路基路面课程设计例题
南华大学路基路面工程课程设计例
南华大学城市建设学院路基路面工程课程设计指导书及任务书姓名：班级：专业：指导教师：南华大学道路桥梁系摘要本设计为辽宁省某地新建的一条双向四车道高速公路,设计速度为120km/h.起止桩号为K280+030-K400+235.分为路基设计和路面设计两部分.路基设计中主要以一般路堤形式进行设计,路堤平均高度为2.5m，土质为粉性土，平均地下水位1.0m，平均冻深0.3米。
主要进行了路基横断面设计、道路横断面排水设计、路基稳定性验算和施工设计.其中,路基稳定性验算取8m高一般路堤进行设计.路面设计中对任务书所给的一些不合理的条件根据规范做出了相应的修改,主要是初拟路面结构的不同.设计路面为水泥混凝土刚性路面,主要包括路面结构组合设计、混凝土路面板尺寸设计、接缝设计以及施工设计.并对水泥混凝土路面面层的配合比进行了设计.关键词一般路堤、排水、施工、水泥路面、配合比目录摘要 (1)1 路基设计 (5)1.1 路基横断面设计 (5)1.1.1 确定路基横断面形式 (5)1.1.2 确定自然区划和路基干湿类型 (5)1.1.3 拟定路基断面尺寸 (6)1.2 道路横断面排水设计 (7)1.2.1 确定边沟布置、断面形式及尺寸 (7)1.2.2 确定截水沟布置、断面形式和尺寸 (8)1.2.3 其他排水设施 (10)1.3 路基稳定性验算 (10)1.3.1 设计参数 (11)1.3.2 稳定性验算 (11)1.3.3 路基坡面防护 (13)1.4 路基施工设计 (14)1.4.1 施工要点 (14)1.4.2 路基压实 (15)2 水泥混凝土路面设计 (16)2.1 行车荷载 (16)2.1.1 车辆的类型和轴型 (16)2.1.2 轴载换算 (17)2.1.3 交通分析 (18)2.2 路面结构组合设计 (20)2.2.1 垫层设计 (20)2.2.2 基层设计 (20)2.2.3 面层设计 (21)2.2.4 路肩设计 (22)2.2.5 路面排水设计 (22)2.3 路面结构层设计 (23)2.3.1. 初拟路面结构 (23)2.3.2. 路面材料参数的确定 (23)2.3.3. 基层顶面回弹模量 (25)2.3.4. 荷载疲劳应力 (26)2.3.5. 温度疲劳应力 (28)2.4 接缝设计 (30)2.4.1 纵向接缝 (30)2.4.2 横向接缝 (31)2.5 水混凝土面层混合料设计 (32)2.5.1 基本要求 (32)2.5.2 配合比设计 (33)2.6 路面用钢筋量计算 (35)2.7 水泥混凝土路面机械摊铺施工 (36)参考文献 (38)1路基设计路基根据其使用要求和当地自然条件，并结合施工方案进行设计，既有足够的强度和稳定性，又要经济合理。
路基路面设计题目
沥青路面设计一. 设计资料东北某地（Ц4）拟建二级公路，全长40公里（KO~~K40），除由于K31+150---K33+350路段纵坡较大（一般为5%左右），采用水泥混凝土路面外，其一均采用沥青类路面，其中K15+600~~K22+440路段为改造，采用补强措施，有关资料如下：1．公路技术等级为二级公路，路面宽度为9.0米。
2．交通状况，经调查交通量为2000辆/日（双向），交通组成如表2所示，交通量年平均增3．长率r=5%.3，路基为粘性土，干湿状态为潮湿，道路冻深为160cm,。
4，路段原路面为沥青路面，沥青路面，层厚度h=3cm，路面实测弯沉植分别为：72..，81，78，64，66，65，75，72，71，66，73，68，77，74，74，81，82，78，79，（0.01）等20测点，弯沉测采用标准轴载，测定时路表温度为27.5度，前5小时的平均温度为25度（注：季节影响系数K1=1.08）.二.设计要求1，交通分析；2，拟定路面结构，确定材料参数及水泥混凝土路面板的平面设计；3，绘制路面结构图及水泥混凝土路面的平面设计图，接缝构造图；4，编写设计说明书。
5计算或验算路面结构层厚度.三.提交的文件1．路面结构图；2．水泥混凝土路面的平面布置图；3．设计计算说明书。
四.计算设计年限内一个车道的累计当量轴次，确定设计弯沉。
路面拟采用沥青混凝土面层，设计年限为12年。
1. 凡轴载不小于25kN且不大于130Kn的各级轴载Pi的当量作用次数N=∑C1C2n i (P i / P)4.35累计当量轴次见下表（用于计算弯沉值）。
