取土、棄土、取土坑、棄土堆設(shè)置、排水設(shè)計(jì)等方面與農(nóng)田改土，農(nóng)田水利，灌溉溝渠等向配合，應(yīng)盡量減少?gòu)U土占地，防止水土流失和淤塞河道。既應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理 。選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶖嗝嫘问剑吰缕露燃胺乐尾『Φ拇胧? 路基的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件（包括地質(zhì)、水文和地理情況），并結(jié)合施工條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。加寬過(guò)渡的設(shè)置根據(jù)道路性質(zhì)和等級(jí)可采用不同的方法。為了使路面由直線(xiàn)上的正常寬度過(guò)渡到曲線(xiàn)上設(shè)置了加寬的寬度，需設(shè)置加寬緩和段