路基工程课程设计

第一篇：路基工程课程设计

路基工程课程设计

设计题目：某公路路堤挡土墙设计

学 院：明 德 学 院 专 业：交 通 土 建 班 级：交通091班 姓 名：任 建 淑 学 号：092003111592 指导教师：胡 翔

2012年11月11日

目录

第一章 设计资料任务.............................................................................2 第二章 车辆荷载计算.............................................................................4

2.1 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度...............................4

2.2布载和换算土层厚度...............................................................5 第三章

考虑车辆荷载作用是的土压力计算.......................................6

3.1 计入h0求算破裂棱体的宽度....................................................6

3.2 计算主动土压力及其作用位置...............................................6 第四章 挡土墙截面设计.........................................................................8

4.1 初拟墙顶面宽度.........................................................................8

4.2 抗滑动稳定性验算.....................................................................9 4.3 抗倾覆稳定性验算.....................................................................9 4.4 地基承载力验算........................................................................10 4.5 墙身截面强度验算....................................................................10 4.6 正截面抗剪强度验算................................................................10 第五章 有关设计尺寸参数....................................................................11 第六章

参考文献..................................................................................16

第一章

设计任务及内容

一、设计资料：

浆砌片石重力式路堤墙，墙高H=4米，填土高a=2米，填土边坡1：1.5，填料容重γ=18 KN/m3，φ=35°。墙背选用仰斜1：0.25（α2=-14°02′），δ=1/2φ，基底摩擦系数f1=0.5，地基容许承载力［σ0］=800kPa。7.5号砂浆砌30号片石墙身。

圬工容重γk=23 kN/m3［,σa］=600kPa,［σj］=50kPa,［σL］=60kPa,［σWL］=80kPa,墙身分段长度为

10米，设计荷载公路－Ⅰ级，路基宽度8.5米，路肩0.75米，基底土的内摩擦系数f2=0.80，地基土容重γ1=19 kN/m3,墙身容许偏心率：主要组合［ρ1］=0.25，附加组合［ρ1］=0.30，基底容许偏心率［ρ2］=0.2。

二、设计内容：

1、通过试算，选择断面尺寸。

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2、墙顶以上填土土压力的计算。

3、墙身断面（基顶）强度验算。

4、基础底面强度（应力）验算。

5、墙体稳定验算。

三、设计成果：

1、设计计算书（20页左右）

2、墙顶以上填土土压力计算图

3、墙身断面强度验算图

4、基础底面强度及稳定验算图

四、设计要求：

1、设计任务书下达后，应立即着手进行设计资料的收集和教材中相关内容的复习工作。

2、要求每个学生充分发挥独立工作能力和钻研精神，培养分析问题和解决问题的能力。

3、在设计阶段，除参考已学教材外，还应查阅有关文献和书籍，扩大知识面，培养综合运用专业知识去解决工程实际问题的能力。

4、在课程设计开始后，先编排工作计划和进度表，设计时参照执行，以免进度滞后。

五、设计进度安排（供参考）

1、第一天————学习本“任务书”，复习教材，收集资料，制定工

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作计划。

2、第二天————通过试算，选择断面尺寸。并计算墙顶以上填土土压力。

3、第三天————墙身断面（基顶）强度验算。

4、第四天————基础底面强度（应力）验算。

第五天————墙体稳定验算。并将设计成果仔细检查后装订成册。

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第二章 车辆荷载换算

2.1．试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度B；(1)假定破裂面交于荷载内 不计车辆荷载作用h00m； 计算棱体参数A0B0

11A0(aH2h0)(aH)(24)218

221111B0ab(bd)h0H(H2ah0)tan234(422)tan(1402')6.99912222AB0ab2h0(bd)H(H2a2h0)tan234(422)tan(1402')0.389A0(Ha)(Ha2h0)(42)(42)3828'；

tantan(cottan)(tanA)tan3828'(cot35tan3828')(tan3828'0.3829)0.826940.2533342' 24

则：arctan0.82693935'arctan不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度值B：

