路基工程挡土墙课程设计

路基工程路基工程 课课 程程 设设 计计 单单位位 专业（方向）专业（方向） 土木工程学院 铁道工程 班班级级 铁道 08-2（土 0801-2） 姓姓名名 学学号号 指指 导导 教教 师师 王康 20080045 舒玉 二二 0 0 一二年二月一二年二月 路基工程课程设计路基工程课程设计 一、一、 课程设计的思想、效果及课程目标课程设计的思想、效果及课程目标 路基的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工程的基本理论，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。 二、二、 课程设计内容课程设计内容 此次路基工程课程设计是以混凝土重力式挡土墙（仅线路左侧一侧进行设 计）为主的设计内容。 1.11.1设计资料设计资料 1.1.11.1.1主要技术文件主要技术文件 1 铁路路基支挡结构设计规范TB10025-20062009 局部修订版 2 铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范TB10002.3-2005 3 铁路工程抗震设计规范GB50111-20062009 版 4 铁路路基设计规范TB10001-2005 5 混凝土结构设计规范GB50010-2010 6 建筑抗震设计规范GB50011-2010 7 其他现行铁路建设相关技术标准、规范、规程、规定等技术文件； 1.1.21.1.2线路资料线路资料 1铁路等级I 级 2轨道类型重型 3直线地段双线路堤 1.1.31.1.3地基条件地基条件 1工点位置邯郸丛台区 2地基为级配良好中密中粗砂，基本承载力 1.1.41.1.4路堤填料路堤填料 自行设计 210Kpa。 1.1.51.1.5墙身材料混凝土。墙身材料混凝土。 1.1.61.1.6挡墙横断面布置及挡墙型式挡墙横断面布置及挡墙型式 1路肩设计高程76.8m。 2路堤边坡坡率11.5 3天然地面高程67.5m。 4重力式挡土墙平面布置无限制，横断面型式自行确定。 三、三、 具体要求具体要求 本次课程设计主要进行挡土墙横断面设计计算 （不进行挡土墙的平面、立面 等设计），大致步骤如下 1挡土墙横断面布置，并拟定断面尺寸； 2凡本指导书中没有提供的设计参数， 均自行查询上述技术文件，按其中 规定的设计参数或经验数据自行选定。 3挡墙土压力计算； 4验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性； 5验算基底应力及偏心距； 6验算墙身截面强度； 7抗震条件下挡墙土压力计算； 8抗震条件下验算挡土墙抗滑、抗倾覆稳定性； 9抗震条件下验算基底应力及偏心距； 10抗震条件下验算墙身截面强度； 11挡土墙排水设计； 12绘制挡土墙横断面图； 13编写设计计算书 五、计算过程五、计算过程 选用参数挡土墙混凝土等级采用 C15，,γ23KN/m ，中心受压 c 4.0Mpa， 弯曲受压和偏心受压 b 5.0Mpa，弯曲受拉 b10.35Mpa 铁路路基支挡 结构设计规范 抗震等级丛台区抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度为 0.15g铁路 工程抗震设计规范 路基填料选用砂类土，φ35，γ 18KN/m，土与墙背的摩擦角δφ /217.5，第二假想破裂面δφ35铁路路基支挡结构设计规范 基底与地基间的摩擦系数 f0.40铁路路基支挡结构设计规范 （一）挡土墙横断面布置，并拟定断面尺寸如图所示 （二）挡土墙压力计算 路堤边坡坡率 11.5，则坡角tani0.6667，i33.69  arctan0.3/1 16.6990,δ0.5φ17.5 1、 求破裂角 tani  tan 2 tan 2 cot 1 tan 2 tani  1 i 1.31  2 i  2.111 故tani0.036（0.03652.64）（0.0361.208）8.060 iarctan8.060 82.9o 49o 2、 求土压力系数，土压力及土压力作用点 土压力系数   土压力E   1tantanitantancos  0.30 1tantanisin2i 1 H2  x18x6x6x0.3097.2KN/m 22 E x  Ecos 97.19KN/m E y  E a sin 1.36KN/m 1 土压力作用点Z x H2m 3 Z y  BZ xtan 4.6m 基底土压力强度 H H  18x6x0.3232.4Kpa （三）（三） 挡土墙抗滑稳定性验算挡土墙抗滑稳定性验算 1 G  2.66 42.6623  455.4KN / m 2  K C  G E y f E x  455.41.360.4 1.881.3满足 97.19 （四）（四） 抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定性验算 .ZG 237.21.64.82.85.440.61145.4KN /m K o G.Z G  E y.Zy E x.Zx  1145.41.364.6 5.9251.6满足 97.192 （五）（五） 基底应力及偏心距验算基底应力及偏心距验算 Z N  M M N yO  1145.41.364.697.192  2.096m 455.41.36 B e Z N  22.096  0.096  0合力在中心线右侧 2 e  0.096  max min B  0.433满足 6 B  N 1 6e  455.41.36 1 60.096  B44 130.63Kpa 97.75Kpa  0  210Kpa 故基底应力满足要求 （六）（六） 墙身截面强度验算墙身截面强度验算 取墙身取墙身 H/2H/2 处截面进行强度验算，如图所示处截面进行强度验算，如图所示 （（1 1）法向应力）法向应力 B 2.642.6 / 2  3.3m  H   H 2 16.2Kpa 1 1 E H H 16.23 24.3Kpa 22 E x  Ecos  24.3cos17.516.699  24.29KN / m E y  Esin 0.006KN / m 1 Z x H 1m 3 Z y  B Z x tan 3.6m G 2332.6 3.3/ 2  203.55KN / m 21.711 1  GZ’1.21.