双龙路道路工程（挡护结构设计）计算书

江津区滨江新城双龙路道路工程

（挡护结构设计）

工程编号：

计

算

书

目录

江津区滨江新城双龙路道路工程0

(挡护结构设计).................................................................0

一、工程概况.....................................................................1

1.1项目区位.....................................................................1

1.2工程范围与内容...............................................................1

二、设计依据及设计规范...........................................................2

2.1设计依据..................................................................2

2.2设计遵循的主要规范及标准..................................................3

2.3设计原则..................................................................3

三、设计参数.....................................................................3

四、支挡结构计算.................................................................4

4.1重力式挡墙...............................................................4

(1)重力式路肩挡墙...........................................................4

(2)重力式路堤挡墙..........................................................22

4.2衡重式挡墙...............................................................39

(1)衡重式路肩挡墙..........................................................39

(2)衡重式路堤挡墙..........................................................55

4.3桩板挡墙.................................................................76

五、总结........................................................................84

一、工程概况

1.1项目区位

本次设计江津区滨江新城双龙路北起清栖路（现状西江大道），道路向南延伸，与规划道

路、滨洲路平交后，终点连接在建德感滨江路东段，即德滨路。

1.2工程范围与内容

本项目道路等级为城市次干路，双向四车道，设计速度40km/h,标准路幅宽度28m,道

路设计全长1473.738m。KO+OOO.000-K0+363.423段标准路幅宽度26m,KO+363.423-K1+15

2.121段标准路幅宽度22m,道路设计全长1152.121m。

表1-2双龙路设计标准

双龙路道路工程

序号项目名称

设计规范设计方案

1道路等级城市次干路

2设计年限SMA沥青砂路面结构设计年限10年

3设计行车速度40km/h

4标准路幅8m人行道+7.5m车行道+7.5m车行道+5m人行道=28.0m

5最大纵坡6%7%

6最小圆曲线半径251m70m

1600m（凸）400m（凸）

7最小竖曲线半径

1000m（凹）450m（凹）

8停车视距240nl

9路面结构设计荷载BZZ-100型标准车

本项目根据道路设计共设置5段挡墙，具体布置见下表:

挡墙设置分段表

长度安全

编号起止桩号位置挡墙类型

(m)等级

1#双龙路K0+026.017-K0+113.521右侧桩板挡墙91.6二级

2#双龙路KO+354.77-K0+410右侧重力式、衡重式挡墙53二级

3#双龙路KO+873.388-K0+900右侧衡重式挡墙26.6二级

4#双龙路KO+976.57-K1+031.032右侧重力式、衡重式挡墙57.5二级

5#双龙路K1+100-K1+129.868右侧重力式、衡重式挡墙52.9一级

二、设计依据及设计规范

2.1设计依据

(1)《重庆市城乡总体规划(2007-2020年)》2011修编

【重庆市规划局2011】

(2)《重庆市江津区滨江新城规划区控制性详细规划修编》

【机械工业第三设计研究院，2013.08]

(3)《重庆市江津区城乡总体规划》

【重庆市规划设计研究院2013】

(4)项目沿线现状管网资料

【重庆市江津区建设委员会2015】

(5)《滨江新城地下综合管廊专项规划(2016—2030)》

【林同楼国际工程咨询(中国)有限公司，201608]

(6)《江津区滨江新城滨洲路道路工程(一期工程)》施工图

【重庆钢铁集团设计院2010】

(7)《江津滨江新城核心区德滨路道路工程》施工图

【林同极(国际)工程有限公司2015.10]

(8)项目沿线1：500实测地形图

【重庆市江津区建设委员会2015】

(9)我单位与业主签订的设计合

(10)《江津区滨江新城双龙路道路工程》初步设计

【南京市市政设计研究院有限责任公司2017.4]

(11)项目沿线1：500实测地形图

2.2设计遵循的主要规范及标准

1)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)

2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)

3)《建筑结构荷载规范》(GB-50009-2012)

4)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015版)

5)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)

6)《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)

7)《公路桥涵地基及基础设计规范》(JTD63-2007)

