路基施工过程中设计宽度的计算

1、路基施工过程中设计宽度的计算摘要：路基施工过程中填筑层设计宽度的计算方法有多种，但结果不尽相同，本文介绍了一种精确计算路基施工过程中设计宽度的方 法。关键词：路基施工设计宽度计算方法在路基施工过程中，填筑层设计宽度的计算一般采用路面中桩设 计高程减去填筑层的实测中桩高程，然后将其高差乘以设计边坡坡率 再加上路面设计宽度，即为该层路基的设计宽度，用这种方法计算的 路基宽度往往与实际情况有一定的出入， 有些人也采用路肩设计标高 减去该层边桩的实测高程，将其高差乘以边坡坡率再加上路面设计宽 度而得，这种方法计算的路基宽度相比较而言，其偏差较小，但是边 桩测点距中桩的距离按多少丈量，又与边桩测点的标高

2、有很大关系， 往往不好界定。另外，在计算各层土方量时，许多人为了计算方便， 其宽度也往往是按照中桩实测标高与路面设计标高之差乘以边坡坡 率再加上路面设计宽度计算的，这样，必然产生偏差，甚至导致所计 算的工程量不准确，笔者结合自已的工作实践，在此介绍一种在路基 横坡已知的情况下路基填筑层设计宽度的计算方法，以期与各位同行 共同探讨。以半幅路基为例，路面半幅设计宽度为 b,路面设计横坡为入%边坡坡率为1: n,路基填筑过程中填筑层的中桩实测高程与路面中桩设计高程之差为h,填筑层顶面的路基横坡为。%如下图现计算填筑层的设计宽度即FE的水平长度，从A点作铅垂线AC 与FE相交于H点，从F点作0A的平行

3、线FB与AC交于B点，从E点 作水平线与AC交于C点，设AE的高度为x，则AB=OF=h AC=x， CE=nx由于HE包含于FE之中，故其横坡也是c %因此，HC=CE c %=( nx)%而 BH=bX(c %-入 %根据 AC二AB+BH+HC二hxb (c %-入 % + (nx) Xc % 贝卩x= h+ b x(c %-入 + (nx)Xc %解方程可得x=h+ b x(c %-入 % /(1-n Xc % ,由此可知填筑层标高处的半幅路基宽度L=OA+CE=b+ nx=b+nx h+ b x(c %-入 % /(1-n%路面设计横坡一般为2%如果填筑层横坡与路面设计横坡一致(如填

4、筑至93区顶、94区顶、96区顶时)，则上式可简化为L=b+nx h/ ( 1-n x 2%现举例如下：假设某高速公路路面半幅设计宽度为 17.5m,路面 横坡为2%路面结构层厚度为0.76m,路床厚0.8m，路基边坡坡率 为1: 2,当填至94区顶时，填筑层中桩实测标高距路面中桩设计标 高之差为1.56m,并按2%横坡调整横向各点标高。如果按照路面中桩设计高程减去实测中桩高程，然后将其高差 乘以边坡坡率再加上路面设计宽度来计算94区顶半幅路基宽度，则L=17.5+1.56 x 2=20.62m如果按照L=b+nh/ (1-n x 2%来计算94区顶半幅路基宽度，则 L=17.5+1.56 x

5、 2/(1-2 x 2%)=20.75 m二者相差厶 L=20.75-20.62=0.13 m同理可计算出93区顶半幅路基宽度相差 22.21-22.02=0.19m , 96区顶半幅路基宽度相差 19.08-19.02=0.06m。在路基工程计量过程中，如果是每完成一层，计算一层的土方 量，虽然一层的土方量按哪种方法计算相差都不大，但是最终累积就相当大了。有些监理工程师为了省事，一个段落当中，93区计量一次，94区计量一次，96区计量一次，这时我们在计算土方量时，一 定要和监理进行沟通，讲明路基设计宽度的正确计算方法，并按此法计算路基设计宽度和土方量，否则，施工单位少计了土方量，监理也 都不

6、知道，最终损失的还是我们施工单位的利益，现以某路面设计宽度为35m的高速公路一公里94区土方量的计算为例：按以往方法计算，93区顶半幅路基宽度为22.02 m，94区顶半 幅路基宽度为20.62 m，94区厚0.7 m，则每公里全幅94区路基土 方量为V1= (22.02+20.62 ) /2 X 0.7 X 1000 X 2=29848 m按照L=b+nh/ (1-n X 2%来计算路基宽度,93区顶半幅路基宽 度为22.21 m , 94区顶半幅路基宽度为 20.75 m , 94区厚0.7 m，贝S 每公里全幅94区土方量为V1= (22.21+20.75 ) /2 X 0.7 X 10

7、00 X 2=30072 m二者相差厶 V=30072-29848=224 m在江苏地区，一般94区以下(含94区)是按30%勺素土，70% 的5%灰土填筑，假如按照每方素土 11元、每方5液土 23元计算， 则每公里 94 区少计量 224 X (11 X 30%+2X 70%)=4345.6 元，96 区、 93区少计量的工作量同理可计算，在此不再列出。虽然每公里少计的工作量也就一万元左右，但对于一个路基标来讲，累积下来就是 一个不小的数目，对于一个处(公司)来讲，有数个项目或数十个项 目，则是一笔相当大的损失。另外，在实际施工过程中，特别是填筑高出原地面并调整好路 基横坡后，其路基宽度的

8、计算相当重要，通常技术员在放样好填筑前 的路基宽度以后，就将精力放到施工上，直到施工到93区顶才再次放样路基宽度，因此计算不准确往往导致填到93区顶以后才发现路基宽度不够而再次补坡的现象，这样既浪费了资源，施工质量又难以 保证，如果我们从一开始就能用正确的方法计算出路基正确的宽度， 则可避免许多不必要的麻烦。在路基施工中，由于业主一般都要求填筑时每侧超宽 3050cm 以保证设计宽度范围内能够碾压密实，因此有些人认为路基每侧已有 3050cm的富余宽度，各层的设计宽度计算有一点偏差问题不大，只 要控制好每层的压实度就行了，可是问题的出现往往就是因为思想不 重视而引起的。况且目前许多省份高速公路的路基标与路面标是由不 同的施工单位进行施工的，而路基防护工程一般都是由路基标施工单 位在路基填筑到96区顶后即开始进行削坡施工，这时如果不能准确 计算出96区顶的填筑层设计宽度，边坡防护工程施工到 96区顶后， 待路面标施工完成路面工程，按设计宽度放出路面宽度，再进行96区顶以上的边坡防护工程施工时，就会发现边坡坡度在96区顶处会出现折线，这必然影响到高速公路的整体美观。至于路基宽度的放样，可采用先放样每20米中桩再用钢尺丈量 宽度的方法，也可采用直接用全站仪放样出路基边线的