B(Ha)tanHtanb(42)0.82694tan(1402')32.96m

由于路肩宽度d=0.75m

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2．2 布载，换算土层厚度

查阅《公路工程技术标准(JTG+B01-2003)》可知：公路-II级基本相当于公路I级车辆荷载。车辆荷载布置图可知道：公路I级时：L031.471.412.8m.则挡土墙的计算长

LL0(H2a)tan3012.8(422)tan3017.42m10m

挡土墙的计算长度取值10m 车辆荷载布置图(公路-II级)：

车辆荷载布置图

由于在不加荷载时破裂棱体宽度2.96m，路肩宽0.75m，所以取车辆荷载： ∑Q=550KN.换算土层厚度：h0Q5501.03m BL182.9610 第 5 页

第三章 考虑车辆荷载作用时的土压力计算

3.1．计入h0求算破裂棱体的宽度(1)计算棱体参数A0、B0：

A12(aH2h100)(aH)2(2421.03)(24)24.18

B102ab(bd)h102H(H2ah0)tan1 223(30.75)1.03124(42221.03)tan(1402')12AB0ab2h0(bd)H(H2a2h0)tanA0(Ha)(Ha2h0)2321.03(30.75)4(42221.03)tan(1402')(42)(4221.03)0.4963828'

tantan(cottan)(tanA)tan38.464(cot35tan3828')(tan3828'0.496)0.899

则arctan0.8994157'

考虑车辆荷载后的破裂棱体宽度值为：

B(Ha)tanHtanb(42)0.8994tan(1402')33.394易知破裂面位于荷载中。

3.2计算主动土压力及其作用位置 主动土压力系数：

Kcos()sin()(tantan)cos(4157'35)sin(41573828')(0.8990.25)0.1486

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h1d0.751.156m

tantan0.8990.25batan320.899h31.852m

tantan0.8990.25h4Hh1h341.1561.8520.992

h2hh2a221.85221.030.992(13)0241(1)1.3592 H2HH4244211主动土压力： EH2KK118420.15581.359230.50KPa K1122ExEcos()30.5cos(1402'17.5')30.44KPa

EyEsin()30.5sin(1402'17.5.)1.85KPa

作用位置：

ZHa(Hh3)2h0h4(3h42H)y33H2K12

42(41.852)1.030.992(30.992234)3421.35921.65mZxBZYtan3.3941.65tan(1402')3.8m

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第四章 挡土墙截面设计

4.1初拟墙顶面宽度

b1=1.2m；通过计算检验强顶宽b1是否满足使用要求

G1(40.50.29)1.22389Kg

G20.51.52317.25Kg

G1321.50.29235.00Kg G0G1G2G3111.3Kg

(注：BM与水平方向的夹角为 011.31)各部分墙重对墙趾M的力臂：

Z10.30.50.25(40.50.29)20.251.221.43m

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0.50.251.50.81m 221.51.43Z30.98m

3ZGZ2G2Z3G3Z0111.3131m G0Z2

4.2抗滑动稳定性验算

kc[(NEXEP)tan0]EP[Gcos0Esin(0)]EXNtan0Ecos(0)(111.3cos11.3130.5sin14.77)0.46.1[kc]1.330.5cos14.77111.3sin11.31

（其中：014.77）

4.3抗倾覆稳定性验算 抗倾覆稳定系数：

EG0Z0EyZX111.31.3131.854.2pZpk03.71[k0]1.5

EXZ30.51.36y（ZyZy0.291.36m ； Zx0.5sin11.310.3Zx4.2）

4.4地基承载力验算

N1(GGQ1EyW)cos0Q1EXsin0(111.31.01.01.85)cos11.311.030.5sin11.31116.93KNZNEXZGZ0EyZXyGEy

