交通土建毕业设计（论文）-某二级公路路基路面综合设计（全套图纸）.doc

某二级公路（K4+500K6+000）路基路面综合设计目 录第一章 绪论 1第二章 路线 22.1 基本设计资料 22.2 选线22.3 设计原则及设计指标 22.4 设计计算说明 42.4.1 平面设计复核 52.4.2 纵断面设计 82.4.3 横断面设计11第三章 路基设计133.1 设计资料133.2 设计原则及设计指标133.3 设计计算说明143.3.1 一般路基设计143.4 路基防护设计173.5 挡土墙设计计算设计18第四章 路面设计544.1 设计资料544.2 设计原则及相应设计指标544.3 路面结构设计计算554.3.1 水泥混凝土路面554.3.2 沥青混凝土路面674.4 路面结构方案比选72第五章 排水设计745.1 路基排水设计74第六章 涵洞816.1 设计资料816.2 设计原则及设计指标816.3 设计计算说明81附：参考文献82总结83全套CAD图纸加153893706第一章 绪论本课题是国道207经湖南省境内的一部分，起于K10+920，止于K12+660，全长1.74公里，按平原微丘区一级公路设计，本地区气候多雨湿润，沿线土质以低液限粘土为主，路基宽25.5米，设计行车速度100km/h。本设计主要进行路基路面综合设计。在设计的每一步骤中均严格按照相关规范并参考有关设计资料，贯彻“以人为本，结合安全、经济、耐久、环保”的设计思想，进行了路线纵面线型设计、路基一般设计、路基软基处理、防护设计及路基综合排水设计、路面结构及排水设计、路段沿线涵洞、通道设计以及加筋土挡土墙施工工艺流程设计。设计时长4周，参照指导老师的预期进度，本人一直积极努力，力争按时按量完成设计任务。本设计，参照了相关经验和前人设计成果，结合本路段的实际情况，对设计难点予以了充分考虑与分析，具体体现于路基防护中的加筋土浸水挡墙的设计、综合排水设计以及路面结构中的沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）路面及复合式路面（RCC-AC）结构的设计。并运用了路面设计软件HPDS2003、公路综合设计软件Hard2004等辅助设计 完成了在工程上可行，在结构上可靠，在经济上合理的设计方案。在此过程中，理论结合实际，实际工程问题结合所学采用相应较优的处理方案。这一过程也是对本人大学三年所学专业知识予以了整体的过滤和强化，学在其中，乐在其中。同时，介于本人是初次单独完成有关公路的综合设计，在整个设计过程中，不可避免地会存在或多或少不足之处，诚请各位领导、老师及评委，热心予以批评和指正！为谢！第二章 路线2.1基本设计资料 （一）地形，地貌： 铜岭煤矿西部有龙潭镇下陈村，东部到适中镇，南北系山岭重丘区，中部为一小段穿河平原。总体地貌形态有山地，丘陵，冲积平原，河流。 （二）地质： 本路段地质状况良好，主要有下元古界龙潭镇组，中元古界龙潭镇下陈村组，中生界白垩系铜联煤矿组及新生界第四系适中镇平原组等，项目所经地区不同时期岩浆岩也有多种，主要有大别期酸性岩类，燕山期早期酸性岩类，扬子期基性岩类，片麻混合岩为主，中游以千枚岩，片麻岩，变质泥灰岩为主。土壤主要有白沙土，黄沙土，泥沙和少量第四季粘土。 （三）地震 根据中国地震烈度规划图（1990），本地区的地震烈度六度，根据公路工程抗震设计规范（JTJ004-89），大中桥考虑地震按六度设防。（四）气候 本地区属北亚热带季风气候，气候温和，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温14.3度，年日照时数为2038.6小时，平均降水良约为800-1200mm，无霜期230-250天左右。 （五）水文 线路范围内主要河流为游河和漂水。游河全长65公里，游河河谷深坡陡，水流湍急，河床为石英沙砾结构，潭水分为东西两支。票水长25公里，总的汇水面积1090平方公里，设计洪水频率为1/50。 