道路工程平面設計(外文翻譯)畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 的中層，其余作為三層結構的上層２. 計算拉應力時，計算層與計算層以上的整體型各層材料應采用彎拉回彈模量，非整體型各層材料采用抗拉回彈模量；計算層以下各層各層材料均用抗壓回彈模量。,石灰土的抗壓回彈模量700換算為等效的三層體系： 根據， 可查得σ=根據，可查得根據，可查得 基層底面彎拉應力的校核：因為＜，所以基層底面滿足彎拉強度要求。 校核剪應力計算剪應力：結構體系的換算結構換算為等效的三層體系為： 根據， 查表得根據，查表得根據，，查表得所以緊急制動時：三層體系表面的主壓應力計算已知瀝青砼的粘聚力為，內摩擦角為查表求得系數：。根據，查表得根據，，查表得。根據,查表得。所以時計算的最大主應力為：時破裂面上的有效法應力為：材料的抗剪強度為：式中：材料的粘結力材料的動載粘結力，一般為材料的粘結力的兩倍材料的內摩阻角容許剪應力的計算因為，所以。瀝青混合料面層剪切結構強度系數道路分類系數，主干路取校核剪應力＜滿足要求。最終確定的路面結構是什么要明確，還有人行道結構等八、路基設計只有原則，沒有具體的路基設計內容么：一般路基、軟土路基、浸水路基等等 路基設計的一般原則 路基設計質量對道路工程性質、質量、造價都有很大的影響。設計可以分為地質、水文、氣象、沿線建筑材料、地貌的勘察與調查；確定路基設計控制標高；一般路基設計；邊坡穩定性驗算；特殊路段路基設計；支撐結構設計；路基排水設計。 路基設計的一般原則： 路基設計應符合公路建設的基本原則和《公路工程技術標準》（JTJ0197）規定的具體要求。 路基工程在道路工程費用中所占的比例很大，考慮路基工程的經濟性也是很重要的課題。 路基設計應兼顧當地農田基本建設要求。 沿河流的路基設計，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。 大填大挖路段，應與橋梁隧道方案做對比分析。 橫坡陡于1：5的坡坡地上的填方路基，應采取適當的技術措施，如將地面挖成臺階等，以防止路基滑動而影響其穩定性。 在半挖半填的路段，若元地面橫坡較陡，填方坡腳伸出很遠，施工苦難，且邊坡穩定性也比較差時，可以修建護肩路基、砌石路基或擋土墻，甚至半邊橋結構等特殊建筑物。 路基要與路面成為一體，共同承受交通荷載，保證車輛行駛順利舒適。 挖方、填方路基與橋梁構造物一樣，其設計與施工必須與周圍環境相協調，應充分考慮地區特點，有效利用自然地形，減少土石方量；加強園林綠化，改善變化后的地形和景觀。 邊坡穩定性計算 路基邊坡滑坍是道路上常見的一種現象，它影響到車輛的正常運營和安全，嚴重甚至造成事故，中斷交通。根據力學原理路基邊坡滑坍是由于邊坡土體中的剪應力超過其抗剪強度所產生的剪切破壞。因此，凡是使土體剪應力增加或者抗剪強度降低的因素，都可能引起邊坡滑坍。這些因素可以歸納為以下幾點：A、邊坡土質。B、水的活動。C、邊坡的幾何形狀。D、活荷載增加。E、地震及其他震動荷載。路基高度取8米，路基填土為粉質粘土，土的粘聚力為c=16,計算內摩擦角為，容重。每輛車總荷載為300KN,橫向布置4輛車。（1）將車輛荷載換算成當量土柱 路堤邊坡除自重作用以外，同時承受行車荷載作用。