111.31.3131.854.230.51.361m

111.31.85eB1.63B2N0.7750.04 ； 有e 226则 Pmaxmin6eN1116.9360.04(1)(1)95KPa；67.27KPa[f]800KPa AB1.461.46即符合地基承载力

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4.5墙身截面强度验算（1）抗压强度验算

kARk0.9911.2600308.88 k2.31Nj0(GGQ1Ey0.95(1.2111.31.41.85)129.34KN

NkjkARk

4.6 正截面抗剪强度验算

QjQ1Ex1.430.4442.6KN

AjRj1.2240fmN12.310.4116.93181.98KN kQAjRjjfmN1

k由验算结果知挡土墙的设计尺寸偏于安全

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第五章 有关设计尺寸参数

5.1墙身断面尺寸

墙身高(m): 4.00 m 顶宽:120.00 cm 面坡倾斜坡率 0.25 背坡倾斜坡率-0.25 墙趾1高: 50.00 cm 墙趾1宽: 30.00 cm 墙趾倾斜坡率: 0.25 cm 墙底倾斜坡率: 0.20 墙底水平宽度:142.86 cm 墙底斜宽度:145.69 cm

5.2物理参数: 填土高度:200.00 cm 填土宽度:300.00 cm 墙后填土容重: 18.00 kN/m3 墙后填土内摩擦角: 35.00 墙背与墙后填土摩擦角: 17.50 圬工砌体容重: 23.00 kN/m3 基底摩擦系数: 0.50 地基填土容重: 19.00 kN/m3

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地基填土摩擦系数: 0.80

5.3其他参数

墙体布置长度: 10.00(m)路基宽: 8.50(m)路肩宽: 0.75(m)荷载算法:新规范 汽车荷载级别: 公路Ⅰ级

5.4计算土压力: 受力情况:(采用公式)2 计算高度 4.79(m)1.无荷载时破裂角: 38.88 2.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 1.28 3.换算成土柱高度: 0.38(m)4.破裂角: 39.77 5.土压力: 53.97(kN)

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6.作用点高度(相对于墙趾): 1.39(m)水平距离(相对于墙趾): 1.85(m)7.墙顶荷载: 0.00(kN)

5.5滑动稳定性验算: 1.基底摩擦系数: 0.50 2.基底倾斜度: 0.20 3.墙自重W:132.58(kN)4.土压力: 53.97(kN)5.滑移力: 26.19(kN)抗滑力: 71.88(kN)6.抗滑稳定系数Kc1: 2.74 抗滑稳定验算满足: Kc1 = 2.74 >1.300

5.6地基土抗剪稳定性验算: 1.地基土摩擦系数: 0.80 2.地基填土容重: 19.00(kN/m3)3.地基土层水平向:滑移力: 53.88(kN)抗滑力:111.77(kN)

5.7.地基土抗剪稳定系数: 2.07 地基土抗剪稳定验算满足: Kc2 = 2.07 >1.300

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5.8倾覆稳定性验算: 相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw: 1.41(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩: 75.08(kN*m)

抗倾覆力矩:193.21(kN*m)倾覆稳定系数: 2.57 抗倾覆稳定验算满足: K0 = 2.57 >1.5005.9

5.9基底应力及偏心距验算: 基础为天然基础，验算墙底偏心距及压应力: 1.作用于基础底的总竖向力:143.77(kN)2.总弯距:118.14(kN*m)3.基础底面宽度:145.69(m)4.偏心距e:-9.33(cm)5.基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn: 0.82(m)6.基底压应力: 趾部: 60.77(kPa)踵部:136.60(kPa)地基承载力验算满足 最大压应力: 136.60 < 800.00(kPa)

5.10截面强度验算: 土压力计算: 受力情况:(采用公式): 2

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计算高度为: 4.00(m)1.无荷载时的破裂角: 39.60 2.荷载在破裂体上的布置宽度B0: 0.96(m)3.换算成土柱高度: 0.02(m)4.破裂角: 39.65 5.土压力: 38.57(kN)6.作用点高度(相对于截面): 1.40(m)