2.3设计原则

挡墙安全等级：II级

抗震设防烈度：6度(0.05g),按7度构造设防。

路肩挡墙车行荷载：城-A级；人群荷载：4KN/m2

设计使用年限：50年

三、设计参数

地勘报告中的岩土设计参数建议值如下表。

3

岩土（体）设计参数表

山丁

地基承抗压强度（MPa）抗剪强度石石土体水挡墙

岩体水

天然载力基抗拉与锚平抗力基底

平抗力

内摩固体系数的

岩土名称重度本容许强度C摩擦

系数

3饱和Rb天然Ra擦角

kN/m值（kPa）(Kpa)极限比例系系数

（MN/m3

M°）数

[fa0]kPa粘结U

素填土21.025810

粉质粘土20.01020100.25

砂岩

24.9400*500.35

（强风化）

砂质泥岩

25.6300*400.40

（强风化）

砂质泥岩

25.68003.76.67632412320800.45

（中风化）

砂岩

24.9200014.222.03804115425202000.55

（中风化）

岩体裂隙面1530

岩层面1325

岩土分界面918

四、支挡结构计算

4.1重力式挡墙

（1）重力式路肩挡墙

重力式路肩挡墙最高处为双龙路K0+056断面（1#挡墙），挡墙高度为4.9m,本次计算选

挡墙尺寸表中5m的断面为代表进行验算，以下详见计算过程：

原始条件:

墙身尺寸：

墙身高:5.000(m)

墙顶宽：0.900(m)

面坡倾斜坡度：1:0.050

背坡倾斜坡度：1:0.350

采用1个扩展墙址台阶：

墙趾台阶bl:0.400(m)

墙趾台阶hl:0.800(m)

墙趾台阶与墙面坡坡度相同

墙底倾斜坡率:0.150:1

物理参数：

坛工砌体容重：25.000(kN/m3)

培工之间摩擦系数：0.400

地基土摩擦系数：0.500

墙身砌体容许压应力：2100.OOO(kPa)

墙身砌体容许弯曲拉应力：280.000(kPa)

墙身砌体容许剪应力：110.000(kPa)

材料抗压极限强度：1.600(MPa)

材料抗力分项系数：2.310

系数as:0.0020

场地环境：一般地区

墙后填土内摩擦角：30.000(度)

墙后填土粘聚力：0.000(kPa)

墙后填土容重：19.000(kN/m3)

墙背与墙后填土摩擦角：15.000(度)

地基土容重：21.000(kN/m3)

5

修正后地基承载力特征值：200.000(kPa)

地基承载力特征值提高系数：

墙趾值提高系数：1.200

墙踵值提高系数：1.300

平均值提高系数：1.000

墙底摩擦系数：0.400

地基土类型：岩石地基

地基土内摩擦角：30.000(度)

土压力计算方法：库仑

坡线土柱：

坡面线段数：2

折线序号水平投影长(m)竖向投影长(ni)换算土柱数

15.0000.0001

第1个：距离0.000(m),宽度5.000(m),高度0.158(01)2004路基规范挡土墙人群荷载

222.0000.0001

第1个:定位距离0.000(m)城-A级

坡面起始距周：0.000(m)

地面横坡角度：0.000(度)

填土对横坡面的摩擦角：35.000(度)

墙顶标局:0.000(m)

挡墙分段长度：10.000(m)

荷载组合信息：

结构重要性系数：1.000

荷载组合数：1

第1种情况：组合1

6

组合系数：1.000

1.挡土墙结构重力分项系数=0.900J

2.墙顶上的有效永久荷载分项系数=1.000V

3.墙顶与第二破裂面间有效荷载分项系数=1.400V

4.填土侧压力分项系数=1.400V

5.车辆荷载引起的土侧压力分项系数=1.400V

［土压力计算］计算高度为5.522(m)处的库仑主动土压力

无荷载时的破裂角=26.010(度)

城-A级

路基面总宽=22.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)

经计算得，路面上横向可排列此种车辆8列

布置宽度=22.000(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表：

第1列车：

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽血)轮压(kN)上轮压(kN)

