路基横断面设计

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本设计路基为半路堤半路堑,保守起见。取路肩宽度为: c=0.8m。 (3).根据《铁路路基设计规范》TB1001-2005: 设计线路为:一级重型铁路区间单线直线地段线路 故查规范可得:路基面宽度:B=7.8m。 (4).根据《铁路路基设计规范》TB1001-2005: 可得道床边坡坡宽为:m=1.75。 (5).路肩至喳脚的水平距离为: x=1/2*(B-2*c-A)=1/2*(7.8-2*0.8-3.4)=1.4m。 (6).根据《铁路路基设计规范》TB1001-2005: 设计线路为:一级重型铁路区间单线直线地段线路 故查规范可得:道床厚度:h=0.5m。
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(3).路基基床底层土的临界动应力为 55kPa,基床底层深度按路
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基的附加动应力与路基静应力的比值 0.2 确定。 当 h=3m,������������ =15kPa 时: ������������ = γ ∗ h =20*3 = 60kPa; 故:
������ ������ ������������ 15 60
2.3、路基本体基床厚度计算:
(1).基床的静应力: ������������ = ������ ∗ ������ h—基床厚度,m。 γ--基床填料重度,20kN/m 。 (2).路基的附加动应力������������ :
路基面以下动应力分布形式
距离路基面的深度 (m) 动应力值(kPa) 0 80 0.5 60 1 50 1.5 35 2 30 2.5 20 3 15 3.5 12 4 10
距离路基面的深度 (m) 动应力值(kPa)
路基面以下动应力分布形式
0 80 0.5 60 1 50 1.5 35 2 30 2.5 20 3 15 3.5 12 4 10
水文地质情况:年平均降水量 200mm,不考虑地下水及冻深的影 响;地基允许承载力 350kPa。
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路基各部分土体参数参考范围: AB 组填料:C=0,Φ=40°~45°, 重度 γ:19.5~21.0kN/m3 路堑开挖土体和基床以下土体填料:C=9~12 kPa, Φ=18°~25°, 重度 γ:17~18kN/m3。 参考文献: 《铁路路基设计规范》TB1001-2005。 《路基工程》刘建坤,曾巧铃,侯永峰。中国建筑工业出版社, 2006。 《铁路路基支挡结构设计规范 TB10025-2006》 。 《铁路工程设计技术手册-路基》 。
第二章
路基断面设计 ····························· 4
2.1、根据路基断面的地形图及纵断面确定某里程处地形线及线路标高
……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………… 4
2.2、横断面各部尺寸 ·········································································· 4 2.3、路基本体基床厚度计算 ······························································· 5 2.4、路基本体各部分填料选择 ···························································· 6
2.4、路基本体各部分填料选择:
(1).基床填料: A 组填料,C1=0,Φ1=45°,重度 γ1:20kN/m3 (2).路堑开挖土体和基床以下土体填料: C2=12 kPa,Φ2=25°,重度 γ2:18kN/m3。
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第三章
路基边坡的设计
1、路堑边坡的坡率设计及防护结构设计
(1).路堑边坡的坡率设计:
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各分块的弧长:l1=5.392(m),l2=4.569(m),l3=4.598(m)。 路基填料:C1=0,Φ1=45°,重度 γ1:20kN/m3; 路堑开挖土体和基床以下土体填料: C2=12 kPa,Φ2=25°,重度 γ2:18kN/m3。 2).各分块的面积: 分块 1 的面积:S1=5.961(m2); 分块 2 的面积:S2’=2.941(m2),S2”=4.362(m2) 分块 3 的面积:S3=3.628(m2) 3).各分条的重量Wi : W1=γ1*S1*1 =20*5.961*1=119.22 (kN) W2=γ* S2*1=γ1* S2’*1+γ2* S2”*1 =20*2.941*1+18*4.362*1 = 137.336(kN) W3=γ2*S3*1=18*3.628*1 =65.304(kN) 4).各分块的下滑力: 由������������ = ������������ ∗ ������������������ ������������ ,可得: ������1 = ������1 ∗ sin ������1 = 119.22 ∗ sin 41° = 78.215(kN) ������2 = ������2 ∗ sin ������2 = 137.336 ∗ sin 29° = 66.582(kN) ������3 = ������3 ∗ sin ������3 = 65.304 ∗ sin 18° = 20.180(kN) 5).各分块的抗滑力: 由������������ = ������������ ∗ cos ������������ ∗ tan ������������ + ������������ ∗ ������������ ,且c1 =0,Φ1=45°, c2=12(kPa),Φ2=40°。可得: ������1 = ������1 ∗ cos ������1 ∗ tan ������1 + ������1 ������1
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第二章