合计∑Ni= 870.53 次/日由规范表，查得η= 0.65由规范公式Ne=［(1 + γ) ⁿ -1］x365N1η/γn=12年, γ= 5Ne=［(1+ 0.05)12 -1］X365 X 870.53 X0.65 /0.05 =328.8 万次计算设计弯沉：由规范公式L d=600Ne-0.2 AcAsAb公路等级系数Ac=1.1, 面层类型系数As=1.0,基层类型系数Ab=1.0, Ne= 328.8 万次路面设计弯沉值：Ld =600 x 3288000-0.2 x 1.1 x 1.0 x1.0 =32.8 ( 1 /100 mm)2. 凡轴载不小于50kN且不大于130Kn的各级轴载Pi的当量作用次数N = ∑C1C2n i (P i / P)8.0累计当量轴次（用于验算整体性材料层底拉应力）的计算由计算机程序完成，对应的累计当量轴次Ne= 233.1 万次。
路基路面习题参考
第三章路基设计一、填空1.路基典型横断面形式有、____________、________和____________。
2.路基除承受行车荷载的作用外，还应满足_____、_______和_________等要求路基典型横断面形式分为_____________________﹑_____________________﹍和_____________________。
3.公路路基几何尺寸由宽度﹑_______﹑_______﹑构成，其中宽度取决于______________。
4.路基路面碾压一般应遵循以下顺序原则：________、__________和__________。
路堤填筑时，填土有______分层和______分层两种填筑方案，以______分层较为合理。
5.由于填挖情况的不同，路基横断面的典型形式可归纳为_________﹑__________﹑___________三种类型。
6.路基施工方法按技术特点可分为：___________﹑__________﹑___________和___________等。
7.土质路堑开挖施工，按掘进方向可分为___________________和____________________两种。
8.公路对路基的要求有__________________﹑_____________________﹑___________________。
9.公路路基几何尺寸由宽度﹑___________﹑__________﹑构成，其中宽度取决于___________。
10.路基稳定性设计中，采用条分法验算时，确定辅助线的方法有__________﹑____________。
11.公路用土中_________________是修筑路基的最好材料。
二、名词解释1.路基边坡坡度2.高路堤3.一般路基4.路堤5.路堑6.路基高度7.路基工作区8.路基高度9.路基临界高度10.路基宽度11.最小填土高度三、选择1. 用下列土填筑的路基，容易产生病害较多的是（）。
路基路面工程沥青路面课程设计实例1
路基路⾯⼯程沥青路⾯课程设计实例1《路基路⾯⼯程》课程设计说明书⽬录轴载计算 (2)1.1代表轴载见2-1表 (2)1.2轴载换算 (2)1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉⼒验算 (2)n i—各种被换算车辆的作⽤次（次/⽇） (2)1.3计算设计年限内⼀个车道上累计当量轴次 (5)2初拟路⾯结构 (5)3路⾯材料配合⽐设计和设计参数的确定 (6)3.1材料的确定 (6)3.2路⾯材料抗压回弹模量的确定 (6)3.2.1沥青材料抗压回弹模量的确定 (6)3.2.2半刚性极其他材料抗压回弹模量的确定 (6)3.3材料劈裂强度的测定 (7)4验算拟定⽅案 (7)4.1计算各⽅案的弯沉值 (7)4.2抗拉强度结构系数Ks及容许拉应⼒σR计 (8)4.3设计⽅案验算 (8)中湿路段E0=35MPa (8)潮湿路段E0=25MPa (14)5验算防冻层厚度 (19)6 ⽅案⽐选 (20)致谢 ................................................................................................................ 错误！未定义书签。
主要参考资料......................................................................................... 错误！未定义书签。
