《路基工程》课程设计某新建二级公路重力式挡土墙设计.doc

2010-2011学年第一学期 《路基工程》课程设计 任 务 书 题目：某新建二级公路重力式挡土墙设计 专业：交通土建 班级：道路071班 指导教师： 土木建筑工程学院 二零一零年十二月 1 课程设计的性质与任务 路基工程课程设计是对路基工程课堂教学的必要补充和深化，通过设计让学生可以更加切合实际地和灵活地掌握路基的基本理论，设计理论体系，加深对路基设计方法和设计内容的理解，进而提高和培养学生分析、解决工程实际问题的能力。通过设计，培养学生分析问题和解决问题的能力。 路基工程课程设计以教师提供的设计资料为主，学生在查阅相关文献资料的基础上，结合当地的气候条件、地质条件、水文条件以及给定的交通条件，拟定挡土墙的设计方案，并对挡土墙的稳定性进行验算。课程设计要求设计计算条理清晰，计算的方法和结果能符合我国现阶段路基设计规范的要求。 2 设计要求 本课程设计适用交通土建专业。学生完成课程设计后，能够掌握路基工程的基础理论和基本知识，以便使学生具有分析问题和解决路基工程实际问题的能力。具体要求如下： （1）初步掌握路基工程设计的内容、设计计算步骤及方法； （2）设计任务书下达后，应立即着手进行资料的收集和教材、规范中相关内容的复习工作，使设计成果必须符合现阶段相关规范。 （3）要求每个学生充分发挥独立工作的能力和钻研精神，合理拟定设计方案，独立完成设计计算和验算，能够分析设计中存在的问题并能加以解决。 （4）每个学生的设计成果均不一样，如有雷同，一律计零分。 （5）设计开始后，应编排工作计划和进度表，合理安排设计时间，确保设计顺利完成。 3 路基工程课程设计内容 路基课程设计是以挡土墙设计为主的设计内容。 （一）设计资料 某新建公路K2+345~K2+379路段采用浆砌片石重力式挡土墙，具体设计资料列于下： 1．路线技术标准，山岭重丘区一般二级公路，路基宽8.5m，路面宽7.0m。 2．车辆荷载，计算荷载为汽车-20级，验算荷载为挂车-100。 3．横断面原地面实测值及路基设计标高如表1所示。 4．K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式如图1（仅供参考）所示（注：参考尺寸：m,=0.40m,=0.60m）。 5．填料为砂性土，其密度18KN/m3，计算内摩擦角=35，填料与墙背间的摩擦角=。 6．地基为整体性较好的石灰岩，其允许承载力=450Kpa，基地摩擦系数为f=0.45。 7．墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体=22KN/m3，砌体容许压应力为Kpa，容许剪应力[]=100Kpa，容许拉应力[]=60 Kpa。 横断面原地面实测值及路基设计标高 表1 左侧 桩号 右侧 中桩标高（m） 路基设计标高（m） 8(-2.6) 4(-3) K2+345 4(2) 6(4.5) 631.45 630.57 6(-2.4) 6(-3.6) K2+350 4(2.1) 6(2.4) 631.08 630.62 7(-3) 6(-3) K2+356 4(2.2) 6(2.8) 629.62 630.68 6(-3) 6(-1) K2+361 4(1.2) 6(2.4) 628.51 630.73 6(-2) 6(-2.6) K2+367 5(2) 5(1.5) 630.30 630.79 5(-1.6) 7(-3) K2+373 4(2) 6(2) 629.08 630.85 6(-1.2) 6(-1.8) K2+379 2(1) 8(1) 629.03 630.91 图1 K2+361挡墙横断面布置及挡墙型式示意图（仅供参考） （二）具体要求 挡土墙设计包括挡土墙的平面、立面、横断面设计，其中挡土墙横断面设计以K2+361横断面设计为例。大致步骤如下： 1．选用何种类型的挡土墙，并说明理由。（路堤墙还是路肩墙，仰斜、俯斜、衡重等） 2．挡土墙立面设计布置图 1）挡土墙在路基断面上的布置图，要求每20m一个。 2）挡土墙立面图 3）标准断面图 4）典型断面尺寸图 5）泻水孔构造图 3．编写设计说明书。 1）计算主动土压力； 2）验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性； 3）验算基底应力及偏心距； 4）验算墙身截面强度； （三）设计完成后应提交的成果 1．挡土墙设计图。 2．设计计算说明书。 4 课程组织形式与教师指导方法 4.1 课程组织形式 第一步，根据设计题目，利用各种途径查阅专业资料，如设计规范、教材等；第二步，根据设计指导书及老师的现场答疑指导进行各部分的设计计算；第三步，编制设计计算说明书，并将其提交给指导老师检查认可； 课程设计组织形式： 首先把布置设计任务，每天安排指导老师到教室进行整体答疑2～3课时，学生将在设计过程中遇