根据含水介质的空隙性质和赋存条件，该地区地下水可分为三大类：上层滞水，孔隙承压水。基岩裂隙水，根据水分析报告，地下水对混凝土无腐蚀性。2.2 选线（一）选线原则1：沿河线 沿河线应处理好河岸的选择，线位高低和跨河换岸地点三者间的关系。 河岸选择：路线应选择在地形宽坦，有阶地可利用，支沟较少，沟长较短，水文及地质条件良好的一样。积雪和冰冻地区，应该选在阳坡的迎风的一岸。除汽车专用路以外，一般公路可选在村镇较多，人口较密的一岸，以方便群众。 跨河换岸地点：应慎重选择跨河桥位，处理好桥位与桥头路线的关系。 线位高低：路线一般以低线位为主，但必须做好洪水位的调查，一保证路基稳定和安全。 以下列局部地段应注意： 临河陡崖地段的突出山嘴，可考虑采用深路堑或短隧道方岸：对迂回河弯地段，可考虑改河方案，以提高路线技术指标。 通过水库地区时，应考虑水库坍塌，基岸沉陷的影响，以确保路基的稳定。 2：越岭线 越岭路线选线时，应结合水文地质情况处理好垭口的选择，过岭标高和垭口两侧路线展线方案三者间的关系。垭口选择：垭口是越岭线方案的重要控制点，在符合路线基本走向的情况先，应综合地质，气候，地形等条件，从可能通过的垭口中，选择标高较低和两侧利于展线的垭口。对于垭口虽高，但是山体薄窄的分水岭，采用过岭隧道方案有可能成为更合适的越岭位置时，应予以比较选择。过岭标高：过岭标高是越岭线布局的重要的控制因素，不同的标高会出现不同的展线方案。除工程地质不良和宽而厚的垭口外，一般可用深挖方式过山岭，当挖深在25-30以上的时候，应与隧道方案做比较。垭口两侧展现方案：首先应考虑自然展线，不得已时方可采用回头展线。回头展线应尽量利用山谷，支脉和平缓的山坡等有利地形，并应尽量避免在一个山坡上布设较多的相距很近的回头展线。越岭路线的纵坡应立求均匀，平均纵坡及纵坡长度应严格遵守公路工程技术标准（JTJ01-88）的规定。一般不应设置反坡。特殊情况下设置反坡，应予以比较论证。3山脊线当路线走向与分水岭方向一致，且分水岭平面不迂回曲折，各垭口间的高差也不悬殊的时候，可采用山脊线。选线的时应处理好控制垭口，侧坡以及控制垭口间的平均坡度三者的关系。控制垭口的选择：分水岭方向顺直，起伏不大时，每个垭口均可暂定为控制点；地形复杂，起伏较大且较频繁，各个垭口高低悬殊时，宜以低垭口为控制点，突出的高垭口可以舍去；在支脉横隔时，对相距不远，并排的几个垭口，应选择其中一个与前后联系条件较好的垭口作为控制垭口。侧坡的选择：当分水岭宽阔，起伏不大时，路线以设在分水岭顶部为宜。如需要将路线设在两侧山坡时，应选择坡面较整齐，横坡较缓，地质，水文情况良好，积雪，冰冻和支脉分布较少的一侧。控制垭口间的平均坡度：两控制垭口之间应力求距离短捷，坡度平缓。若控制垭口间平均坡度超过规定，则应视具体地形，地质条件，采用深挖，旱桥，隧道等工程措施，也可利用侧坡，山脊有利地形展线。（二）路线选定 设计的道路为二级道路，从适中镇到龙潭镇下陈村，的第4段。有2种选择，一种是沿河线，一种是越岭线。由于上山路段高差很大，坡非常的陡峭，选择越岭线的话，挖深超过50米。在挖深在25-30米以上时就要考虑修隧道，在经济方面的考虑是不合算的，也可以不进行高填挖，但是必须设置回头展现。两种方法都不是很好。最后选定走上边的沿河线，一直沿河走，上边的河流不是很宽，最宽的地方为12米，地质情况良好沿河，主要以板岩，片麻岩，变质灰岩为主。土壤大部分为沙性土，沉积土，和第4季黏土。没有恶劣的地质情况。选择沿河线。2.3 设计原则和设计指标 （一）平面线型设计 平面线型的设计必须于地形，地物，环境，景观等相协调，同时应注意线形的连续与均衡性，并同纵面线性相互配合。直线，圆曲线， 回旋线要灵活的应用，曲线线形应特别注意技术指标的均衡与连续性，转角处尽量选用较大的圆曲线半径。以确保行车的通畅。相关的二级公路的设计指标如下： 山岭重丘区二级道路的一般最小半径为100m，极限最小半径为60m。采用圆曲线最小半径时，应采用大于等于一般最小半径值。 圆曲线最大半径10000m。