西南交通大学路基工程课程设计

1、西 南 交 通 大 学路基工程课程设计报告学生姓名： 陈发明 学生学号： 班级编号： 指导教师： 黄俊杰 2019年06月03日目 录1.设计资料12. 双线铁路的设计22.1确定双线铁路的线间距及路基各部分尺寸22.2换算土柱的确定23. 挡土墙的设计33.1挡土墙与路堤相关参数33.1.1挡土墙几何信息33.1.2土壤地质情况33.1.3挡土墙墙材料33.2挡土墙设计荷载的计算33.2.1 墙背填料及荷载的主动土压力3（1）破裂面计算3（2）主动土压力计算53.3重力式挡土墙的检算63.3.1挡土墙滑动稳定性检算63.3.2挡土墙倾覆稳定性检算63.3.3挡土墙基底应力及偏心距检算73.3

2、.4挡土墙墙身截面强度检算74.参考资料9附录A 源程序代码以及计算结果10附录B 设计依据资料12附录C 重力式挡土墙设计图221.设计资料某级重型双线铁路，旅客列车设计行车速度160km/h，道床为单层道床（厚度建议取0.35m），K2+500K3+500 段路堤处于直线地段，高度412m，根据实际情况，需设置重力式挡土墙。本人题号为16，路堤墙高H=8.0m，挡墙上部有2米高的路堤填土，挡土墙材料为混凝土，墙后填料为碎石类土。只考虑主力的作用，且不考虑常水位时静水压力和浮力。 2. 双线铁路的设计2.1确定双线铁路的线间距及路基各部分尺寸查铁路路基设计规范（TB10001-2016）得，

3、双线铁路的线间距D=4.2m，道床顶面宽度A=3.4m，道床厚度h=0.35m，路基面宽度B=11.6m，道床边坡坡度m=1.75，轨枕埋入道砟深度e=0.185m，轨头宽度g=0.073m，路肩宽度c=0.8m2.2换算土柱的确定根据题目要求，路基土重度取：。根据铁路路基支挡结构设计规范，路基面上列车及钢轨换算土柱宽为，高为。3. 挡土墙的设计3.1挡土墙与路堤相关参数3.1.1挡土墙几何信息由设计任务的规定需采用重力式仰斜挡土墙，初步拟定尺寸如下：墙顶宽度1.5m，墙背坡度1:0.25，墙胸坡度1:0.25，墙底宽度1.5m，墙底坡度0。3.1.2土壤地质情况填土为碎石类土，内摩擦角为40

4、，填土与墙背间摩擦角为20，容重为20kN/m，基地与底层的摩擦系数f取0.45。允许地基承载力=800kPa。3.1.3挡土墙墙材料 墙身采用C15混凝土，容重为23kN/m，容许压应力为=5000kPa，容许剪应力=700KPa。3.2挡土墙设计荷载的计算作用在挡土墙上的力，一般可只计算主力，在浸水地区、地震动峰值加速度为0.2g（原为八度）及以上地区及有冻胀力等情况下，尚应计算附加力和特殊力。本设计中只考虑如下主力：3.2.1 墙背填料及荷载的主动土压力作用在挡土墙墙背的主动土压力，一般按库仑主动土压力公式计算。（1）破裂面计算假设破裂面存在如图3-1，存在情况有五种，则有五种计算公式。

5、利用计算机编程对下列五种情况进行检算。图3-1假设破裂面存在的五种范围（单位：m）经过计算破裂面存在范围II内，其角度为38.73。计算机模拟计算结果见图3-2，源代码存于附录图3-2 模拟土压力计算结果（2）主动土压力计算在情况II下，破裂面位置及各种几何参数表示如图3-3。其主动土压力计算公式如下 由于两个计算结果相近，在误差允许范围内，所以最大主动土压力计算准确 图3-3 计算草图3.2.2土压力作用点位置及水平与竖直分力的大小 3.3重力式挡土墙的检算3.3.1挡土墙滑动稳定性检算由于墙身采用C15混凝土，其重度为23kN/m3，则衡重台上由前面计算的虽然为双线铁路，但是根据破裂面的计

6、算可得其有效荷载只为一个换算土柱的重量，又为碎石类土，其重度为20kN/m3，则3.3.2挡土墙倾覆稳定性检算3.3.3挡土墙基底应力及偏心距检算3.3.4挡土墙墙身截面强度检算 选取1/2墙高处截面进行检算（1） 法向应力及偏心距检算（2）剪应力检算4.参考资料 1 铁道工程郝瀛主编铁道工程中国铁道出版社，2000；3 铁路路基支挡结构设计规范（TB10025-2006）中国铁道出版社，2009；4 铁路路基设计规范（TB10001-2016）中国铁道出版社，2017；5 铁路工程设计技术手册 路基铁道部第一勘测设计院中国铁道出版社，1995附录A 源程序代码以及计算结果#include#i

7、nclude using namespace std;const double PI=3.14159;void main(void)cout 陈发明endl;double i=0.245, a=0,b=0,c=0;cout第一区域:;while(ib) b=a; c=i; i=i+0.001; cout最大土压力=bkN/m,此时的=c/PI*180endl;double d=0.647, e=0,f=0,g=0;while(df) f=e; g=d; d=d+0.001; cout第二区域:最大土压力=fkN/m,此时的=g/PI*180endl;double h=0.826,j=0,k=0,l=0;while(hk) k=j; l=h; h=h+0.001; cout第三区域:最大土压力=kkN/m,此时的=l/PI*180endl;double m=0.866,n=0,o=0,p=0;while(mo) o=n; p=m; m=m+0.001; cout第四区域:最大土压力=okN/m,此时的=p/PI*180endl;double q=0.984, r=0,s=0,t=0;while(qs) s=r; t=q; q=q+0.001; cout第五区域:最大土压力=skN/m,此时的=t/PI*180end