1轴载计算1.1代表轴载见2-1表表2-1汽车车型前轴重（kN ）后轴重（kN ）后轴数后轴轮组数后轴距（m ）交通量（辆/d ）东风EQ14023.70 69.20 1 2 0 600 东风SP9250 50.70 113.30 3 2 4 450 解放CA10B 19.40 60.85 1 2 0 100 黄河JN150 49.00 101.60 1 2 0125001.2轴载换算轴载换算以弯沉值和沥青层的层底拉⼒和半刚性材料的层底拉⼒为设计标准1.2.1当以设计弯沉值为指标和沥青层的层底拉⼒验算35.4211=∑=P P n C C i i Ki N式中：N —标准轴载的当量轴次（次/⽇）n i—各种被换算车辆的作⽤次（次/⽇）P —标准轴载（kN ） P i—各种被换算车型的轴载（kN ）C 1—轴数系数C2—论组系数，双轮组为1，单轮组为6.4，四轮组为0.38当轴间距⼤于3m 时，按单独的⼀个轴计算，此时轴系数为1，当轴间距⼩于3m 时，双轴或多轴按C 1+1.2（m-1）计算，m 为轴数。
路基路面课程设计范例范文
课程设计： 挡土墙课程设计某二级公路，路基宽8.5m ，拟设计一段路堤挡土墙，进行稳定性验算。
一、计算资料 1．墙身构造：拟采用浆砌片石重力式路堤墙，见下图。
墙高H=6m ，填土高a=2m ，填土边坡1：1.5（'︒=4133β），墙背俯斜，倾角'︒=2618α（1：0.33），墙身分段长度10m ，初拟墙顶宽b1=0.94m ，墙底宽B=3.19m 。
2．车辆荷载：二级荷载3．填料：砂土，容重3/18m KN =γ，计算内摩擦角︒=35φ，填料与墙背的摩擦角2ϕδ=。
4．地基情况：中密砾石土，地基承载力抗力a KP f 500=，基底摩擦系数5.0=μ。
5．墙身材料：10#砌浆片石，砌体容重3/22m KN a =γ，容许压应力[a σ]a KP 1250=，容许剪应力[τ]a KP 175=βθα二、计算公式采用路堤墙，破裂面交于荷载内的主动土压力计算公式δαθωωωϕωθ++=+++-=,))((A tg tg ctg tg tg)2)(()22()(2000h a H a H tg h a H H d b h ab A +++++-++=α1221KK H E γ=，)cos(δα+=E E x ，)sin(δα+=E E y)()sin()cos(αθωθφθtg tg K +++=，230112)21(21H h h H h H a K +-+= 21321,,h h H h tg tg dh tg tg atg b h --=+=+-=αθαθθαtg Z B Z K H H h h h h H a H Z y x y -=-+-+=,3)23()(31233021三、计算与验算1．车辆荷载换算当m 2≤H 时，a KP q 0.20=；当m H 10≥时，a KP q 10=由直线内插法得：H=6m 时，()a KP q 1510102021026=+-⨯⎪⎭⎫⎝⎛--=换算均布土层厚度：m r q h 83.018150===2．主动土压力计算（假设破裂面交于荷载中部） （1）破裂角θ由'︒==︒='︒=30172352618ϕδϕα，，得： '︒='︒+'︒+︒=++=56703017261835δαϕω149.028.77318.2381.1183.022*********.024665.0383.025.1222222000-=-=⨯+++'︒⨯++-+⨯+⨯⨯=+++++-++=））（（）（）（））（（）（）（tg h a H a H tg h a H H d b h ab A α55.0443.3893.2149.0893.2893.2428.1893.2149.056705670355670=+-=-++-=-'︒'︒+︒+'︒-=+++-=））（（））（（））（（tg tg ctg tg A tg tg ctg tg tg ωωϕωθ '︒=︒=492881.28θ验核破裂面位置：路堤破裂面距路基内侧水平距离：m b Htg tg a H 4.3333.0655.0)26()(=-⨯+⨯+=-++αθ 荷载外边缘距路基内侧水平距离： 5.5+0.5=6m 因为：3.4〈6，所以破裂面交于荷载内，假设成立 （2）主动土压力系数K 和1K152.2261855.055.0231='︒+⨯-=+-=tg tg tg atg b h αθθ566.0261855.05.02='︒+=+=tg tg