及线路标高:
路基断面设计
2.1、根据路基断面的地形图及纵断面确定某里程处地形线
2.2、横断面各部尺寸:
(1).根据《铁路路基设计规范》TB1001-2005: 设计线路为:一级重型铁路区间单线直线地段线路 故查规范可得:道床顶面宽度 A=3.4m。 (2).根据《铁路路基设计规范》TB1001-2005: 时速 160km/h 以内 I、II 级线路的路肩宽度为:路堤不应小于 0.8m,路堑不应小于 0.6m。
1
4.3、施工方法 ··················································································· 20
正文
第一章 概述
1.1、设计任务:
在课堂上已获得的知识和参阅其它文献的基础上, 根据已有的资 料,对直线地段路基的横断面结构、边坡开挖、斜坡路基稳定性和防 护及排水设施进行设计。
3 1 ������������


∗ cos ������������ ∗ tan ������������ + 3 1 ������������ ∗ sin ������������
3 1 ������������ ������������
=
=1.727
89.976 + 110.839 + 84.137 78.215 + 66.582 + 20.180
根据《铁路路基设计规范》TB1001-2005: 土质路堑边坡,边坡高度不大于 20m 时,边坡坡度可按下表设计: 土质路堑边坡坡度 土的类别 黏土、粉质黏土、塑性指数大于 3 的粉土 中密以上的中、粗、砾砂 卵石土、碎石土、圆砾 土、角砾土 胶结和密实中密 中密 边坡坡度 1:1~1:1.5 1:1.5~1:1.75 1:0.5~1:1.25 1:1.25~1:1.5
1.2、基本资料:
某一级重型铁路区间单线直线地段线路走向及标高见附件图, 线 路设计时速 120km/h,路堑开挖不考虑地下水及地震影响,路基的基 底承载力满足要求。 该地段大气降水量较小, 排水沟按规范要求设计。 路基基床底层土的临界动应力为 55kPa,基床底层深度按路基的附加 动应力与路基静应力的比值 0.2 确定, 且路基中心位置的路基面以下 列车动应力按下表 1 方式分布。 表1
′ ′
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= 119.22 ∗ cos 41° ∗ tan45° + 0=89.976(kN) ������2 = ������2 ∗ cos ������2 ∗ tan ������2 + ������2 ������2 = 137.336 ∗ cos 29° ∗ tan25° + 12 ∗ 4.569=110.839(kN) ������3 = ������3 ∗ cos ������3 ∗ tan ������2 + ������3 ������3 = 65.304 ∗ cos 18° ∗ tan25° + 12 ∗ 4.598=84.137(kN) 6).稳定系数 K1: ������ ������ =
=
= 0.25。
当 h=3.5m,������������ =12kPa 时: ������������ = γ ∗ h =20*3.5=70kPa; 故:
������ ������ ������������ 12 70
=
≈ 0.171。
(动应力 12kPa<临界动应力 55kPa,满足要求。) 故基床厚度为:h=3.5m。
第三章
路基边坡的设计 ························· 7
3.1、路堑边坡的坡率设计及防护结构设计 ·········································· 7 3.2、斜坡路堤稳定性检算及路堤边坡设计 ·········································· 8 3.3、绘制路基横断面图····································································· 17
路堑开挖土体填料: C2=12 kPa,Φ2=25°,重度 γ2:18kN/m3。 故取路堑的边坡坡度为:1:m=1:1.5。
(2).路堑边坡防护结构设计:
水文地质情况:年平均降水量 200mm,不考虑地下水及冻深的影 响。路堑开挖土体: C2=12 kPa,Φ2=25°,重度 γ2:18kN/m3。 根据 《铁路路基设计规范》 TB1001-2005:土质边坡, 坡率缓于 1:
路基横断面设计
专业:道路与铁路工程 专业班级:道铁 1309 年级:13 级 姓名:陈文聪 学号:13231207 指导老师:沈宇鹏 日期:2016 年 6 月
目录
第一章 概述 ··········································· 2
1.1、设计任务 ···················································································· 2 1.2、基本资料 ···················································································· 2
7ห้องสมุดไป่ตู้
1.25,不考虑地下水。可采用种草,液压喷播植草,铺草皮等的植物 防护措施。 故采用种草或液压喷播植草的植物防护结构;当边坡较高是可用 土工网、土工网垫与种草结合防护。
2、斜坡路堤稳定性检算及路堤边坡设计
(1).斜坡路堤稳定性检算:
按圆弧滑裂面检算斜坡路堤的稳定性。 1).滑动面一:
1).基本参数: 重心垂线与滑裂面交点切线与水平面的夹角������������ : α1 =41°, α2 =29°,α3 =18°。
第四章
排水措施及施工方法 ················ 18
4.1、综合排水设施设计····································································· 18 4.2、平面图上排水设施布置 ····························································· 20
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