在地形适应的情况下尽量采用大半径，但不要超过最大半径。 不设超高的圆曲线最小半径，山岭重丘区二级道路为600m。 当使用缓和曲线时山岭重丘区二级一般公路的最小缓和曲线长度为35m。 山岭重丘区二级一般公路的平曲线最小长度为70m。 （二）纵面线型设计 纵面线形应与地形相适应，设计成视觉连续，平顺而圆滑的线形，避免在短距离内出现频繁起伏；相邻纵坡之代数差小时，应尽量采用在的竖曲线半径；纵坡以平、缓为宜；平原微丘地形的纵坡应均匀、平缓；竖曲线应选用较大的半径。另竖曲线设计时就考虑挖填平衡，尽量使挖方运作就近设计指标。相关的设计指标： 山岭重丘区二级一般公路最大纵坡为7%。 山岭重丘区二级一般公路最小纵坡为0.03%。 竖曲线最小半径 竖曲线线形极限最小半径（m）一般最小半径（m）最小长度（m）凸形450700 120凹形450700 120（三）平纵线型配合 应在视觉上能自然地诱导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性；平、纵线形的技术指标大小均衡，使线形在视觉上、心理上保持协调；合成坡度应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线；平、纵线形组合设计应注意线形与自然环境和景观的配合与协调；尽量避免出现平、纵线形设计中应避免的组合。相应设计指标：合成坡度的控制应与线形组合设计相结合。有条件时，一般最大合成坡度不宜大于10，最小合成坡度不小于0.5。 2.4设计计算说明：2.4.1平面设计复核：（圆曲线复核） 起点及交点坐标 控制点桩号坐标XYK4+082.7812749996.4175504074.2385K4+569.8322750278.3618504474.7676K4+891.3842750259.5423504801.3858K5+366.32750561.4718505181.4454K6+202.9332750679.4480506061.3106(2) 交点及圆曲线计算：（对应的圆曲线）1) 交点间距计算:交点间距计算公式为 2) 线间方位角计算：导线方位角计算公式为：=545126 ：=51328：=933281 ：=8157243) 导线间偏角计算：导线间偏角计算公式为：|931752-545126|382626|51328-931752|414544|815724-51328|302516与所给圆曲线要素相符。(3) 圆曲线计算：对于未设置缓和曲线的单圆曲线，其曲线几何要素为： 式中：T切线长（m） L曲线长（m） E外距（m） J校正值（m） R曲线半径（m） 转角（）。 圆曲线1 转角C382626半径R300m =50m T=94.895 计算如下：曲线主点桩号验算计算如下： K4+509.832 - T 94.889 ZY K4+474.937 + L 184.128 YZ K4+659.12 - L/2 94.064 QZ K4+567.028 + J/2 5.6/2 K4+569.832以上计算结果与原平面设计的圆曲线要素相符。(4) 、 、所对应的圆曲线的半径分别为： 均小于不设超高的圆曲线最小半径：。所以，本路段沿线弯道（圆曲线路段）处均要设超高。2.4.2纵断面设计(1) 纵断面拉坡分析： 以起点（7）作为控制点，其设计高程为392.556m，充分考虑沿线构造物（桥梁、涵洞及通道）的设置位置及建筑高度的要求；保证路基和路堑的稳定，尽量少挖少填；本路段地形起伏不大，相对高差较小，路线纵坡可依据实际地形适当放缓，以满足行车的平顺，周围以挖方为主。有一部分是填方，填方大于挖方，在填方路堤的填筑材料以石料为主做填石路堤。不用借方。坡度可以适当的放缓，使行车更舒服。设计： 拉坡设计： 控制点桩号设计高程（m）纵坡（）坡长（m）7K4+079.557392.5561.6447589.8498K4+871.91405.588-0.48861216.6409K6+202.933399.0841) 本路段满足平包竖的原则 ，而且纵坡比较平缓。