作用点(相对于截面外侧)水平位置: 1.55(m)7.墙顶荷载: 0.00(kN)强度验算: 验算截面以上墙体重量:110.40(kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw: 1.10(m)法向应力检算: :作用于验算截面的总竖向力112.73(kN)总弯距: 71.09(kNm)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn: 0.63(m)截面宽度B:120.00(cm)偏心距e:-3.06(cm)截面上压应力:面坡: 79.56(kPa)

背坡:108.33(kPa)

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第六章

参考文献

1.杨广庆.蔡英.苏谦 高路堤加筋土挡土墙的变形和受力研究 [期刊论文] –湖北工业大学学报

2.何昌荣.陈群.富海鹰 两种支挡结构的实测和计算土压力 [期刊论文]-湖北工业大学学报 2000 3.陈仲颐.周景星.王洪瑾 土力学 1992 4.顾慰慈.挡土墙土压力计算 2000

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第二篇：路基工程交验

宁安A1标路基交工验收组织部署

目前我项目管段路基施工逐段成型，为确保路基完工后顺利进行路基的交工验收，特制定宁安A1标路基交工验收方案。

一、项目部交工验收组织机构

组 长：马永刚

副组长：张强、左金龙

组 员：王奎、周林刚、卢高原、赵来、罗任飞

下设两个组：

（一）、内业资料准备组（工程部、质检部、试验室负责）：

有关路线平、纵、横要素，路基压实度，路基弯沉、高程、边坡、横坡，构造物混凝土强度，边坡防护，排水设施等结构物的质检资料、检验评定。

准备、完善内业资料：自检报告、施工总结报告及施工资料：施工程序资料、施工自检资料、试验资料、原始记录资料、工程评定资料是否真实、齐全。

（二）、路基交验外业组：又分为四个小组，分别是路基弯沉组（卢高原、赵来负责）；中线高程组（罗任飞负责）；路基宽度、平整度及边坡坡度组（王奎、周林刚负责）；内业资料检查组（左金龙负责）。工程部打印所有交验用表分发各小组。

1、路基弯沉组（武岗负责，组员：陈涛、周光能、张文权、巩固才或胡军）：配备5.4m弯沉仪及百分表、表架各2套，至少配备6人（2人读表、2人记录并抬弯沉架、1人指挥车辆）。

2、中线高程组（罗忠荣负责，组员：张鹏飞、蔡景、刘勇、杨礼）：配备全站仪、水准仪各一台，并配备对讲机、5m钢卷尺、手锤、木桩、红油漆等，至少配备4人（高程、路线各2人）。

3、路基平整度、宽度、坡度组（段军辉负责，组员：吴彬炎、李科杰、吕阳、雷权佳）：配备3m直尺、花杆、30m钢尺、5m钢卷尺、锤球，至少配备6人（平整度、宽度、坡度各2人）。

4、内业资料检查组（汪雷负责，组员：李建萍、刘建）：由工程部完善所有质检资料，质检部收集整理。

二、交验程序

1、工程部编制交验计划，并和驻地办进行沟通确定计划。交验计划段落、交验标准传达给生产副经理和工区主任，现场按计划进行组织施工、整修、精平，施工过程中各管段技术现场跟踪测量，进行高程、中线、宽度、边坡坡率、平整度控制，现场自检防护、排水、护栏合格后，总工程师组织各检查小组进行自检，合格后报驻地办复查。

2、恢复导线点、水准点。各段路基达到交验条件后，首先由工区技术室对路床纵段高程、中线偏位、路基宽度、路基平整度、横坡、边坡等技术指标进行测量和控制。

3、路基达到基本交工验收条件后报验收组组长，验收组长组织项目部试验室及相关部门、报驻地监理工程师对拟交工段落进行自检和抽检工作。

4、各技术主管、工程部、试验室要在自检时及时收集相关质检资料，对交工验收的段落及时对质检资料进行评定，在中心试验室和交通质监局验收时需提供相关自检资料（具体参照仁赤项办发〔2012〕44号《关于印发《赤水至望谟高速公路仁怀至赤水段交工验收实施细则》的通知执行）。

