路基施工過程中設(shè)計寬度的計算

1、.路基施工過程中設(shè)計寬度的計算摘要：路基施工過程中填筑層設(shè)計寬度的計算方法有多種，但結(jié)果不盡相同，本文介紹了一種精確計算路基施工過程中設(shè)計寬度的方法。關(guān)鍵詞：路基施工 設(shè)計寬度 計算方法在路基施工過程中，填筑層設(shè)計寬度的計算一般采用路面中樁設(shè)計高程減去填筑層的實(shí)測中樁高程，然后將其高差乘以設(shè)計邊坡坡率再加上路面設(shè)計寬度，即為該層路基的設(shè)計寬度，用這種方法計算的路基寬度往往與實(shí)際情況有一定的出入，有些人也采用路肩設(shè)計標(biāo)高減去該層邊樁的實(shí)測高程，將其高差乘以邊坡坡率再加上路面設(shè)計寬度而得，這種方法計算的路基寬度相比較而言，其偏差較小，但是邊樁測點(diǎn)距中樁的距離按多少丈量，又與邊樁測點(diǎn)的標(biāo)高有很大關(guān)系

2、，往往不好界定。另外，在計算各層土方量時，許多人為了計算方便，其寬度也往往是按照中樁實(shí)測標(biāo)高與路面設(shè)計標(biāo)高之差乘以邊坡坡率再加上路面設(shè)計寬度計算的，這樣，必然產(chǎn)生偏差，甚至導(dǎo)致所計算的工程量不準(zhǔn)確，筆者結(jié)合自已的工作實(shí)踐，在此介紹一種在路基橫坡已知的情況下路基填筑層設(shè)計寬度的計算方法，以期與各位同行共同探討。以半幅路基為例，路面半幅設(shè)計寬度為b，路面設(shè)計橫坡為%，邊坡坡率為1：n，路基填筑過程中填筑層的中樁實(shí)測高程與路面中樁設(shè)計高程之差為h，填筑層頂面的路基橫坡為%，如下圖b%h路O Ax%中 心F B H 線 C E現(xiàn)計算填筑層的設(shè)計寬度即FE的水平長度，從A點(diǎn)作鉛垂線AC，與FE相交于H點(diǎn)

3、，從F點(diǎn)作OA的平行線FB與AC交于B點(diǎn)，從E點(diǎn)作水平線與AC交于C點(diǎn)，設(shè)AE的高度為x，則AB=OF=h， AC=x，CE=nx，由于HE包含于FE之中,故其橫坡也是%，因此，HC=CE%=（nx）%，而BH=b（%-%）根據(jù)AC=AB+BH+HC=h+ b（%-%）+（nx）%，則x= h+ b（%-%）+（nx）%解方程可得x=h+ b（%-%）/（1-n%），由此可知填筑層標(biāo)高處的半幅路基寬度L=OA+CE=b+ nx=b+nh+ b（%-%）/（1-n%）路面設(shè)計橫坡一般為2%，如果填筑層橫坡與路面設(shè)計橫坡一致（如填筑至93區(qū)頂、94區(qū)頂、96區(qū)頂時），則上式可簡化為L=b+nh/（

4、1-n2%）現(xiàn)舉例如下：假設(shè)某高速公路路面半幅設(shè)計寬度為17.5m，路面橫坡為2%，路面結(jié)構(gòu)層厚度為0.76m，路床厚0.8m，路基邊坡坡率為1：2，當(dāng)填至94區(qū)頂時，填筑層中樁實(shí)測標(biāo)高距路面中樁設(shè)計標(biāo)高之差為1.56m，并按2%橫坡調(diào)整橫向各點(diǎn)標(biāo)高。如果按照路面中樁設(shè)計高程減去實(shí)測中樁高程，然后將其高差乘以邊坡坡率再加上路面設(shè)計寬度來計算94區(qū)頂半幅路基寬度，則L=17.5+1.562=20.62m。如果按照L=b+nh/（1-n2%）來計算94區(qū)頂半幅路基寬度，則L=17.5+1.562/(1-22%) =20.75 m二者相差L=20.75-20.62=0.13 m同理可計算出93區(qū)頂半