010.6000.25030.00030.000

022.4000.25030.00030.000

030.6000.60070.00070.000

042.4000.60070.00070.000

050.6000.60070.00070.000

062.4000.60070.00070,000

070.6000.600100.000100.000

7

082.4000.600100.000100.000

090.6000.60080.00080.000

102.4000.60080.00080,000

第2列车:

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

013.7000.25030.00030.000

025.5000.25030.00030.000

033.7000.60070.00070.000

045.5000.60070.00070.000

053.7000.60070.00070.000

065.5000.60070.00070.000

073.7000.600100.000100.000

085.5000.600100.000100.000

093.7000.60080.00080.000

105.5000.60080.00080.000

第3列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

016.8000.25030.00030.000

028.6000.25030.00030.000

036.8000.60070.00070.000

048.6000.60070.00070.000

056.8000.60070.00070.000

068.6000.60070.00070,000

076.8000.600100.000100.000

8

088.6000.600100.000100.000

096.8000.60080.00080.000

108.6000.60080.00080,000

第4列车:

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

019.9000.25030.00030.000

0211.7000.25030.00030.000

039.9000.60070.00070.000

0411.7000.60070.00070.000

059.9000.60070.00070.000

0611.7000.60070.00070.000

079.9000.600100.000100.000

0811.7000.600100.000100.000

099.9000.60080.00080.000

101L7000.60080.00080.000

第5列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0113.0000.25030.00030.000

0214.8000.25030.00030.000

0313.0000.60070.00070.000

0414.8000.60070.00070.000

0513.0000.60070.00070.000

0614.8000.60070.00070,000

0713.0000.600100.000100.000

9

0814.8000.600100.000100.000

0913.0000.60080.00080.000

1014.8000.60080.00080,000

第6列车:

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0116.1000.25030.00030.000

0217.9000.25030.00030.000

0316.1000.60070.00070.000

0417.9000.60070.00070.000

0516.1000.60070.00070.000

0617.9000.60070.00070.000

0716.1000.600100.000100.000

0817.9000.600100.000100.000

0916.1000.60080.00080.000

1017.9000.60080.00080.000

第7列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0119.2000.25030.00030.000

0221.0000.25030.00030.000

0319.2000.60070.00070.000

0421.0000.60070.00070.000

0519.2000.60070.00070.000

0621.0000.60070.00070,000

0719.2000.600100.000100.000

10

0821.0000.600100.000100.000

0919.2000.60080.00080.000

1021.0000.60080.00080,000

8列车:

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0122.3000.25030.0000.000

0224.1000.25030.0000.000

0322.3000.60070.0000.000

0424.1000.60070.0000.000

0522.3000.60070.0000.000

0624.1000.60070.0000.000

0722.3000.600100.0000.000

0824.1000.600100.0000.000

0922.3000.60080.0000.000

1024.1000.60080.0000.000

布置宽度B0=22.OOO(m)分布长度L0=21.388(m)荷载值SG=4900.001(kN)

换算土柱高度h0=0.548(m)

按实际墙背计算得到：

第1破裂角：26.010(度)

Ea=I43.485(kN)Ex=118.547(kN)Ey=80.837(kN)作用点高度Zy=l.891(m)

因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂而不存在

墙身截面积=10.682(m2)重量=267.050(kN)

(-)滑动稳定性验算

基底摩擦系数=0.400

采用倾斜基底增强抗滑动稳定性,计算过程如下：

11

基底倾斜角度=8.531(度)

Wn=264.096(kN)En=97.528(kN)Wt=39.614(kN)Et=105.244(kN)

滑移力=65.629(kN)抗滑力=144,649(kN)

滑移验算满足：Kc=2.204>1.300

滑动稳定方程验算：

滑动稳定方程满足：方程值=67.802(kN)>0.0

地基土层水平向：滑移力=118.547(kN)抗滑力=183.496(kN)

地基土层水平向：滑移验算满足：Kc2=1.548>1.300

(二)倾覆稳定性验算

相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=1.559(m)

相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=2.821(m)

相对于墙趾点，Ex的力臂Zy=1.368(m)

验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性

倾覆力矩=162.192(kN-m)抗倾覆力矩=644.474(kN-m)