在邊坡穩定性驗算時需要按車輛最不利情況，把車輛荷載換算成當量土柱高，即以相等壓力的土層厚度來代替荷載，叫做當量高度，它的計算公式如下：式中： —荷載當量高度，m縱向分布長度（汽車前后輪胎的總距） 橫向分布車輛輪胎最外緣之間總距 橫向分布車輛數，N=4 車身之間凈距，取最小間距 車身寬度，則故（2）邊坡傾角查得輔助角，根據此此兩角分別自坡角和左頂點作直線相交于I點，MI的延長線即為滑動圓心輔助線。（3）最危險滑動圓弧中心在MI的延長線上，此圓弧中心可通過試算確定。即在MI的延長線上選取圓心位置分別為哪幾個位置要明確，你計算的是哪個位置要說明進行，計算相應的穩定系數，由此求得最小值。（4）將圓弧范圍內的土體分為9段，（5）算出滑動曲線每一段中點與圓心豎線之間的偏角 式中：分段中心距圓心豎線的水平距離，圓心豎線左側為負，右側為正； 滑動曲線半徑 圓弧條分法驗算邊坡穩定性圖示：（6）每一段的滑動曲線近似取直線 ，將各段圖形簡化為梯形或三角形，計算其面積，其中包括荷載換算成土柱部分的面積在內。（7）以路堤縱向長度,計算各分段的重力（8）將每一段的重力化為兩個分力 a:在滑動曲線法線方向分力： b:在滑動曲線切線方向分力：并分別求出此兩者之和 。（9）A、土條號1552433344265186107384913∑邊坡穩定系數K＞,可知此路堤邊坡是穩定的。B、土條號1522443374305246187138792106∑邊坡穩定系數K＞,可知此路堤邊坡是穩定的。C、土條號15324834143552962371881297100010∑邊坡穩定系數K＞,可知此路堤邊坡是穩定的。D、土條號147242337432527622718812∑邊坡穩定系數K＞,可知此路堤邊坡是穩定的。可以做出邊坡穩定系數的圖形如下： 邊坡穩定系數的圖形所以，可知此路堤邊坡是穩定的。 擋土墻設計 無論平原地區還是山區公路都有多地段要設擋土墻，擋土墻起到收縮坡腳，防止路基滑動等作用。是否要設置擋土墻應根據工程地質，地形，氣候，土地利用等清況。并與移動路線位置方案，開挖和填筑邊坡，拆遷其他與路基有干擾的結構物，結合其他處理方案做綜合技術對比確定。 本次計算及設計采用的是重力式擋土墻。重力式擋土墻用于砌片石，漿砌片石，混凝土及磚等土石圬工建造，由于石料來源豐富，就地取材方便，不須復雜的施工設備和技術，所以普遍使用。重力式擋土墻。衡重式重力擋土墻是依靠衡重臺上填土和墻背自重維持穩定，是重力式擋土墻的一種特殊形式，其中直線墻背最簡單，直線墻背又可分為仰斜式，俯斜式和豎直式，如墻背多于一個坡度，則有折線墻背和衡重式擋土墻。 本次設計采用的是重力式路塹擋土墻，路塹擋土墻可支撐開挖后不穩定的邊坡，減少刷方量，降低刷坡高度，墻背為垂直。 常用設計參數查地質報告G13G20屬于粉質粘土，硬塑狀態，屬低壓縮性土層，工程地質良好。土壤地質情況 內摩擦角（不考慮土的內聚力C） 墻背填土的標準容重 墻背摩擦角，一般情況下排水良好，石砌墻身時： 擋土墻基底摩擦系數：f= 擋土墻的標準容重： 粘性土地基，容許承載力： 砌體容許壓應力為 砌體容許剪應力（平縫）；；墻后填土表面為平面（），計算時不考慮行車荷載。墻身構造采用漿砌塊石重力式擋土墻，墻高H=5m，墻背垂直，墻身分段長10米。 設計內容及依據 擋土墻計算的任務：（1）、確定墻型方案。（2）、根據初步設計和勘測資料確定細部尺寸（如基礎，墻面，墻背傾斜角等），并進行土壓力計算和穩定性驗算。（3）、設計出平面，縱斷面，橫斷面圖及局部大樣圖。