tg d h αθ282.3566.0152.26213=--=--=h h H h395.0261855.0()56704928sin()354928cos(()sin()cos(=︒+'︒+'︒︒+'︒=+++=））tg tg tg K αθωθφθ 698.1151.0547.016282.383.02)12152.21(6412)21(21223011=++=⨯⨯+-+=+-+=H h h H h H a K （3）求主动土压力a E 及土压力的作用点 KN KK a 31.217698.1395.06182121212=⨯⨯⨯⨯=H =E γ KN E a x 96.175)30172618cos(31.217)cos(='︒+'︒⨯=+E =δαKN E a y 53.127)30172618sin(31.217)sin(='︒+'︒⨯=+E =δα mK H H h h h h H a H Z y 13.2129.02698.163)62282.33(282.383.0)152.26(2363)23()(3221233021=+=⨯⨯⨯-⨯⨯+-+=-+-+= m tg tg Z B Z y x 48.2261813.219.3='︒⨯-=-=α3．稳定性验算一般情况下，挡土墙的抗倾覆稳定性较容易满足，墙身断面尺寸主要由抗滑稳定性和基底承载力来控制，故选择基底倾斜1：5（'︒=18110α）（1）计算墙身重G 及力臂ωZ （取墙长1m 计）KN tg Btg B H B b A G a a 2.25022018.139.1222]181119.319.321)19.394.0(3[1]21)(21[01=⨯-=⨯'︒⨯⨯⨯-+⨯=⨯⨯⋅-+==）（γαγ由力矩平衡原理： a G BA bB b A b A G γ⨯⨯--+⨯+⨯=Z ⨯]3)3(2[311211 （其中：H b A 11=，)(2112b B H A -=，1321Bh A =）则：22]319.3181119.319.321)394.019.394.0()94.019.3(621294.0694.0[2.250⨯⨯'︒⨯⨯⨯--+⨯-⨯⨯+⨯⨯=Z ⨯tg G m G 14.1=Z（2）抗滑稳定性验算x Q y Q Gtg G E ≥+E +1019.0)9.0(γαμγ， （5.0,4.11==μγQ ）'︒⨯⨯+⨯⨯+⨯=+E +18112.2509.05.0)53.1274.12.2509.0(9.0)9.0(01tg Gtg G y Q αμγ 86.246995.44861.201=⨯=34.24696.1754.11=⨯=E X Q γ由于246.86 〉246.34，故满足抗滑稳定性的要求。
13年路基路面工程课程设计
一、沥青路面结构设计甲乙两地计划修建一条四车道一级公路。
在使用期间内交通量年平均增长率为5%。
该路段处于Ⅳ7区，路基土为粉质土，稠度1.0, 沿途有大量碎石集料及石灰供应。
预测该路竣工后第一年的交通组成如下表，试对该公路进行沥青路面结构设计并绘制路面结构图。
思路分析：由公路为一级公路，其使用年限为t =15年，使用期内交通量平均增长率为r =5%,该路段为Ⅳ7区且为粉质土稠度w c =1.0，知土基回弹模量为E=40.0MPa 。
首先 ①轴载分析：以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次。
②结构组合与材料选取 ③设计指标确定 ④设计资料总结 ⑤确定石灰厚度路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载。
1、以设计弯沉值为指标及验算沥青屋层底拉应力中的累计当量轴次。
①轴载换算轴载换算采用如下的计算公式：)()35.4(121PP n C C i N i ki ∑==车型 前轴重 (KN) 后轴重 （KN ） 后轴数 轮组数 后轴距 （m ） 交通量（次/日）解放CA15 20.97 70.38 1 双 413 黄河JN150 49.00 101.6 1 双 350 扶桑FP101 54.0 100.0 1 双 400 东风EQ140 49.0 101.6 1 双 350 长征XD361 47.6 2*90.7 2 双 1.32 200 日野KB222 50.2 104.3 1 双 150轴载换算结果（弯沉）车型iP （KN ）1C2C()日次n i()日次)()35.4(121P P n C