西南交通大學路基工程課程設計

1、西 南 交 通 大 學路基工程課程設計報告學生姓名： 陳發(fā)明 學生學號： 班級編號： 指導教師： 黃俊杰 2019年06月03日目 錄1.設計資料12. 雙線鐵路的設計22.1確定雙線鐵路的線間距及路基各部分尺寸22.2換算土柱的確定23. 擋土墻的設計33.1擋土墻與路堤相關參數(shù)33.1.1擋土墻幾何信息33.1.2土壤地質情況33.1.3擋土墻墻材料33.2擋土墻設計荷載的計算33.2.1 墻背填料及荷載的主動土壓力3（1）破裂面計算3（2）主動土壓力計算53.3重力式擋土墻的檢算63.3.1擋土墻滑動穩(wěn)定性檢算63.3.2擋土墻傾覆穩(wěn)定性檢算63.3.3擋土墻基底應力及偏心距檢算73.3

2、.4擋土墻墻身截面強度檢算74.參考資料9附錄A 源程序代碼以及計算結果10附錄B 設計依據(jù)資料12附錄C 重力式擋土墻設計圖221.設計資料某級重型雙線鐵路，旅客列車設計行車速度160km/h，道床為單層道床（厚度建議取0.35m），K2+500K3+500 段路堤處于直線地段，高度412m，根據(jù)實際情況，需設置重力式擋土墻。本人題號為16，路堤墻高H=8.0m，擋墻上部有2米高的路堤填土，擋土墻材料為混凝土，墻后填料為碎石類土。只考慮主力的作用，且不考慮常水位時靜水壓力和浮力。 2. 雙線鐵路的設計2.1確定雙線鐵路的線間距及路基各部分尺寸查鐵路路基設計規(guī)范（TB10001-2016）得，

3、雙線鐵路的線間距D=4.2m，道床頂面寬度A=3.4m，道床厚度h=0.35m，路基面寬度B=11.6m，道床邊坡坡度m=1.75，軌枕埋入道砟深度e=0.185m，軌頭寬度g=0.073m，路肩寬度c=0.8m2.2換算土柱的確定根據(jù)題目要求，路基土重度?。?。根據(jù)鐵路路基支擋結構設計規(guī)范，路基面上列車及鋼軌換算土柱寬為，高為。3. 擋土墻的設計3.1擋土墻與路堤相關參數(shù)3.1.1擋土墻幾何信息由設計任務的規(guī)定需采用重力式仰斜擋土墻，初步擬定尺寸如下：墻頂寬度1.5m，墻背坡度1:0.25，墻胸坡度1:0.25，墻底寬度1.5m，墻底坡度0。3.1.2土壤地質情況填土為碎石類土，內摩擦角為40

4、，填土與墻背間摩擦角為20，容重為20kN/m，基地與底層的摩擦系數(shù)f取0.45。允許地基承載力=800kPa。3.1.3擋土墻墻材料 墻身采用C15混凝土，容重為23kN/m，容許壓應力為=5000kPa，容許剪應力=700KPa。3.2擋土墻設計荷載的計算作用在擋土墻上的力，一般可只計算主力，在浸水地區(qū)、地震動峰值加速度為0.2g（原為八度）及以上地區(qū)及有凍脹力等情況下，尚應計算附加力和特殊力。本設計中只考慮如下主力：3.2.1 墻背填料及荷載的主動土壓力作用在擋土墻墻背的主動土壓力，一般按庫侖主動土壓力公式計算。（1）破裂面計算假設破裂面存在如圖3-1，存在情況有五種，則有五種計算公式。

5、利用計算機編程對下列五種情況進行檢算。圖3-1假設破裂面存在的五種范圍（單位：m）經過計算破裂面存在范圍II內，其角度為38.73。計算機模擬計算結果見圖3-2，源代碼存于附錄圖3-2 模擬土壓力計算結果（2）主動土壓力計算在情況II下，破裂面位置及各種幾何參數(shù)表示如圖3-3。其主動土壓力計算公式如下 由于兩個計算結果相近，在誤差允許范圍內，所以最大主動土壓力計算準確 圖3-3 計算草圖3.2.2土壓力作用點位置及水平與豎直分力的大小 3.3重力式擋土墻的檢算3.3.1擋土墻滑動穩(wěn)定性檢算由于墻身采用C15混凝土，其重度為23kN/m3，則衡重臺上由前面計算的雖然為雙線鐵路，但是根據(jù)破裂面的計

6、算可得其有效荷載只為一個換算土柱的重量，又為碎石類土，其重度為20kN/m3，則3.3.2擋土墻傾覆穩(wěn)定性檢算3.3.3擋土墻基底應力及偏心距檢算3.3.4擋土墻墻身截面強度檢算 選取1/2墻高處截面進行檢算（1） 法向應力及偏心距檢算（2）剪應力檢算4.參考資料 1 鐵道工程郝瀛主編鐵道工程中國鐵道出版社，2000；3 鐵路路基支擋結構設計規(guī)范（TB10025-2006）中國鐵道出版社，2009；4 鐵路路基設計規(guī)范（TB10001-2016）中國鐵道出版社，2017；5 鐵路工程設計技術手冊 路基鐵道部第一勘測設計院中國鐵道出版社，1995附錄A 源程序代碼以及計算結果#include#i

7、nclude using namespace std;const double PI=3.14159;void main(void)cout 陳發(fā)明endl;double i=0.245, a=0,b=0,c=0;cout第一區(qū)域:;while(ib) b=a; c=i; i=i+0.001; cout最大土壓力=bkN/m,此時的=c/PI*180endl;double d=0.647, e=0,f=0,g=0;while(df) f=e; g=d; d=d+0.001; cout第二區(qū)域:最大土壓力=fkN/m,此時的=g/PI*180endl;double h=0.826,j=0,k=0,l=0;while(hk) k=j; l=h; h=h+0.001; cout第三區(qū)域:最大土壓力=kkN/m,此時的=l/PI*180endl;double m=0.866,n=0,o=0,p=0;while(mo) o=n; p=m; m=m+0.001; cout第四區(qū)域:最大土壓力=okN/m,此時的=p/PI*180endl;double q=0.984, r=0,s=0,t=0;while(qs) s=r; t=q; q=q+0.001; cout第五區(qū)域:最大土壓力=skN/m,此時的=t/PI*180end