（4）、工程數量（5）、設計說明及施工要求。 本次設計采用的是重力式路塹擋土墻，路塹擋土墻可支撐開挖后不穩定的邊坡，減少刷方量，降低刷坡高度，墻背為垂直。擋土墻示意圖如下：（尺寸單位：米）擋土墻計算計算簡圖如下：擋土墻計算簡 （1）破裂角（2）主動土壓力計算主動土壓力系數計算公式如下：式中：——主動土壓力系數； ——填土的內摩擦角； ——墻背與填土間的摩擦角。則：主動土壓力計算公式如下：式中：——主動土壓力, ；——墻后填土的標準容重，；——擋土墻高度，m；——主動土壓力系數。則主動土壓力則主動土壓力的水平和垂直分力分別為：式中：——為主動土壓力的水平分力，——為主動土壓力的垂直分力，土壓力的作用點：，——主動土壓力作用點到墻趾的垂直距離；——主動土壓力作用點道墻趾的水平距離。（3）擋土墻自重計算將擋土墻劃分為一個三角形和兩個矩形，如下圖： （尺寸單位：米） 計算每延米擋土墻各分塊自重： 式中：, , ——每延米擋土墻各分塊自重 , , ——, , 的重心到墻趾的水平距離。 （4）擋土墻穩定性驗算（a）、抗滑穩定性驗算抗滑穩定性系數為：式中：——擋土墻自重；，——墻背主動土壓力的水平與垂直分力；——擋土墻基地摩阻系數，——容許抗滑穩定系數，則因此抗滑穩定性無法滿足要求。采用換土的辦法，以增加墻底與地基之間的摩阻系數。換填硬質巖石，摩阻系數，則 換填硬質巖石后，抗滑穩定性可以滿足要求。（b）抗傾覆穩定性的驗算：式中：——容許抗傾覆穩定系數，則因此，抗傾覆穩定性可以滿足要求。（5）基底應力計算作用于基底合力的偏心距為：式中：——作用于基底合力的法向分力；——對墻趾的力臂；——基底寬度；則:＜m當e＞時，其中：——基底邊緣最大，最小壓應力設計值。則所以地基壓應力可以滿足承載要求。（6）墻身截面法向應力驗算及剪應力驗算（a）選取擋土墻高度一半處的截面為截面11 擋土墻計算圖(尺寸單位：米)式中：——11截面以上擋土墻自重；——11截面以上擋土主動土壓力的水平分力；——11截面以上擋土墻主動土壓力的垂直分力；——11截面以上擋土墻重心到墻趾的水平距離。土壓力的作用點：，式中：——為11截面以上擋土墻主動土壓力作用點到墻趾的垂直距離；——為11截面以上擋土墻主動土壓力作用點到墻趾的水平距離。則11截面以上擋土墻自重和主動土壓力合力作用的作用點到墻趾的水平距離為：擋土墻在11截面處的正應力為：所以正應力滿足要求。擋土墻在11截面處的剪應力為：所以剪應力滿足要求。（b）選取墻趾處截面為22截面，如下圖HH12B122GaGbBH 擋土墻計算圖（尺寸單位： 米）式中：——22截面以上擋土墻自重；——22截面以上擋土主動土壓力的水平分力；——22截面以上擋土墻主動土壓力的垂直分力；——22截面以上擋土墻重心到墻趾的水平距離。土壓力的作用點：，式中：——為22截面以上擋土墻主動土壓力作用點到墻趾的垂直距離；——為22截面以上擋土墻主動土壓力作用點到墻趾的水平距離。則22截面以上擋土墻自重和主動土壓力合力作用的作用點到墻趾的水平距離為：擋土墻在22截面處的正應力為：所以正應力滿足要求。擋土墻在22截面處的剪應力為：所以剪應力滿足要求。 擋土墻設計尺寸 ，高5米漿砌塊石重力式路塹擋土墻。如挖方高度在3米，4米時擋墻尺寸詳見下表墻高（米）墻頂高度（米）墻趾寬度（米）墻趾高度（米）墻底寬度（米）34 施工注意事項擋土墻的基礎應埋置足夠的深度。墻背填土應分