C i iki ∑= 解放CA15 前轴 20.97 1 6.4 413 2.96后轴 70.38 1 1 413 89.6 黄河JN150 前轴 49 1 6.4 350 100.6 后轴 101.6 1 1 350 375.0 扶桑FP101 前轴 54 1 6.4 400 175.5 后轴 100 1 1 400 400.0 东风EQ140 前轴 49 1 6.4 350 100.6 后轴 101.6 1 1 350 375.0 长征XD361 前轴 47.6 1 6.4 200 50.7 后轴 2*90.7 2.2 1 200 287.8 日野KB222前轴 50.2 1 6.4 150 47.9 后轴104.311150180.15 ∑2185.81由题意知，年平均增长率为5%，查表知双向四车道η取0.4—0.5。
路基路面课设 第二题4.5H法
2边坡稳定性设计2.1 初始条件：路线经过区域路基填土为粘土，边坡为梯形边坡，分两级，土力学的指标：塑限14%，液限27%，含水量19%，天然容重18KN/m3，粘聚力19KPa，内摩擦角28°，公路按一级公路标准，双向四车道，设计车速为80Km/h，路基宽度为24.5m，荷载为车辆重力标准值550KN，中间护坡道取2m，车道宽度3.75m，硬路肩2.5m，土路肩0.75m，进行最不利布载时对左右各布3辆车。
H1=7m，H2=8m，I1=1:1.25，I2=1:1.52.2汽车荷载当量换算按荷载最不利布置条件，取单位长度路段，将车辆荷载换算成相当于路基沿途层厚度，以h0表示，计入滑动体的重力总去。
NQh0=γBL式中：ho—行车荷载转换高度L—前后轮最大轴距，对于标准车辆荷载为12.8m。
N—并列车辆数，取6。
Q—辆车的重量（标准车辆荷载为550KN）。
γ—路基填料的重度（KN/m3）。
B —荷载横向分布宽度，表示如下：B=Nb+(N －1)m+d式中： b —后轮轮距，取1.8m 。
M —相邻两辆车后轮的中心间距，取1.3m 。
D —轮胎着地宽度，取0.6m 。
计算：B=6×1.8+5×1.3+0.6=17.9mh 0=18×12.8×17.9550×6=0.8m计算高度：H =h 0+H 1+H 2=15.8m2.3 圆弧滑动面条分法分析2.3.1 按4.5H 线法确定圆心位置。
平均坡度I =(0.8+7+8)：(8.75+2+12)=1:1.44 查表4-1得β1=26°，,β2=35°∑∑+•=i i T cL N f k式中i N ------各土条的法向分力，i αcos i i Q N =。
i T ------各土条的切向分力有正负之分，i αsin i i Q T =。
i α------各土条的重心与圆心连线对竖轴y 的夹角，用CAD 确定。
路基路面工程课程设计例题
第三章水泥混凝土路面设计3.1交通分析3.1.1 可靠度设计标准及变异系数范围、可靠度系数的选用3.2 标准轴载作用次数的换算计算设计使用年限内的标准轴载累计作用次数eN轴载换算的计算公式为：161100nis i iipN Nδ=⎛⎫= ⎪⎝⎭∑轴载换算结果表按规范查表得：交通等级为重，水泥混凝土路面的设计基准期为30年，安全等级为二级，临界荷载处的车轮轮迹横向分布系数η=0.22。
交通年增长率为0.089 。
设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为()[]()[]次6301013.966 22.0908.03651908.01130036511⨯=⨯⨯-+=⨯-+=ηγγts e N N属于重交通等级普通混凝土设计弯拉强度r f （MPa ） 5.0钢纤维混凝土设计弯拉强度r f （MPa ）6.03.3 初拟路面结构查表得相应于安全等级二级的变异水平为中级。
查表得初拟普通混凝土面层厚度为0.26m ；基层采用水泥稳定粒料，厚0.18m ；垫层为0.15m 低剂量无机结合料稳定土，普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ，长m 5。
纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。
3.4 路面材料参数确定查表可知，取普通混凝土的弯拉强度标准值为 5.0MPa,相应弯拉弹性模量标准值为31Gpa ，低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600Mpa ，水泥稳定粒料基层回弹模量取1300Mpa 。
