路基施工過程中設(shè)計(jì)寬度的計(jì)算

1、路基施工過程中設(shè)計(jì)寬度的計(jì)算摘要：路基施工過程中填筑層設(shè)計(jì)寬度的計(jì)算方法有多種，但結(jié)果不盡相同，本文介紹了一種精確計(jì)算路基施工過程中設(shè)計(jì)寬度的方 法。關(guān)鍵詞：路基施工設(shè)計(jì)寬度計(jì)算方法在路基施工過程中，填筑層設(shè)計(jì)寬度的計(jì)算一般采用路面中樁設(shè) 計(jì)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(jì)邊坡坡率 再加上路面設(shè)計(jì)寬度，即為該層路基的設(shè)計(jì)寬度，用這種方法計(jì)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(jì)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(jì)寬 度而得，這種方法計(jì)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

2、有很大關(guān)系， 往往不好界定。另外，在計(jì)算各層土方量時(shí)，許多人為了計(jì)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(jì)標(biāo)高之差乘以邊坡坡 率再加上路面設(shè)計(jì)寬度計(jì)算的，這樣，必然產(chǎn)生偏差，甚至導(dǎo)致所計(jì) 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(jì)寬度的計(jì)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(jì)寬度為 b,路面設(shè)計(jì)橫坡為入%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(jì)高程之差為h,填筑層頂面的路基橫坡為。%如下圖現(xiàn)計(jì)算填筑層的設(shè)計(jì)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)，從F點(diǎn)作0A的平行

3、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c %因此，HC=CE c %=( nx)%而 BH=bX(c %-入 %根據(jù) AC二AB+BH+HC二hxb (c %-入 % + (nx) Xc % 貝卩x= h+ b x(c %-入 + (nx)Xc %解方程可得x=h+ b x(c %-入 % /(1-n Xc % ,由此可知填筑層標(biāo)高處的半幅路基寬度L=OA+CE=b+ nx=b+nx h+ b x(c %-入 % /(1-n%路面設(shè)計(jì)橫坡一般為2%如果填筑層橫坡與路面設(shè)計(jì)橫坡一致(如填

4、筑至93區(qū)頂、94區(qū)頂、96區(qū)頂時(shí))，則上式可簡化為L=b+nx h/ ( 1-n x 2%現(xiàn)舉例如下：假設(shè)某高速公路路面半幅設(shè)計(jì)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(shí)，填筑層中樁實(shí)測標(biāo)高距路面中樁設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)寬度來計(jì)算94區(qū)頂半幅路基寬度，則L=17.5+1.56 x 2=20.62m如果按照L=b+nh/ (1-n x 2%來計(jì)算94區(qū)頂半幅路基寬度，則 L=17.5+1.56 x

5、 2/(1-2 x 2%)=20.75 m二者相差厶 L=20.75-20.62=0.13 m同理可計(jì)算出93區(qū)頂半幅路基寬度相差 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(jì)量過程中，如果是每完成一層，計(jì)算一層的土方 量，雖然一層的土方量按哪種方法計(jì)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(gè)段落當(dāng)中，93區(qū)計(jì)量一次，94區(qū)計(jì)量一次，96區(qū)計(jì)量一次，這時(shí)我們在計(jì)算土方量時(shí)，一 定要和監(jiān)理進(jìn)行溝通，講明路基設(shè)計(jì)寬度的正確計(jì)算方法，并按此法計(jì)算路基設(shè)計(jì)寬度和土方量，否則，施工單位少計(jì)了土方量，監(jiān)理也 都不

6、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(jì)寬度為35m的高速公路一公里94區(qū)土方量的計(jì)算為例：按以往方法計(jì)算，93區(qū)頂半幅路基寬度為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 ) /2 X 0.7 X 1000 X 2=29848 m按照L=b+nh/ (1-n X 2%來計(jì)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，貝S 每公里全幅94區(qū)土方量為V1= (22.21+20.75 ) /2 X 0.7 X 10

7、00 X 2=30072 m二者相差厶 V=30072-29848=224 m在江蘇地區(qū)，一般94區(qū)以下(含94區(qū))是按30%勺素土，70% 的5%灰土填筑，假如按照每方素土 11元、每方5液土 23元計(jì)算， 則每公里 94 區(qū)少計(jì)量 224 X (11 X 30%+2X 70%)=4345.6 元，96 區(qū)、 93區(qū)少計(jì)量的工作量同理可計(jì)算，在此不再列出。雖然每公里少計(jì)的工作量也就一萬元左右，但對于一個(gè)路基標(biāo)來講，累積下來就是 一個(gè)不小的數(shù)目，對于一個(gè)處(公司)來講，有數(shù)個(gè)項(xiàng)目或數(shù)十個(gè)項(xiàng) 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

8、計(jì)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(jì)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，如果我們從一開始就能用正確的方法計(jì)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(shí)每側(cè)超寬 3050cm 以保證設(shè)計(jì)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(jì)寬度計(jì)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?重視而引起的。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(shí)如果不能準(zhǔn)確 計(jì)算出96區(qū)頂?shù)奶钪釉O(shè)計(jì)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(jì)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(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)邊坡坡度在96區(qū)頂處會(huì)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