满足了行车平顺、舒适、快捷，纵坡宜采用较缓坡度。本拉坡方案各段纵坡均能满足上述要求，能保证弯道处安全行车。(2) 竖曲线设计：1) BP处竖曲线：竖曲线计算按式计算： 式中：相邻竖曲线坡度代数差； L-竖曲线长度； R-竖曲线半径； T-竖曲线切线长； h-竖曲线上任一点竖距 E竖曲线外距。依据高等级公路按视觉效果要求的最小半径，对应于二级公路行车速度，凸形竖曲线。两相邻竖曲线坡度代数差较小时，应选用大半径的竖曲线以满足竖曲线的最小长度要求。取所对应的竖曲线半径R10723.229m（凸形）；，则： 竖曲线起点桩号（K4+871.91）-114.38=(K4+757.53)；竖曲线起点高程405.588-114.381.6447%4.3.707m；竖曲线终点桩号：（K4+871.91）+114.38=(K4+986.29)；曲中点高程405.588-0.61404.978m。再确定竖曲线上其它各点，以最终确定竖曲线形状与位置。以20m为一桩进行加密： K4+791.91处：坡段高程：标高改正：竖曲线高程：其它各点计算同，计算结果列于下表： K4+871.91竖曲线计算表 表2-5 桩号坡段高程（m）标高改正竖曲线高程（）K4+771.91403.9430403.943+791.91404.272-0.0187404.2533+811.91404.601-0.0746404.5264+831.91404.93-0.1679404.7621+851.91405.259-0.2984404.9606+871.91405.588-0.4663405.1217+891.91405.49-0.2984405.1916+911.91405.392-0.1679405.2241+931.91405.294-0.0746405.2194+951.91405.196-0.0187405.1773K11+971.91405.0980405.0982.4.3横断面设计：(1) 横断面组成参见设计资料说明部分。(2) 考虑本路段地处江南丘陵过湿区，年降雨量较大，为有利于路面排水，选取路拱坡度为： 路面采用2%的横坡。土路肩部分采用3%的横坡。(3)因本路段圆曲线半径（）均大于不设超高的圆曲线最小半径（），所以，本路段沿线均设超高。 横断面图式第三章 路基设计3.1基本设计资料：（一）地形，地貌： 铜岭煤矿西部有龙潭镇下陈村，东部到适中镇，南北系山岭重丘区，中部为一小段穿河平原。总体地貌形态有山地，丘陵，冲积平原，河流。 （二）地质： 本路段地质状况良好，主要有下元古界龙潭镇组，中元古界龙潭镇下陈村组，中生界白垩系铜联煤矿组及新生界第四系适中镇平原组等，项目所经地区不同时期岩浆岩也有多种，主要有大别期酸性岩类，燕山期早期酸性岩类，扬子期基性岩类，片麻混合岩为主，中游以千枚岩，片麻岩，变质泥灰岩为主。土壤主要有白沙土，黄沙土，泥沙和少量第四季粘土。 （三）地震 根据中国地震烈度规划图（1990），本地区的地震烈度六度，根据公路工程抗震设计规范（JTJ004-89），大中桥考虑地震按六度设防。（四）气候 本地区属北亚热带季风气候，气候温和，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温14.3度，年日照时数为2038.6小时，平均降水良约为800-1200mm，无霜期230-250天左右。（五）水文 线路范围内主要河流为游河和漂水。游河全长65公里，游河河谷深坡陡，水流湍急，河床为石英沙砾结构，潭水分为东西两支。票水长25公里，总的汇水面积1090平方公里，设计洪水频率为1/50。 根据含水介质的空隙性质和赋存条件，该地区地下水可分为三大类：上层滞水，孔隙承压水。基岩裂隙水，根据水分析报告，地下水对混凝土无腐蚀性。3.2设计原则及设计指标：（一）路基设计：设计原则：(1) 路基设计宜避免高路堤与深路堑。