5、自检和监理工程师抽检合格后报总监办和项目办，由项目业主组织中心试验室和交通质监局检测中心进行交工验收。

6、总监办中心试验室和交通质监局检测中心进行交工验收合格后有项目部组织把路基交接给路面标，由路面标进行路面施工。

三、技术标准

工程质量验收内容：基本要求、实测项目、外观质量和质量保证资料，达到上述四项要求才能对工程进行交工验收。

1、路基压实度不小于96%。路基弯沉值不大于设计的205（0.01 mm）。

2、纵断高程偏差+10mm、-15mm（测4断面/200m）。

3、中线偏位50mm（测4断面/200m）。

4、路基宽度符合设计要求（测4断面/200m）。

5、平整度15mm（测2处*10尺/200m）。

6、横坡±0.3%（测4断面/200m）。

7、边坡符合设计要求（测4断面/200m）。

四、交验计划（暂定）

1、K95+100～K95+154段，计划2013年5月10日；

2、K95+590～K96+190段，计划2013年5月10日；

3、BK0+000～BK0+240段，计划2013年5月10日；

3、K96+450～K96+700段，计划2013年5月10日；

4、K97+900～K97+935、YK98+425～YK98+439段，计划2013年5月20日前；

5、K99+321～K100+000段，计划2013年4月22日前。

项目部相关人员应认真学习仁赤项办发〔2012〕44号《关于印发《赤水至望谟高速公路仁怀至赤水段交工验收实施细则》的通知，工程部、质检部、试验室应认真检查各段路基质检资料、检验评定资料、试验资料、原始记录、施工日志等竣工文件是否齐全，认真准备自检报告、施工总结报告。现场根据交验标准和技术要求进行路基（含防护、排水、护栏等）完善、整改，技术员进行技术督促、指导，确保路基交验工作顺利完成。

仁赤高速RCTJ-18标项目经理部

2013年4月19日

第三篇：路基防护工程

⒉路基防护工程

⑴ 路基防护砌石工程，安排具有多年砌石经验和混凝土施工经验的专业化施工队伍进行施工。

⑵ 精选片石：片石厚度不小于15cm，且其有较平整的表面，并要稍加粗凿，其强度不小于30Mpa，且能满足耐久要求。

⑶ 砂浆配合比通过现场试验而定，控制好水灰比，当所用材料变化时，配合比也要重新确定，确保砂浆标号。

⑷ 砂浆拌合必须用搅拌机拌和，严格计量制度，严禁人工拌和，且随拌随用，使之保持良好的和易性和适宜的稠度。

⑸ 在砌石前每块片石用净水洗净润湿，其垫层干净、湿润，所有石块均座于新拌砂浆之上，在砂浆凝固前，所有缝要满浆。石块固定就位。

⑹ 本标段浆砌工程统一用凹缝或平缝压槽，既确保工程质量，又整体美观。施工中专门设计制作一简易控制器具，以确保砌缝的宽度、深度统一整齐，勾结坚固。

质量通病：防护工程和小型结构物表面粗糙。

产生原因有：石料粗糙，尺寸形状偏差过大；混凝土拆模时间过早，造成混凝土结构物及构件缺棱掉角。

预防措施：

①选用符合要求的料场的石材，进料前对料场进行调查。

②严格按设计要求和施工规范规定，加强石料验收工作。

③外形尺寸粗糙的石料重新进行加工修整。

④混凝土结构或构件拆模时间由试验确定，非承重模宜在混凝土强度达到

2.5Mpa后拆除。

⑤模板及支架拆除时方法正确。采用脱模剂，使脱模方便，不死拉硬撬。⑥加强成品保护，防止碰撞早龄期的混凝土。

第四篇：路基路面课程设计心得[最终版]

