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重力式挡土墙设计
设计依据
某公路8+636~8+652段需设路肩墙
公路等级：三级公路
设计荷载：汽车—20级，挂车—100
路基宽：9米
墙后填料：碎石土，内摩擦角
墙身材料：2.5号砂浆砌片石，
片石：
地基：坚硬岩石，地基容许承载力，地基与墙底摩擦
系数f=0.6
墙背摩擦角：
路堑边坡1:0.25，边沟底宽0.4米，深0.4米
8+636~8+652段纵坡i=0.5%，路基设计标高：8+636处为37.74米
中桩地面高：8+636处为39.94米，8+642处为40.38米，8+652处为39.54米
路基横断面地面线：
左（高差/间距） 桩号 右（高差/间距） 2/4 2.8/3.0 2/0 1/5 8+636 -4.8/3 0/2.8 -2/0 0/1 -4/2 / 6.4/6.0 0/2.8 3.6/1.4 8+642 -8.4/3 0/2.6 -4.6/2.4 -1.8/1 / / 4/4 0.4/4 3.6/4 8+652 0/2 -4/0 0/2.4 -9/2.4 / 注：表中单位为米
车辆荷载换算
当时，q=20.0KPa
当时，q=10.0KPa
由直线内插法得到：H=8m时，
换算均布土层厚度：
主动土压力计算
假设破裂面交于荷载中部
1.破裂角θ
由得到：
验核破裂面位置
路肩破裂面位置距路基内侧水平距离为9m
由于5.23m9m，所以破裂面交于荷载内，假设成立。
2.主动土压力系数和
其中：
3.主动土压力及土压力作用点
四、稳定性验算
基底倾斜：
1.计算墙身重及力臂（取墙长1m计算）
根据力矩平衡原理：
其中：
所以：
2.抗滑稳定性验算
其中：
由于489.619248.864，
故满足抗滑稳定性要求。
抗倾覆稳定性验算
故满足抗倾覆稳定性要求。
基底应力与偏心距验算
1.作用于基底的合力偏心距（偏心荷载作用时）
因为，所以
故基底合力偏心距满足要求。
基底应力验算
对于岩石地基，，因为，所以可不考虑地基拉应力。
压应力重分布如下：
故满足基底应力要求。
基底强度验
由于基础为天然地基，故不作强度验算。
截面强度验算
选取上墙墙底截面验算：
根据力矩平衡原理：
所以：
法向应力验算
因为，所以，截面上的压应力进行重分布，此时最大应力为：
故满足法向应力要求。
剪应力验算
故满足剪应力要求。
验算荷载计算
按上述相同方法与步骤，以挂车—100验算荷载计算结果为：
滑移验算满足：
倾覆验算满足：
基底合力偏心距验算满足：
压应力验算满足：
剪应力验算满足：
由上述计算可知，所选截面尺寸符合各项要求。
6
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