5、幅路基寬度相差22.21-22.02=0.19m，96區(qū)頂半幅路基寬度相差19.08-19.02=0.06m。在路基工程計量過程中，如果是每完成一層，計算一層的土方量，雖然一層的土方量按哪種方法計算相差都不大，但是最終累積就相當(dāng)大了。有些監(jiān)理工程師為了省事，一個段落當(dāng)中，93區(qū)計量一次，94區(qū)計量一次，96區(qū)計量一次，這時我們在計算土方量時，一定要和監(jiān)理進(jìn)行溝通，講明路基設(shè)計寬度的正確計算方法，并按此法計算路基設(shè)計寬度和土方量，否則，施工單位少計了土方量，監(jiān)理也都不知道，最終損失的還是我們施工單位的利益，現(xiàn)以某路面設(shè)計寬度為35m的高速公路一公里94區(qū)土方量的計算為例：按以往方法計算，93區(qū)頂

6、半幅路基寬度為22.02 m，94區(qū)頂半幅路基寬度為20.62 m，94區(qū)厚0.7 m，則每公里全幅94區(qū)路基土方量為V1=（22.02+20.62）/20.710002=29848 m3按照L=b+nh/（1-n2%）來計算路基寬度,93區(qū)頂半幅路基寬度為22.21 m，94區(qū)頂半幅路基寬度為20.75 m，94區(qū)厚0.7 m，則每公里全幅94區(qū)土方量為V1=（22.21+20.75）/20.710002=30072 m3二者相差V=30072-29848=224 m3在江蘇地區(qū)，一般94區(qū)以下（含94區(qū)）是按30%的素土，70%的5%灰土填筑，假如按照每方素土11元、每方5%灰土23元計算

7、，則每公里94區(qū)少計量224(1130%+2370%)=4345.6元，96區(qū)、93區(qū)少計量的工作量同理可計算,在此不再一一列出。雖然每公里少計的工作量也就一萬元左右，但對于一個路基標(biāo)來講，累積下來就是一個不小的數(shù)目，對于一個處（公司）來講，有數(shù)個項目或數(shù)十個項目，則是一筆相當(dāng)大的損失。另外，在實(shí)際施工過程中，特別是填筑高出原地面并調(diào)整好路基橫坡后，其路基寬度的計算相當(dāng)重要，通常技術(shù)員在放樣好填筑前的路基寬度以后，就將精力放到施工上，直到施工到93區(qū)頂才再次放樣路基寬度，因此計算不準(zhǔn)確往往導(dǎo)致填到93區(qū)頂以后才發(fā)現(xiàn)路基寬度不夠而再次補(bǔ)坡的現(xiàn)象，這樣既浪費(fèi)了資源，施工質(zhì)量又難以保證，如果我們從一

8、開始就能用正確的方法計算出路基正確的寬度，則可避免許多不必要的麻煩。 在路基施工中，由于業(yè)主一般都要求填筑時每側(cè)超寬3050cm，以保證設(shè)計寬度范圍內(nèi)能夠碾壓密實(shí)，因此有些人認(rèn)為路基每側(cè)已有3050cm的富余寬度，各層的設(shè)計寬度計算有一點(diǎn)偏差問題不大，只要控制好每層的壓實(shí)度就行了，可是問題的出現(xiàn)往往就是因?yàn)樗枷氩恢匾暥鸬?。況且目前許多省份高速公路的路基標(biāo)與路面標(biāo)是由不同的施工單位進(jìn)行施工的，而路基防護(hù)工程一般都是由路基標(biāo)施工單位在路基填筑到96區(qū)頂后即開始進(jìn)行削坡施工，這時如果不能準(zhǔn)確計算出96區(qū)頂?shù)奶钪釉O(shè)計寬度，邊坡防護(hù)工程施工到96區(qū)頂后，待路面標(biāo)施工完成路面工程，按設(shè)計寬度放出路面寬度，再進(jìn)行96區(qū)頂以上的邊坡防護(hù)工程施工時，就會發(fā)現(xiàn)邊坡坡度在96區(qū)頂處會出現(xiàn)折線，這必然影響到高速公路的整體美觀。至于路基寬度的放樣，可采用先放樣每20米中樁再用鋼尺丈量寬度的方法，也可采用直接用全站儀放樣出路基邊線的方