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一辆重车扩散长度为：
? L?L???H?2a?tg30
?
?5.6?5.5?tg30
?8.775m?10m
m ?L?8.775L—前后轴距加轮胎着地长度或履带着地长度，m
布置一辆重车300KN ?计算车辆荷载总重?Q
车轮中心距路基边缘d?0.5m,B??3.85m,在破坏棱体内仅能布置一个半轴载。
?换算土层厚度 h??32?Q?300??450KN
?QrB?L?45018?3.933?8.775?0.724m
验算荷载（挂—100）
平板挂车或履带车荷载在纵向只考虑一辆，横向为破裂棱体宽度
B??3.933m范围内可能布置的车轮或履带。车辆外侧车轮或履带中线距路面
（或硬路肩），安全带边缘的距离为1m.
?纵向分布长度L 一辆挂车扩散长度为：
L?L???1?2?tg30??6.6?5.5?tg30??9.775m?10m
?L?9.775m
Q?计算车辆荷载总重?
车轮中心距路基边缘d?1m,B??3.933m。在破坏棱体内仅能布置四分之三个轴载。
4
?换算土层厚度
?Q?1000?3?750KN
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h???QrB?L?75018?3.933?9.775?1.084m
《规范》推荐挂车—100等代土层厚度为0.8m，从安全角度考虑，取1.2m。 四）主动土压力计算 １．设计荷载（汽—20级） ?求破裂角?
假设破裂角交于荷载内，采用相应公式计算
A?2dh?H?H?2h???tg? ?
2?0.5?0.7245.5??5.5?2?0.724??0.25
??0.231
tg???tg???ctg??tg???tg??A? ??tg66?32'??ctg35??tg6632?'??tg66?32?0.231'?
??2.304??1.428?2.304??2.304?0.231??0.417
???arctg0.465?253118?'\
验算是否交于荷载内：
堤顶破裂面至墙踵：?H?a?tg??5.5?0.439?2.415 荷载内缘至墙踵： b?Htg??d??5.5?0.25?0.5??0.875 荷载外缘至墙踵： b?Htg??d?b???5.5?0.25?0.5?5.5?5.125 因?0.875?2.415?5.125,故假设正确
注：b?—两辆重车（单车道时为一辆重车），或一辆平板挂车或一辆履带车在挡土墙横向的分布宽度，m。
?求主动土压力系数K和K1
K?cos?????sin????
??tg??tg??
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?0.358 h1?dtg??tg??0.50.477?0.25?0.688
K1?1?2h??h1?2?0.724?1???1?H?H?5.50.688???1???1.2305.5??
?求主动土压力及其作用点位置Zx Ea?12rH2KK1?12?18?5.5?0.358?1.23?119.883KN2
Ex?Eacos?a????119.883?cos?14?02'?17.5???102.181KN Ey?Easin?a????119.883?sin?14?02'?17.5???62.698KN
Zy?H3?h??H?2h1??h?h1223HK12?5.53???0.764?0.6880.724??5.5?2?0.688223?5.5?1.2302
m ?1.941 Zx?B?Zytan??2.5?1.941?0.25?2.015m 验算荷载：挂—100
计算方法及公式同计算荷载，取h??1.1m,d?1.0m，计算结果如下：
??263231?'\，
K?0.357,
h1?1.335,
K1?1.303,
Ea?126.643KNEx?107.942KN ， Ey?66.234KN， Zx?2.027m ， Zy?1.891m
比较结果可知，验算荷载压力较大。由于，基底摩擦角系数较小f?0.4，估计为滑动控制，故先用挂—100的土压力进行计算。
五）设计挡土墙截面
拟选用仰斜墙背1:0.25?14?02'?，墙顶宽0.6m，底宽2.5m，基底向上倾斜
0.2:11119??'?，墙身分段长度为
10的挡土墙。
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αδαα0α0
?墙体重及作用点
G1?0.6?4.5?22?59.4KN ZG1? G2? ZG2
?1.125?4.5?22?55.6875KN21??1.125?0.625?0.5?1.5m 3112
?0.6?0.525?0.825m
G3?2.25?0.5?22?24.75KN12
ZG3?2312?2.25?1.125m
G4??2.25?0.45?22?11.138KN12?1?0.25?22?2.75KNZG4??2.25?1.5m
G5?
ZG5?13?0.25?1.125?0.5?0.625?2.333m G?G1?G2?G3?G4?G5?153.726KN Gn?G?cos???153.726?cos11?19'?150.737KN
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Gt?G?sin???153.726?sin11?19'?30.166KN
Ean?Ea?sin?????????126.321?sin?14?02'?11?19'?17.5???86.128KN Eat?Ea?cos?????????126.321?cos?14?02'?11?19'?17.5???92.847KN 其中：Gn?挡土墙自重在垂直于基底平面方向的分力 Gt?挡土墙自重在平行于基底平面方向的分力 Ean?Ea在垂直于基底平面方向的分力 Eat?Ea在平行于基底平面方向的分力 ?抗滑稳定性验算 Kc??Gn?Ean??fEat?Gt??150.737?86.128??0.492.847?30.166?1.65??Kc??1.3
?抗倾覆稳定性验算
K0?G?ZG?Ey?ZxEx?Zf ?
?2.240??Kc??1.3
336.322107.942??1.891?0.5??基底应力验算 Zn?G?ZG?Ey?Zx?ExZG?Ey2.52f?0.801m
e?B2?Zn??0.801?0.449?B6?0.417
一般不考虑拉力，基底进行应力重分布，此时按下式确定最大压应力 ?max?2?Gn?Ean3?Zn?2?150.737?86.1283?0.801?204.450???0??360KPa
?墙身截面强度验算
最危险的截面为最接近底面处的截面，对底面进行验算。 法向应力验算 e1?e?0.449
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一级公路设计道路设计计算书（精华版） - 图文