倾覆验算满足：K0=3.974>1.500

倾覆稳定方程验算：

倾覆稳定方程满足：方程值=425.342(kN-m)>0.0

(三)地基应力及偏心距验算

基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力

取倾斜基底的倾斜宽度验算地基承载力和偏心距

作用于基础底的总竖向力=361.623(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=482.282(kN-m)

基础底面宽度B=3.522(m)偏心距e=0.427(m)

基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=1.334(m)

基底压应力：趾部=177.422踵部=27.941(kPa)

最大应力与最小应力之比=177.422/27.941=6.350

作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.427〈=0.200*3.522=0.704(m)

12

墙趾处地基承载力验算满足：压应力=177.422<=240.000(kPa)

墙踵处地基承载力验算满足：压应力=27.941<=260.000(kPa)

地基平均承载力验算满足：压应力=102.681<=200.000(kPa)

(四)基础强度验算

基础为天然地基，不作强度验算

(五)墙底截面强度验算

验算截面以上，墙身截面积=9.820(m2)重量=245.500(kN)

相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.498(m)

相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx=2.821(m)

相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy=1.368(m)

［容许应力法］:

法向应力检算：

作用于验算截面的总竖向力=326.337(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=433.558(kN-m)

相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=1.329(m)

截面宽度B=3.300(m)偏心距el=0.321(m)

截面上偏心距验算满足：el=0.321<=0.250*3.面0=0.825(m)

截面上压应力：面坡=156.685背坡=41.095(kPa)

压应力验算满足：计算值=156.685<=2100.000(kPa)

切向应力检算：

剪应力验算满足：计算值=-3.633<=110.000(kPa)

［极限状态法］:

重要性系数丫0=1.000

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=334.122(kN)

轴心力偏心影响系数ak=0.860

挡墙构件的计算截面每沿米面积A=3.300(m2)

材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa)

13

培工构件或材料的抗力分项系数Yf=2.310

偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数甲k=1.000

计算强度时：

强度验算满足：计算值=334.122<=1966.790(kN)

计算稳定时：

稳定验算满足：计算值=334.122<=1966.374(kN)

(六)台顶截面强度验算

［土压力计算］计算高度为4.200(m)处的库仑主动土压力

无荷载时的破裂角=26.010(度)

城-A级

路基面总宽=22.000(m),路肩宽=0.000(m)安全距离=0.600(m)

单车车辆外侧车轮中心到车辆边缘距离=0.350(m),车与车之间距离=0.600(m)

经计算得，路面上横向可排列此种车辆8列

布置宽度=22.000(m)

布置宽度范围内车轮及轮重列表：

第1列车：

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

010.6000.25030.00030.000

022.4000.25030.00030.000

030.6000.60070.00070.000

042.4000.60070.00070.000

050.6000.60070.00070.000

062.4000.60070.00070.000

070.6000.600100.000100.000

082.4000.600100.000100.000

14

090.6000.60080.00080.000

102.4000.60080.00080.000

第2列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

013.7000.25030.00030.000

025.5000.25030.00030.000

033.7000.60070.00070.000

045.5000.60070.00070.000

053.7000.60070.00070.000

065.5000.60070.00070.000

073.7000.600100.000100.000

085.5000.600100.000100.000

093.7000.60080.00080.000

105.5000.60080.00080.000

第3列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

016.8000.25030.00030.000

028.6000.25030.00030.000

036.8000.60070.00070.000

048.6000.60070.00070.000

056.8000.60070.00070.000

068.6000.60070.00070.000

076.8000.600100.000100.000

088.6000.600100.000100.000

15

096.8000.60080.00080.000

108.6000.60080.00080.000

第4列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

019.9000.25030.00030.000

0211.7000.25030.00030.000

039.9000.60070.00070.000

0411.7000.60070.00070.000

059.9000.60070.00070.000

0611.7000.60070.00070.000

079.9000.600100.000100.000

0811.7000.600100.000100.000

099.9000.60080.00080.000

1011.7000.60080.00080.000

第5列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0113.0000.25030.00030.000