路基路面课程设计心得

为期一周的路基路面工程课程设计接近尾声，这一周对我来说，即是充实的也是繁忙的。作为本学期《路基路面工程》学习的最后一个是实践性环节，对我们充满了挑战。从一开始的无从下手，到现在对PPT软件、课程知识的运用自如，也让我们知道了，学知识必须应该沉下心去学习。

本次课程设计的内容是设计水泥路面，刚开始拿到课设题目时，觉得很难，一点也没有头绪，不知道该如何下手，经过老师的讲解以后，采用了一步一步的步骤来，即先确定交通等级和初步拟定路面结构，以及路面材料参数确定，计算荷载疲劳应力，温度疲劳应力，最后确定所选的普通混凝土面层厚度是否满足 经过计算后确定荷载疲劳应力为1.252MPa，温度疲劳应力为1.298 MPa，道路等级为二级路。安全等级为3级。

我在本次课程设计中的任务设计混凝土面层厚度，和最后资料所能承受的设计基准期内的综合疲劳作用比较较大。在开始做课设的时候按照要求将自己的学号后两位改入数据中，可能是带来不符合的原因。自认为“磨刀不误砍柴工”，看了好久的书，把涉及到的知识点全部弄明白了，才开始设计感谢班里的同学耐心给我讲解指导，用例题进行设计时，开始由于对公式和表格也不熟悉，总是出现各种错误，有一个数据忘了写导致路面层的厚度有问题，改了好几遍，也没符合要求，以为万事大吉了，没想到再最后资料汇总整理时发现了一个有大错误——二级公路设计成了高速公路，不得不又重新改过，改正了几遍以后终于路面层结构美元符合要求，当然，在这不断改正的过程中，路基路面的水泥设计知识也了解的更多了。

最后，进行资料汇总整理，将我们前期准备的路面病害照片与后期制作的路基路面新技术PPT以及第七章第四节的强度与模量PPT打印出来，整理成正规的课程设计的样式，汇总到一个word文档里。本来以为这个工作很简单，没想到特别繁琐，首先，软件生成的数据都是以txt的形式生成的，复制到word里时，那些数据就有些错位了，最后，把他们整理成了表格的形式，淡黄与淡绿的底色应该也会给人一种视觉上的舒适度吧。将论文各个部分整理看起来也比较有条理。本以为两三个小时能搞定的整理工作没想到前前后后用了八个小时，也算是达到了自己的最高水平了。最后还需要与同学共同讨论，学习，力争完美。

通过这次课程设计让我对课本上学到的知识进一步得到了巩固，提高了我自主学习的能力，“兴趣是最好的老师”这次课设也让我感觉本以为枯燥乏味的计算公式、水泥路面设计也能变得如此有趣。这次课设更让我明白了，在设计中应严格遵守规范要求，满足设计了路面行车的安全性，而且设计的合理性、经济性、美观性也是极其重要的。当在设计的过程中一定要严格要求，发现错误应及时改正，力求完善，不能怕麻烦。严谨、求实这应该是我们桥梁工程学生必备的基本素质。最后，感谢老师这一学期来对我们的教导与帮助，不但丰富了我们的专业知识，更提高了我们对本专业的兴趣；同样，也感谢我们组成员对我的耐心帮助，团结就是力量！

第五篇：交通工程专业《路基路面》课程设计,报告的目录

苏州科技学院课程评估建设项目—路基路面工程课程设计指导书

目录

前 言………………………………………………………………………………………Ⅰ

一、路基设计 ……………………………………………………………………………1

二、路基边坡稳定性设计 ………………………………………………………………2

三、挡土墙设计 …………………………………………………………………………3

四、路基回弹模量确定 …………………………………………………………………4

五、沥青路面设计 ………………………………………………………………………6

六、水泥混凝土路面设计… ……………………………………………………………8