(2) 受水浸淹路段的路基边缘标高，应不低于路基设计洪水频率的水位加壅水高、波浪侵袭高，以及0.5m的安全高。(3) 水文及水文地质条件不良地段的路基设计最小填土高度应小于路床处于中湿状态的临界高度。(4) 路基设计应根据当地自然条件和工程地质条件，选择适当的路基横断面形式和边坡坡度。(5) 路基坡面防护工程应在稳定的边坡上设置，防护类型的选择应综合考虑工程定性不足和存在不良地质因素的路段，应注意路基边坡防护与支挡加固的综合和耐久。(6) 膨胀土地区路基设计，应避免大填、大挖，以浅路堑、低路堤通过为宜，路基设计应以防水、保湿、防风化为主，结合坡面防护，降低边坡高度，连续施工，及时封闭路床和坡面。(7) 在稻田、湖塘等地段，应视具体情况采取排水、清淤、晾晒、换填、加筋、外掺无机结合料等处理措施。相应设计指标：(1)路床填料应均匀实心密实，二级公路路床最小强度和压实度如下表： 项目分类路面底面以下深度（m）填料最小强度（CBR）(%)压实度（）填方路基00.36950.30.8495零填及挖方路基00.36950.30.8495(2)当采用细粒土时，二级公路路堤填料最小强度和压实度见下表： 项目分类路面底面以下深度（m）填料最小强度（CBR）(%)压实度（）上路堤0.81.5393下路堤1.5以下2903.3设计计算说明：（一）一般路基设计：分析：本路段路堤才用填石路堤稳定性好；且最大挖深（14.85m），最大填（6.985m）均小于20m，边坡开挖或填筑后，只需及时防护，稳定性能满足要求；路基临界高度：依据本路段地处湖南，属江南丘陵过湿区（），土质为沉积土，查表114 得：该路段在不利季节当路基分别处于干燥、中湿状态时:路槽底面距地下水位的最小高度：路槽底面距地表长期积水水位的最小高度：其中：路基干燥状态临界高度；路基中温状态临界高度；路基潮湿状态临界高度。而该路段沿线挖方地段地下水位普遍较低，大部分地段据推测地下水位对路堑影响不大；填方地段地下水埋深不大，离地面一般2.08.0m左右，地下水位对路堤影响不大，能够保证路基处于干燥与中湿状态，满足设计要(1) 为利于排水路基最小填土高度（路肩边缘距离地面的 高度）规定为：粘性土：0.40.7m。(2) 路基工作区（右路基某一深度处，当车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重引起的垂直应力相比所占比例很小，仅为1/11/5时，该深度范围内的路基）按式（212）计算： 式中： 路基工作区深度，m；P侧轮重荷载，KN； 土的容重，KN/；n系数，n=510。据此： 2.19m路基工作区内，土基的强度和稳定性时保证路面结构的强度和稳定性极为重要，对工作区深度范围内的土质选择，路基的压实度应提出较高的要求。设计：(1) 路堤：采用填时路堤稳定性较好，边坡坡度上边坡取1：1.5，下边坡1：1.75，上边坡坡高取8m，中部不设边坡平台（考虑最高填方为6.895m），下边坡高度较小。边坡坡脚与路基排水沟之间设b=2m的护坡道，以确保变坡的稳定性。(2) 路堑：路堑边坡坡脚与边沟之间设1m 落台、从而保证边沟不至阻塞；最大挖深14.85m，设两边边坡，下一级坡度采用1：1，中部设b=2m的边坡平台，从而保证上一级边坡的稳定；下一级坡高取8m；上一级边坡坡度采用1：1.25。(3) 地基表层处理：1) 地面横坡缓于1：5时，在清除地表革皮、腐植土后，直接在天然地面上填筑； 2) 地面横坡为1：51：2.5时，厚地面挖台阶，台阶宽度不小于2m； 3) 应将地基表层碾压密实。在一般土质地段，一级公路基底压实度（重型）不小于93；路基填土高度小于路面和路床总厚时，应将地基表层土进行超挖并分层回填压实，其处理深度不小于重型汽车荷载作用的工作区深度（=2.19m）。(4) 本路段填方路堤全部为填石路堤稳定性好，若胀缩总率不超过0.7，直接填筑。- 48 -3.4路基防护设计：分析：本路段沿线挖方边坡为石质的边坡，与填方路堤为填石路堤，以挖方边坡挖的石料为主要填料。