计算基层顶面当量回弹模量如下：2222112222221213000.186000.1510130.180.15x h E h E E MPa h h +⨯+⨯===++()()()123312112211222133111240.180.1513000.186000.1511 2.5712413000.186000.15x h h E h E h D E h E h MN m --+⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭+⨯+⨯⎛⎫=+++=• ⎪⨯⨯⎝⎭()11331212 2.570.3121013x x x D h m E ⎛⎫⨯⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭0.450.45010136.221 1.51 6.221 1.51 4.29330x E a E --⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥=-=-=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎣⎦0.550.55010131 1.441 1.440.79230x E b E --⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭()11330.7920010134.2930.3123016530bx t x E E ah E MPa E ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭普通混凝土面层相对刚度半径mE E h r t c g 800.01651000/326.0537.0 /537.033=⨯⨯==3.5 荷载疲劳应力标准荷载在临界荷位处产生的荷载应力计算为:MPa h r ps 996.026.08.0.0770 077.02-0.62-6.0=⨯⨯==σ因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数r k =0.87。
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路基路面课程设计例题4.2.1 重力式挡土墙的设计（1）设计资料：① 车辆荷载，计算荷载为公路-Ⅱ级。
② 填土内摩擦角：42°，填土容重：17.8kN/m 3，地基土容重：17.7kN/m 3，基底摩擦系数：0.43，地基容许承载力：[σ]=810kPa 。
③ 墙身材料采用5号砂浆砌30号片石，砌体a γ=22kN/m 3，砌体容许压应力为[]600=a σkPa ，容许剪应力[τ]=100kPa ，容许拉应力[wl σ]=60 kPa 。
（2）挡土墙平面、立面布置图4.1 挡土墙横断面布置及墙型示意图（尺寸单位：m ）路段为填方路段时，为保证路堤边坡稳定，少占地拆迁，应当设置路堤挡土墙，拟采用重力式挡土墙。
（3）挡土墙横断面布置，拟定断面尺寸具体布置如上图所示。
（4）主动土压力计算 ①车辆荷载换算当H ≤2m 时，q=20.0kPa;当H ≥10m 时，q=10.0kPa 此处挡土墙的高度H=10m ，故q=10.0 kPa 换算均布土层厚度：0100.6m 17.8qh γ=== ②主动土压力计算（假设破裂面交于荷载中部）破裂角θ：由14α=-︒，42φ=︒，422122φδ︒===︒ 得：42142149ψφαδ=++=︒-︒+︒=︒0011(2)()(31020.6)(310)92.322A a H h a H =+++=⨯++⨯⨯+=00011()(22)tan 22113 4.5(4.5 1.5)0.610(102320.6)tan(14)2231.8B ab b d h H H a h α=++-++=⨯⨯++⨯-⨯⨯+⨯+⨯-︒= 00tan tan (cot tan )tan 31.8tan 49(cot 42tan 49)tan 4992.30.68834.5B A θψφψψθ⎛⎫=-+++ ⎪⎝⎭⎛⎫=-︒+︒+︒+︒ ⎪⎝⎭==︒验核破裂面位置：堤顶破裂面至墙踵：()tan (103)tan34.58.93m H a θ+=+︒= 荷载内缘至墙踵：()tan 4.510tan14 1.58.49m b H d α+-+=+⨯︒+= 荷载外缘至墙踵：()0tan 4.510tan14 1.5715.49m b H d l α+-++=+⨯︒++= 由于破裂面至墙踵的距离大于荷载内缘至墙踵的距离并且小于荷载外缘至墙踵的距离抗滑稳定性验算，所以破裂面交于路基荷载中部的假设成立。
