路基路面工程-重力式挡土墙和沥青路面设计介绍.docx

目录第一章重力式挡土墙设计3一、设计资料3二、破裂棱体位置的确定41、破裂角的计算42、验算破裂面是否交于荷载范围内4三、荷载当量土柱高度计算5四、土压力计算5五、土压力作用点位置计算6六、土压力对墙趾力臂计算6七、稳定性验算61、墙体重量及其作用位置计算62、抗滑稳定性验算73、抗倾覆稳定性验算7八、基底应力及偏心距验算71、合力偏心距计算72、基地应力验算8九、截面内力计算8十、设计图纸及工程量8十一、挡土墙的排水设施设计10第二章沥青混凝土路面设计11一、设计资料11二、轴载换算111、以设计弯矩值为标准及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次122、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次13三、沥青路面结构组合设计141、初拟路面结构组合142、计算设计弯沉值和机构强度系数K153、计算确定容许弯拉应力174、计算路表弯沉和底层拉应力175、结构厚度计算结果186、验算防冻层厚度19附录19参考文献21第一章重力式挡土墙设计一、设计资料某一级公路，在穿过一条深沟时，由于地形限制，无法按规定放坡修筑路堤，而采取仰斜式浆砌片石挡土墙。墙身构造：墙高5m，=1.80m,墙背仰斜坡度1:0.25()，墙身分段长度20m，其余尺寸如下图所示。墙后填料为碎石土，容重，计算内摩擦角，填料与墙背间的摩擦角δ=20.5o；地基为整体性较好的砾石土类，其容许承载力[σ]=500KPa，基地摩阻系数f=0.5;墙体材料容重，其容许压应力[]=500KP，容许剪应力[]=80KP。二、破裂棱体位置的确定假设破裂面交于荷载范围内，则有：1、破裂角的计算因为0+0+0－－根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部时破裂角的计算公式：32.7982、验算破裂面是否交于荷载范围内破裂棱体长度：=5×(0.64441-0.25)=1.97m车辆荷载分布宽度：L=N+(N-1)m+d=2×1.8+1.3+0.6=5.5m所以，即破裂面交于荷载范围内，符合假设。三、荷载当量土柱高度计算墙高5m，按墙高确定附加荷载强度惊醒计算。按照内插法，计算附加荷载强度：q=16kN/，则：==0.842m四、土压力计算根据路堤挡土墙破裂面交于荷载内部的土压力计算公式：五、土压力作用点位置计算表示土压力作用点到墙踵的垂直距离。六、土压力对墙趾力臂计算基底倾斜，土压力对墙趾的力臂：七、稳定性验算1、墙体重量及其作用位置计算挡土墙按单位长度计算，为方便计算，从墙趾处沿水平方向把挡土墙分为两部分，上部分为四边形，下部为三角形：2、抗滑稳定性验算倾斜基底0.2:1（）,验算公式:所以抗滑稳定性满足要求。3、抗倾覆稳定性验算所以倾覆稳定性满足要求。八、基底应力及偏心距验算1、合力偏心距计算1.09-0.49=0.6m0.64-0.49=0.15m1.69+0.49×0.198=1.79m1.4-0.49=0.91m-0.12所以基地合力偏心距满足规范的规定。 2、基地应力验算由于因此所以基地应力满足要求。九、截面内力计算墙面强背平行，截面最大应力出现在接近基底处，由基底应力验算可知，基底应力及偏心距验算满足地基承载力，墙身应力也满足，验算内力通过，强顶顶宽0.98m，墙高5m。十、设计图纸及工程量1、典型断面如图所示，立面布置如图所示，平面布置如图所示。2、挡土墙工程数量见表，工程数量表墙高断面尺寸（m）M 浆砌片石（）5.00.195.04.810.980.984.84路肩墙墙体间隔20m设置沉降缝一道，缝内用沥青麻絮嵌塞;泄水孔尺寸为10cm10cm，每23m布置一个，泄水孔应高出地面不小于30cm，强背均应设置50cm厚的沙砾透水层，并做土工布封层。十一、挡土墙的排水设施设计在墙身上沿墙高和墙长设置泄水孔，其为10cm20cm的方孔，具有向墙外倾斜的坡度，间距取为2.5m，泄水孔的进水侧设反滤层，厚度为0.4m，在最下排泄水孔的底部设置隔水层，由于处于自然区域处，泄水量较大，在排水层底部加设纵向渗沟，配合排水层把水排出墙外。第二章沥青混凝土路面设计一、设计资料某地计划修建一条双向四车道的高速公路，拟采用沥青路面结构进行施工图设计，沿线土质为中液限黏性土。该地区多年最大道路冻深为165cm，平均冻结指数为882℃·d，最大冻结指数为1225℃·d。该道路设计使用年限为15年。在使用期内，预计未来十年，交通量年平均增长率为11.1% ，并有石灰供给。路基中湿,=50MPa。预计交通量如下：表1 预测交通组成车型序号车型名称前轴重(kN)后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴距（m）交通量（次/日）01成都CD13013.627河QD35249.095.8120127002星牌660M234.032脱拉111S38.578.2222326003宇