填方地段最大填高10.985m，其中有几处路基临河；挖方地段，最大切深14.85m。一般应采取“即时防护，即时支挡”的程序原则，以防挖方岩石边坡暴露后产生风化破坏；挖方边坡防护工程应能防止硬质边坡风化现象形为主要目的，而不遭受破坏。因此，挖方边坡为喷浆防护为主要的防护工程。挖方路堤边坡，路堤为填石路堤，稳定性好，不临河的一边以植草防护为主。采用方案：(1) 路堑边坡：当路堑边坡高度为03米时采用植草防护。边坡高度大于3米时，岩石边坡部分用喷浆防护，上部03米的土质边坡用植草防护。(2) 路堤边坡：一般路堤：当路堤坡面高度为3米以下时，直接喷播草籽或者植草防护；当路提高度3mH5m时，将坡面用草皮作成100100c方格，方格内植草防护；当路提高度大于5m，坡面采用M7.5浆砌片石人字形骨架内植草防护。在骨架内植草使草皮和土体密贴，防止表水沿接触处将草皮冲毁。为防止截水沟的水流冲刷坡脚应在护坡道截水沟出口处铺厚25cm，沿路线方向宽为200cm的M7.5浆砌片石。 方案说明：(1) 浆砌片石骨架植草防护：技术要求：沿线路方向每隔1015m砌筑宽0.6m的踏步肋柱，没伸缩缝及泄水孔； 施工前应清除坡面浮土、碎石，填补坑凹； 骨架内草皮与坡面的骨架密贴，以防表水沿裂隙渗入。从字型浆砌片石骨架护坡一般要求：由主骨架和支骨架组成。主骨架与边坡水平线垂直，间距68m；主骨架作成“L”形（沟底厚0.4m，沟槽宽0.5m，深0.1m，两则沟帮厚0.25m）；支骨架与主骨架成45角，按人字形设置，垂直线路方向的间距35m。拱形浆砌片石骨架护坡一般要求：主骨架间距有4m，5m各6m三种，拱高有4m，5m，6m三种，视坡面变形情况选用，骨架作成“L”形（沟底厚0.4m，沟槽宽0.5m，深0.1m，两侧沟帮厚0.25m）。1）厚度视边坡高度和陡度而定，一般为0.30.5m，护坡底面应设0.10.15m碎石或砂砾垫层，护坡坡脚修筑镘石铺砌式基础，埋置深度为1.5倍护坡厚度，砂浆采用强度标号为M7.5；2) 片石采用石灰岩，薄片不得使用，中部厚度不得小于15cm，如有水锈、泥土须用硬刷刷去，清洗干净；3）施工前必须清除坡面松动土层，冲沟、坑洼处应分层填实，以避免坡面沉落而引起护坡破坏；4) 裂土坡面应分段，清除一段坡面松动土层，即护砌一段，且应避开雨季；5) 伸缩缝每隔1020m设一道，缝宽2cm，缝内填塞沥青麻筋或沥青木板，泄水孔根据需要每隔23m，上下左右交错设置，孔径0.1m，土质边坡泄水孔的后面，应在0.5m0.5m范围内设置反滤层，以防淤塞；(2) 植草防护：1) 选用草籽应注意当地的土壤和气候条件，通常应以容易生长，根部发达，叶茎低矮，枝叶茂密或有匍匐茎的多年生草种为宜，常用的有白茅草、毛鸭嘴、鱼肩草、果圆、雀稗、鼠尾草和小冠花，最好采用几种草籽混合播种，使之生成一个良好的覆盖层；2) 在本路段沿线附近培植草皮，待草皮成形后，切割成2540cm块两端。斜坡（横切面为平行四边形），草皮厚度根据草根的深度而定，一般取610cm,采用在人字型和拱型骨架内平铺草皮的方法铺置，草皮应与坡面密贴，用木棰将草皮的斜边拍平，铺设时由下向上，块与块之间的竖缝错接，根据边坡徒度等情况，每块草皮钉24个竹尖或木尖桩。(3)喷浆防护“1）在挖放边坡，由于地质条件的原因，大部分为岩石边坡，为了防止岩石风化，而影响边坡的稳定，在边坡上喷浆防护，防止岩石风化。采用C10混凝土，喷护边坡。防止边坡岩石风化。3.5挡土墙设计计算（1)路堤挡土墙：设计资料： 在K4+609.12-K4+659.12和K5+020.479-K5+150段，离河很近在为了收缩坡脚避免路基浸水，而设计的路堤挡土墙，其中最不利的断面为K4+650处填高5.938m，就把它做为设计断面进行设计。1）设计荷载：汽-20级，挂-100级；填料：砂性土，；地基：砂石土，容许承载力；基地摩擦系数：；填料于墙背间：；强身材料：25#号块石，5#号水泥砂浆容重；查表得：抗压极限强度：；抗弯极限强度：；抗剪极限强度：；基底埋深d=1.312m;2）断面尺寸如图： 设计断面图式计算：一：墙顶以上填土土压力计算 墙顶以上填土压力计算图式（一）破裂角假设第一破裂面交于路肩。