并且直线形仰斜墙背，且墙背倾角α较小，不会出现第二破裂面。
主动土压力系数K 和K 1[]cos()cos(34.542)(tan tan )tan 34.5tan(14)sin()sin(34.549)0.10a K θϕθαθψ+︒+︒=+=⨯︒+-︒+︒+︒= 1tan 4.53tan 34.5 5.57m tan tan tan 34.5tan(14)b a h θθα--⨯︒===+︒+-︒2 1.53.43m tan tan tan 34.5tan(14)d h θα===+︒+-︒31210 5.57 3.431m h H h h =--=--=0311222223 5.5720.611(1)1(1) 1.4421021010h h h a K H H H ⨯⨯⨯=+-+=+⨯-+=⨯ 求主动土压力E a 及土压力的作用点：2211117.8100.10 1.44135.28kN m 22a E H K K γ==⨯⨯⨯⨯=土压力的水平和垂直分力为：sin()135.28sin(2114)16.49kN m y a E E αδ=+=⨯︒-︒=230112122()(32)33103(101)0.6 5.57(3 5.57210)3310 1.443.63mx a H h h h h H H Z H K -+-=+⨯-+⨯⨯⨯-⨯=+⨯⨯=tan 3.25 3.63tan(14) 4.16m y x Z B Z α=-=-⨯-︒=（5）抗滑稳定性验算为保证挡土墙抗滑稳定性，应验算在土压力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力。
在一般情况下：Q10Q1(0.9)0.9tan y x G E G E γμαγ++≥ （4.1）式中：G ── 挡土墙自重；x E ，y E ── 墙背主动土压力的水平与垂直分力； 0α──基底倾斜角（°）；μ ──基底摩擦系数，此处根据已知资料，43.0μ=；Q1γ ──主动土压力分项系数，当组合为Ⅰ、Ⅱ时，Q1γ=1.4；当组合为Ⅲ时，Q1γ=1.3。
m /kN 54.56022)12.129.0218.0216.11105.2(G =⨯⨯⨯-⨯++⨯= ()Q10Q1(0.9)0.9tan 0.9560.54 1.416.490.430226.86kN m (1.4134.27187.98kN m)y x G E G E γμαγ++=⨯+⨯⨯+=>=⨯=因此，该挡土墙抗滑稳定性满足要求。
10.75 2.50.75 3.25m B b =+=+=cos()135.28cos(2114)134.27kN m x a E E αδ=+=⨯︒-︒=（6）抗倾覆稳定性验算为保证挡土墙抗倾覆稳定性，需验算它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力，Q10.9()0G y x x y GZ E Z E Z γ+-> （4.2）式中：G Z ──墙身、基础及其上的土重合力重心到墙趾的水平距离（m ）； x Z ──土压力垂直分力作用点到墙趾的水平距离（m ）； y Z ──土压力水平分力作用点到墙趾的垂直距离（m ）。
121112212210.50.50.80.4m0.250.50.50.250.5100.5 2.5 2.5m 2.51022550kN m1 1.1210.60.28 1.122210.54kN m22550 2.510.540.4 2.46m560.54G d G a a G G G Z l Z H b G V G V G Z G Z Z G γγ==⨯==⨯+=⨯⨯+⨯===⨯⨯=+⎛⎫==⨯-⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭+⨯+⨯===0kN 85.542)16.427.13463.349.16(4.146.254.5609.0>=⨯-⨯⨯+⨯⨯（7）基底应力及合力偏心距验算为了保证挡土墙基底应力不超过地基承载力，应进行基底应力验算；同时，为了避免挡土墙不均匀沉陷，控制作用于挡土墙基底的合力偏心距。
