路基工程课设讲述.doc

《路基工程》课程设计 班 级： 轨道 姓 名： 学 号： 指导教师： 南 京 工 业 大 学 2014.1.6 课程设计要求： 一、挡土墙设计： 某平原微丘地带建Ⅰ级铁路，设计车速v=160km/h，采用特重型轨道。路基宽度为12m，桩号K20+456.00~K20+518.40，为直线区间。各桩号地面高程与设计高程资料见表1，地面横断面资料见表2。现因路基右侧与其它结构物干扰，需压缩占地宽度，拟建路肩挡土墙。 设计荷载：Ⅰ级铁路特重型“中-活载”。填料容重γ=18.0kN/m3，φ=35°，δ=φ/2，基底摩擦系数f=0.3，地基容许承载力R=200kPa，墙身材料容重γa=22.0KN/m3。挡土墙采用M7.5 砂浆砌筑，容许抗压强度[σa]=1000kPa，[τj]=90KPa 。 （一） 设计说明书 1． 挡土墙截面型式的选定 2． 基础埋置深度及宽度的选定 3． 挡土墙土压力计算 4． 挡土墙稳定性验算 5． 挡土墙基底应力及合力偏心距验算 6． 墙身截面强度验算 （二） 设计图纸 1．挡土墙正面图 （1） 确定挡土墙的起讫点和墙长，选择挡土墙与路基或其它结构物的连接方式。 （2） 按地基及地形情况进行分段，确定沉降缝及深缩缝位置。 （3） 布置各段挡土墙的基础。 （4） 确定泄水孔的位置，包括数量、间距和尺寸等。 （5） 在布置图上应注明各特征点桩号，墙顶基础顶面、基底、冲刷线、冰冻线、常水位或设计洪水位的标高等。 2．横断面图 绘制起讫点、墙高最大处、墙身断面和基础形式变异处以及其它必须桩号的挡土墙横断面图。图上，按计算结果布置墙身断面，确定基础形式和埋置深度，布设排水设施，指定墙身填料的类别等。 3．设计说明 （1） 所需的工程材料数量； （2） 其它有关材料及施工的要求和注意事项等。 地面高程、设计高程资料 （表1） 桩号 K20+450 K20+460 K20+480 K20+500 K20+520 地面高程 16.47 16.69 17.20 17.92 18.44 设计高程 20.900 21.200 21.800 22.400 23.400 原地面横断面资料 （表2） 注：分子为相对原地面高程，分母为相对线路中心的距离 左 桩号 右 +0.65 +0.53 11.0 7.0 K20+450 -0.6 -0.7 -0.10 6.0 7.0 8.5 +0.60 +0.5 12 7.0 K20+460 -0.5 -0.7 -0.10 7.0 8.0 8.5 +0.8 +0.5 12 10.0 K20+480 - 0.4 -0.8 -1.0 8.0 10.0 12.0 +0.85 +0.72 12 10 K20+500 -0.6 -0.9 -0.8 6.0 12.0 15.0 +0.95 +0.85 15 11.0 K20+520 -0.7 -0.6 -1.1 9.0 10.0 15.0 方案详细过程（桩K20+460）： 一、路基截面性质 +0.60 +0.5 12 7.0 K20+460 -0.5 -0.7 -0.10 7.0 8.0 8.5 特重型道床顶面宽度A=3.5，双线线间距D=4.2，土质道床厚度h=0.5，路肩宽度c=0.8，轨头宽度g=0.075m，轨枕埋入道砟深度e=0.165，道床边坡坡宽重型为1:1.75（m=1.75）， 由图得a=0.08m ,b=2.05m,换算土柱宽度为lo=3.7m，高度ho=3.4m. 二、挡土墙的设置 1. 挡土墙截面型式和尺寸的选定 因为地面较平坦，挖方较少，所以采用仰斜重力式挡土墙，挡土墙截面如图1 ,墙基础埋深至少为1m，因为路基高为4.5m，初设墙高560cm，墙顶与路面平行，基础埋深1.09m；墙顶宽大于H/12，所以顶宽取230cm；墙背坡度应大于1.20小于1.40，取坡度为1：0.3，算得墙底宽为230cm。 2. 挡土墙土压力计算、验算 1). 换算土柱的计算: 由资料，Ⅰ级铁路，设计车速v=160km/h,特重型轨道查表得 换算土柱宽度为3.7m，高度为3.4m, 荷载强度为60.3kpa， 2）.库伦主动土压力理论