=Csin=(1.50.5)sin=0.555m验证假设条件是否符合： 假定条件符合（二）土压力土压力系数： 二：墙身截面强度验算 墙身截面强度验算图式(-) 土压力及弯矩计算1 破裂角假设破裂角交于路基宽度内验证假定条件是否成立：假定条件成立。2土压力1)汽车-20级换算成等代均布土层厚在B的范围内布载半辆车重。1）挂-100换算成等代均布土层在B的范围内布载半辆车重。 3土压力对验算截面轴线产生的弯矩。1）：墙顶填土 2）汽-20级对验算截面轴线的弯矩。3）挂车-100对验算截面轴线的弯矩。4）墙顶填土重，墙身重及弯矩计算。 5）：截面强度验算1汽-20偏心距： 强度验算： 由于按抗拉进行验算后达到要求，所以不需要再进行受压杆的稳定验算。剪应力验算： 2 挂-100偏心距：强度验算：因为 0.3=0.45m按承压强度公式进行验算 稳定验算 按照中心受压验算：，2.5号沙浆砌片石，查表得 =0.96剪应力验算： 墙身截面符合要求。（二）基础底面强度及稳定验算： 图： 基础底面强度及稳定验算图式破裂角假定破裂面交于路基宽度内：验证假定条件是否成立：土压力1）汽车-20级换算等待均布土层厚根据计算所得重新计算破裂角土压力系数：2）挂车-100换算成等代均布土层厚 根据计算所得重新计算破裂角土压力系数 土压力对验算截面产生的弯矩1）汽车-20级 对墙趾点的弯矩 2）挂车-100对墙趾点的弯矩 墙身填料，墙身，基础自重及弯矩对墙趾点的弯矩：基底应力验算1）汽车-20级偏心距验算应力验算容许应力为为500地基的修正系数为K=1, =800采用材料的容许应力为=5002）挂车-100偏心距验算应力验算容许应力为为500地基的修正系数为K=1, =800采用材料的容许应力为=500基底稳定验算1）汽车-20级滑动稳定倾覆稳定 2）挂车-100滑动稳定倾覆稳定 通过验算，所选的截面尺寸符合要求。（二）浸水加筋土挡土墙设计：本路段沿线K4+970.479K5+020.479和K5+150-K5+205.279处左侧，离河太近，无法避免浸水.路基长期性浸水，对边坡稳定性不利。拟采用浸水挡土墙加以防护，以保证路堤边坡的稳定。采用浸水加筋土挡土墙。其优点是：构件可预制，采用装配式方法，施工简便快速，可节省劳力各缩短工期；加筋土挡土墙为柔性结构物，能够适应地基轻微的变形，抗振动性强，是很好的抗振动结构物；可垂直砌筑，节约占地，造型美观；造价较低，与钢筋混凝土挡土墙相比，可减小造价一半；与石砌重力式挡土墙比较，也可节约20%以上，具有良好的经济效益。(1) 设计基本资料：地质情况：地质勘察建议地基高程：01.0米为沉积土，1.02.0米为普通土，2.03.0米为硬土或软石，3米一下为硬石。沉积土不能做为持力层，持力层选在第三层，硬土和软石层，基底摩擦系数，容许承载力为，凝聚力，内摩擦角. (2) 加筋土挡土墙方案选型1）填料：填料是加筋体的主体材料，由它与筋带产生摩擦力。采用级配良好的砂性土，符合土的标准，化学标准和电化标准，其设计参数为：容重，计算内摩擦角为35，摩擦系数为0.350.45。填料的压实度符合路基压实的标准。2）筋带：筋带的作用是承受垂直荷载和水平拉力的作用，并与填料产生摩擦力，具有良好的柔性，而耐抗性并且经济的特性，采用钢筋混凝土筋带，为等截面矩形，带宽10cm，厚度为8 cm，2米一节分节预制。串连受力；筋带的接长用焊接，外露钢筋表面采用沥青纤维布处理，以减缓锈蚀，为防止或减小混凝土被压裂，在筋带没布设钢丝网，钢筋的容许拉应力采用125，钢筋砼带容许拉应力提高系数（组合）为1.25。考虑该二级公路为永久性工程取钢筋最短使用期为100年的锈蚀厚度为2.0mm缝每隔1015米设置一道，缝宽为2cm可采用沥青板或沥青麻絮等填塞，本段路线纵坡度为0.5%，墙顶处理措施采用改变墙顶填土高度使符合纵坡要求。