0214.8000.25030.00030.000

0313.0000.60070.00070.000

0414.8000.60070.00070.000

0513.0000.60070.00070.000

0614.8000.60070.00070.000

0713.0000.600100.000100.000

0814.8000.600100.000100.000

16

0913.0000.60080.00080.000

1014.8000.60080.00080.000

第6列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0116.1000.25030.00030.000

0217.9000.25030.00030.000

0316.1000.60070.00070.000

0417.9000.60070.00070.000

0516.1000.60070.00070.000

0617.9000.60070.00070.000

0716.1000.600100.000100.000

0817.9000.600100.000100.000

0916.1000.60080.00080.000

1017.9000.60080.00080.000

第7列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0119.2000.25030.00030.000

0221.0000.25030.00030.000

0319.2000.60070.00070.000

0421.0000.60070.00070.000

0519.2000.60070.00070.000

0621.0000.60070.00070.000

0719.2000.600100.000100.000

0821.0000.600100.000100.000

17

0919.2000.60080.00080.000

1021.0000.60080.00080.000

8列车

中点距全部破裂体

轮号路边距离(m)轮宽(m)轮压(kN)上轮压(kN)

0122.3000.25030.0000.000

0224.1000.25030.0000.000

0322.3000.60070.0000.000

0424.1000.60070.0000.000

0522.3000.60070.0000.000

0624.1000.60070.0000.000

0722.3000.600100.0000.000

0824.1000.600100.0000.000

0922.3000.60080.0000.000

1024.1000.60080.0000.000

布置宽度B0=22.000(m)分布长度L0=20.625(m)荷载值SG=4900.001(kN)

换算土柱高度h0=0.568(m)

按实际墙背计算得到：

第1破裂角：26.010(度)

Ea=84.407(kN)Ex=69.737(kN)Ey=47.554(kN)作用点高度Zy=1.449(m)

因为俯斜墙背，需判断第二破裂面是否存在，计算后发现第二破裂面不存在

［强度验算］

验算截面以上，墙身截面积=7.308(m2)重量=182.700(kN)

相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=1.026(m)

相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx=2.073(m)

相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy=1.449(m)

18

［容许应力法］:

法向应力检算：

作用于验算截面的总竖向力=230.254(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=184.920(kN-m)

相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=0.803(m)

截面宽度B=2.580(m)偏心距el=0.487(m)

截面上偏心距验算满足:el=0.487<=0.250*2,580=0.645(m)

截面上压应力：面坡=190.297背坡=-11.806(kPa)

压应力验算满足：计算值=190.297<=2100.000(kPa)

拉应力验算满足：计算值=11.806<=280.000(kPa)

切向应力检算：

剪应力验算满足：计算值=-8.668<=110.000(kPa)

［极限状态法］:

重要性系数丫0=1.000

验算截面上的轴向力组合设计值Nd=231.005(kN)

轴心力偏心影响系数ak=0.626

挡墙构件的计算截面每沿米面积A=2.580(m2)

材料抗压极限强度Ra=1600.000(kPa)

坛工构件或材料的抗力分项系数Yf=2.310

偏心受压构件在弯曲平面内的纵向弯曲系数Wk=0.997

计算强度时：

强度验算满足:计算值=231.005<=1118.055(kN)

计算稳定时：

稳定验算满足：计算值=231.005〈=1115.139(kN)

各组合最不利结果

19

(-)滑移验算

安全系数最不利为：组合1(组合1)

抗滑力=144.649(kN),滑移力=65.629(kN)。

滑移验算满足：Kc=2.204>1.300

滑动稳定方程验算最不利为：组合1(组合D

滑动稳定方程满足：方程值=67.802(kN)>0.0

安全系数最不利为：组合1(组合1)

抗滑力=183.496(kN),滑移力=118.547(kN),

地基土层水平向：滑移验算满足：Kc2=1.548>1.300

(-)倾覆验算

安全系数最不利为：组合1(组合1)

抗倾覆力矩=644.抗4(kN力)，倾覆力矩=162.192(kN-m).

倾覆验算满足：K0=3.974>1.500

倾覆稳定方程验算最不利为：组合1(组合1)

倾覆稳定方程满足：方程值=425.342(kN-m)>0.0

(三)地基验算

作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(组合1)

作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.427<=0.200*3.522=0.