1.基础底面的压应力 ① 轴心荷载作用时1N p A =(4.3)式中：p ──基底平均压应力（kPa ）；A ──基础底面每延米的面积，即基础宽度，B ⨯1.0（2m ）； 1N ──每延米作用于基底的总竖向力设计值（kN ）；10011()cos sin y x GQ Q N G E W E ααγγγ=+-+ (4.4)其中：y E ──墙背主动土压力（含附加荷载引起）的垂直分力（kN ）； x E ──墙背主动土压力（含附加荷载引起）的水平分力（kN ）； W ──低水位浮力（kN ）（指常年淹没水位）。
②偏心荷载作用时作用于基底的合力偏心距e 为1Me N = (4.5)式中：M ──作用于基底形心的弯矩，可按下表采用。
作用于基底的合力偏心距e 为：2Be C =- (4.6)其中：560.54 2.4616.49 3.63134.27 4.16560.5416.491.525G y x x yyGZ E Z E Z C G E +-=+⨯+⨯-⨯=+=则54.0625.36B 10.0525.1225.3e ==≤=-=[]max 6560.5416.4960.10(1)(1)210.333.25 3.25810yG E e p kPaB B kPa σ++⨯=+=+=<= 所以基础底面的压应力满足要求。
2.基底合力偏心距基底合力偏心距应满足表的要求表4.2 各地基条件下的合力偏心距 地基条件 合力偏心距地基条件 合力偏心距 非岩石地基 e 0 ≤B/6 软土、松砂、一般黏土 e 0 ≤B/6 较差的岩石地基 e 0 ≤B/5 紧密细砂、黏土 e 0 ≤B/5 坚密的岩石地基e 0 ≤B/4中密砂、砾石、中砂e 0 ≤B/4由以上计算可知，基底合力偏心距满足要求。
3.地基承载力抗力值 ①当轴向荷载作用时p f ≤ （4.7）式中：p ──基底平均压应力；f ──地基承载力抗力值（kPa ）。
②当偏心荷载作用时1.2p f ≤ （4.8）1010()cos sin (560.54 1.2 1.416.490)cos 0 1.4134.27sin 03.25214.07kPaG Q y Q x G E W E N p A Bγγαγα+-+==⨯+⨯-+⨯⨯==214.07kPa 1.2 1.2810972kPa p f =≤=⨯=所以满足地基承载力要求。
（8）墙身截面强度验算为了保证墙身具有足够的强度，应根据经验选择1~2个控制断面进行验算，如墙身底部、1∕2墙高处、上下墙（凸形及衡重式墙）交界处。
此处选择二分之一墙高处进行验算 ①强度计算j K K K N AR α≤ （4.9）按每延米墙长计算：011()j G G Q Q N N N γγγ=+ （4.10）式中：j N ──设计轴向力（kN ）； 0γ──重要性系数，取为1.0；G N 、G γ──恒载（自重及襟边以上土重）引起的轴向力（kN ）和相应的分项系数；1Q N ──主动土压力引起的轴向力（kN ）；1Q γ──主动土压力引起的轴向力的分项系数；2.51022550kN G N =⨯⨯= 116.49kN Q N =1.0(1.2550 1.416.49)683.09kN j N =⨯⨯+⨯=K γ──抗力分项系数，取为2.31；K R ──材料极限抗压强度（kPa ）,K R =1275kPa ；A ──挡土墙构件的计算截面积（2m ），A=2.52m ； K α──轴向力偏心影响系数。
8802200.1012561256 3.250.9890.10112112 3.25K e B e B α⎛⎫⎛⎫--⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭===⎛⎫⎛⎫++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭683.090.989 2.512752.311364.69j K K K N kN AR kN α=≤=⨯⨯=故强度满足要求。
② 稳定计算j K K K K N AR A ψαγ≤ （4.11）式中：j N 、K α、 A 、K γ意义同式（4.10）；K ψ──弯曲平面内的纵向翘曲系数，按下式计算：[]011(3)116()K s s s e B ψαββ=+-+ (4.12)s β──2H/B ，H 为墙有效高度，B 为墙的宽度（m ）；一般情况下挡土墙尺寸不受稳定控制，但应判断是细高墙或是矮墙。