仰斜式挡土墙设计

第一部分重力式挡土墙设计1.绘制等高线地形图.根据课程设计任务书中表1，可用插值法计算整点高程及其与已知高程点的水平距离，计算阐明以下：设高程点A的高程为a，高程点B的高程为b（b>a），A与B的水平距离为，不妨设A、B之间有一整数高程点C（高程值为c），AB为直线段，可知BC距离:根据上述原理能够得出K58+70～K58+130横断面上各重要高程整点，计算列表以下：序号K58+130区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差（m）13（1666、1668）225（1664）134（1660、1662）243（1658）1253（1656）1中桩0062073（1654）1-184（1652）196（1650）1105（1646、1648）2序号K58+120区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差(m)13（1670）124（1666、1668）2333（1664）144（1662）154（1658、1660）2364（1656）13中桩007（1654）185（1652）195（1650）110（1648）1-3115（1644、1646）1序号K58+110区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差（m）13（1666）124（1662、1664）2333（1660）144（1658）154（1654、1656）2中桩006（1652）172（1650）18209（1648）110（1644、1646）2118（1638、1640、1642）3序号K58+100区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差（m）15（1662、1664）223（1658、1660）232（1656）142053（1652、1654）2中桩0062（1650）172081（1648）194（1644、1646）2106（1638、1640、1642）3115（1636）1序号K58+90区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差（m）13（1666）1224（1662、1664）233（1660）144（1656、1658）254（1654）13中桩006（1652）172（1650）182092（1648）1104（1644、1646）2116（1638、1640、1642）3序号K58+80区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差（m）15（1662、1664）224（1660）133（1658）144（1654、1656）254（1652）1中桩006（1650）173082（1648）195（1642、1644、1646）3105（1638、1640）2序号K58+70区间间距（m）与上一高程点的距离(m)(区间内高程整点)数目高差（m）1po（1666、1668）224（1664）134（1660、1662）243（1658）153（1656）1中桩0062073（1654）184（1652）196（1650）1105（1646、1648）2.绘制1:1000等高线地形图由以上表格数据绘制等高线地形图，根据下面原则：相似高程的点以光滑曲线相连接不同等高线不能相交不同等高线之间不能存在越界的高程点等高线地形图以下。2.路肩挡土墙设计挡土墙的纵向布局从路线横断面图中可得到挡土墙墙趾与地面线的有关数据：所在断面的中桩号k58+130k58+120k58+110k58+100k58+90k58+80k58+70墙顶到地面线的距离（m）6由以上数据能够将挡土墙墙趾边线纵断面标记于上图中，按各自断面为自然分段点，将全程分为6段，分段长度10m，相邻段设立宽度为3cm的伸缩缝，并且布置10cm×10cm泄水孔，上下左右交错。各段地面纵坡分别为：％、14％、％、20％、18％、12％，均不不大于5％，为减少开挖，故各分段挡土墙应当沿纵向做成台阶。各台阶状挡土墙的高度、长度和最小入土深度（即基础的埋入深度）以下表所示：（见图三）分段k58+130～k58+120k58+120～k58+110k58+110～k58+100k58+100～k58+90k58+90～k58+80k58+80～k58+70阐明挡土墙编号ABCDEFGHIJKLMN注高度（m）366776低坡，未设挡土墙，改设锥坡长度未考虑因伸缩缝而造成的减少量。长度（m）55555535235223最小入土深度（m）111最大入土深度（m）.挡土墙横断面设计采用最危险截面设计断面重要尺寸，最危险截面即墙身高度最大处，即图三的1-1横断面，在高度拟定为的前提下，衡重式挡土墙上、下墙高度之比普通为2:3，故设计高度，衡重台宽，上墙墙背倾斜角为，下墙墙背倾斜角，墙面坡1:。（n=）2.2.1设计车辆荷载换算汽车－15级换算土柱的长度，＝2.2.2.上墙土压力计算1.计算破裂角，鉴别与否出现第二破裂面。假想的墙背角：假设破裂面交于荷载内，则破裂面与垂直方向的夹角为：验核破裂面距离墙顶内侧边沿 2.计算第二破裂面上的主动土压力对上墙外边墙端点的力臂3.上墙实际墙背上的土压力对上墙的力臂2.2.3.下墙土压力计算1.求破裂角假设破裂面交于荷载内，由公式得：核算破裂面位置：堤顶破裂面距墙顶内侧边沿＝3×（+）+×（）＝>破裂面交于荷载外，与假设不符。另设破裂面在荷载以外，按此假设计算：验算破裂面位置：堤顶破裂面距墙顶内缘＝3×（+）+×（）＝>5m破裂面交于荷载外，与假设相符，采用。2.计算土压力2.2.4通过试算后，选定墙顶宽，则由宽度之间的几何关系得：上墙底宽：上墙底宽：这样，根据地形、地质和荷载状况初步拟定挡土墙型式：路堤部分采用衡重式路肩挡土墙（需进承载力验算），路堑部分亦采用重力式仰斜式挡土墙（不需要进行设计及验算）。.挡土墙横断面承载力验算验算分为两大部分，在设计荷载汽车－15级和挂车－80下分别验算，前者验算设计与否满足基本行车规定，后者验算更大荷载通行条件下设计路基的稳定性和应力条件，两者能够形成参考。2.3.1.验算车辆荷载的换算：汽车－15级在上面已经换算成厚、长的均布土层；挂车－80级换算长度，厚度，土层均布。2.3.2.挂车－80级土压力计算1.计算破裂角，鉴别与否出现第二破裂面。假想的墙背角：假设破裂面交于荷载内，则破裂面与垂直方向的夹角为：因此墙背不妨碍第二破裂面的出现验核破裂面距离墙顶内侧边沿则假设不成立。2．路肩墙第一破裂面交于荷载外按下式计算：，，验算，符合假设。3.下墙第二破裂面计算设破裂面在荷载以外，按此假设计算：验算破裂面位置：堤顶破裂面距墙顶内缘＝3×（+）+×（）＝>破裂面交于荷载外，与假设相符，采用。4.计算下墙土压力2.3.3.墙身截面计算1.墙身重及其力臂：⑴上墙墙身重;对墙趾的力臂