加筋体纵向端部，可采用护坡工程措施直接与相邻的构筑物衔接；4，排水设计：浸水加筋土挡土墙，采用渗透性良好的砂性土作填料，以便水位涨落变化时水能较自由地出入加筋体，尽可能减少加筋土体没的压力，墙面板后做好反滤设施，从保证墙前水位陡降时，迅速排出加筋体中和加筋体后方来水，使墙外墙内的水位差不超过容许值，即不形成过大的水压力，并且在排水过程中，不容许将加筋体的填料带出墙外，使墙顶产生塌陷或其他变形，在变形缝和排水缝处贴无纺土式布，施工时土工布与板紧贴，在板后设置约为30cm厚度的混合倒滤层；5，基础设计：基础为面板下条形基础，宽度为70cm，厚度取50cm，采用C20素混凝土，基础埋深取2.0m，条形基础沿纵向根据地形、地质、墙高条件设置沉降缝，与加筋体墙面的变形缝，帽石或压顶统一考虑，做成垂直缝，缝宽2cm,底部设为0.5m的砂垫层，垫层下铺设土工织物渗水层，以利用内部排水。6，顶部采用现浇混凝土预制块体作为帽石或压顶，帽石外沿宜伸出墙面外10cm。(3) 加筋土挡土墙设计计算：本方案只进行一典型截面的设计计算，本路段浸水挡土墙K5+200处，塘底高程为最低，填方路堤稳定性相对较差，以该处作为挡土墙截面设计位置。1) 设计资料：加筋土路堤墙，墙高；其中墙身为基础高度；墙顶填土高度，填土边坡为，分段长度为15m；路基宽度，路面宽；荷载标准为公路-级；加筋体填料，墙上填土为低液限黏土，计算内摩擦角，墙后填土为砂性土，；筋带采用钢筋混凝土带，带宽10 cm，厚度为8 cm，容许拉应力，容许应力提高系数（组合）为1.25，筋带长度取6m；地基为低液限粘土，容许承载力；基础底面以下只设集排水道，主要承载力由砂性集排水填料以下的硬塑低液限黏土层（）承担；土筋带之间的视摩擦系数，加筋土与地基之间的摩擦系数；面板采用十字型混凝土板，板厚为18cm,混凝土标号为C25，。以荷载组合进行计算，组合包括：永久荷载；履带车及其他引起的侧压力；最不利水位时的浮力和静水压力；K5+200处，黏土期低水位为，正常水位为，设计水位为。2) 设计计算原则：长期或季节性浸水挡土墙，应考虑水对加筋体及墙后填料的影响：加筋体填料采用渗水性粗粒土，此时假定破裂面的位置，填料的内摩擦角从及填料与筋带之间的视摩擦系数，浸水前后不变；加筋体及墙后填料为渗水性土时，可认为墙面板前后水位一致，只考虑浮力作用，渗透动水压力可忽略不计；计算水位以上填料采用压实寄人容重，而水位以下的填料采用水下容重；浸水加筋土挡土墙设计应该按下面规定考虑水的浮力： a.拉筋断面设计采用低水位浮力； b.地基应力验算采用低水位浮力或不考虑浮力；加筋体的滑动稳定验算，倾覆稳定验算采用设计水位浮力； c.其它情况采用最不利水位浮力。3) K5+200处浸水加筋土挡土墙典型截面计算说明：1。计算简图（如下图3-2）： 图3-2 浸水加筋土挡土墙计算简图（单位：cm）2。内部稳定计算：采用楔体平衡法进行分析。，筋带受力计算：车辆荷载公路级作用下的等代土层厚度，按式计算：式中：换算土层厚度（m）； 车辆荷载附加荷载强度，墙高小于2m，取20；墙高大于10m，取10；墙高在2010m之间时，附加荷载强度用直线内插法计算；作用于墙顶或墙后填土上的人群荷载强度规定为310；作用于墙栏杆顶的水平推力采用0.75，作用于栏杆扶手上的竖向力采用1；墙背填土重度（）内插取计算破裂角：（计算图式如图3-3）图3-3 计算图式（尺寸单位为:cm）将等代均布土层布置于距路基边缘75cm的路基面内，假定破裂面交于路面上的条形均布荷载内，则：由式（3525）计算：验核破裂面是否交于荷载内：堤顶破裂面距墙面板：荷载内边缘距墙面板：荷载外边缘距墙面板：因3.7305m 5.391m 10.7305m，故破裂面交于荷载内，符合假设的计算图式。侧土压力系数按式计算：计算加筋体任一深度处的筋带所受拉力：根据： 其中 粗砂密型级配良好时取得： 拉筋断面设计采用低水位浮力按式计算：绘制压力图形（如图3-3），按式和计算的结果列于表3