一級公路第十五標段的設計畢業(yè)論文(存儲版)

　　

【正文】 （）式中：——旋轉軸至行車道（設路緣帶為路緣帶）內側邊緣的寬度，（m）； ——超高坡度與路拱坡度代數差，（%）； ——超高漸變率，即旋轉軸與行車道（設路緣帶時為路緣帶）內側邊緣線之間相對升降的比率。從這個意義上可見經濟運距是決定“調”或“借”的重要指標，但不是是唯一指標，還應綜合考慮棄方或借方的占地、賠償青苗損失以及對農業(yè)生產等方面的影響問題。（7）土石方數量集中的路段，因為開挖、運輸的施工作業(yè)方案與一般路段有所不同。計算調運數量和運距調配的運距是指計價運距，就是調運挖方中心到填方中心的距離減去免費運距。路面損壞往往與路基排水不暢、壓實度不夠、溫度低等因素有關，因此路基設計尤為重要。 路基填料 由于公路沿線上、行的性質和狀態(tài)不同，故路基的穩(wěn)定性亦有很大差異。影響路基壓實效果的因素是多方面的，有內困和外因兩方面。且降低速率較快，穩(wěn)定性相對較差。不同壓實工具的有效壓實深度有所差異,根據壓實工具類型、土質及土基壓實的基本要求,路基分層壓實的厚度有具體的規(guī)定數值。通常根據表中的規(guī)定,用標準擊實試驗，求出最大干密度和相應的最佳含水量，計算出施工要求的最小干密度。（2）濱河及水庫路堤，在傍水一側設置擋土墻，可防止水流對路基的沖刷和侵蝕，也是減少壓縮河床或少占庫容的有效措施。（5）墻身截面不產生開裂破壞。橫向布置選擇在墻高的最大處，墻身斷面或基礎形式有變異處，以及其他必須樁號處的橫斷面圖上進行。泄水孔的進水口部分應設置粗粒料反濾層，以免孔道阻塞。（2）土壤地質情況墻背填土容重γ=18KN/m3,計算內摩擦角Ф=35o，填土與墻背間的摩擦角δ=Ф/2粘性土地基，容許承載力[σo]=250kpa,基地摩擦系數f=。則：故截面穩(wěn)定性滿足要求。 （2）各種路基排水溝渠的設置，應注意與農田水利相配合，必要時可適當地增設涵管或加大涵管孔徑，以防農業(yè)用水影響路基穩(wěn)定，并做到路基排水有利于農田排灌。 路基排水設計 路基排水設施的作用是將可能停滯在路基范圍內的地面水迅速排除，并防止路基范圍外的地面水流入路基內。設置為梯形邊溝與排水溝。根據來源不同，集料可分為天然集料和人造集料兩大類。（3） 查設計規(guī)范《公路瀝青路面設計規(guī)范JTJ01497》中“二級自然區(qū)劃個土組土基回彈模量參考值”表的土基回彈模量為45MPa。（1） 此路為新建路面，根據設計資料可知路基干濕狀態(tài)為干燥狀態(tài)。有時需數種粗、細粒料混合組成所需要的粒度級配。 原則： ①降落在路面表面的雨水，應通過路面橫向坡度向兩側排走； ②在路線縱坡平緩匯水量不大路堤較低且邊坡坡面不會受到沖刷的情況下，應采用橫向漫坡的方式排水； ③在路肩外側邊緣設置攔水帶； ④攔水帶過水斷面的水面，在高速及一級公路上不得漫過右側車道外邊緣，二級及二級以下不得漫過右側車道中心線。 （5）路基排水要結合當地水文條件和道路等級等具體情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固適用，又必須講究經濟效益。（1） 排水設施要因地制宜、全面規(guī)劃、合理布局、綜合治理、講究實效、注意經濟，并充分利用有利地形和自然水系。 因為：故： 由公式：，得：故截面強度滿足要求。擋土墻采用重力式擋土墻。墻較高時，可在墻上部加設一排匯水孔。（3）布置泄水孔和護攔的位置，包括數量、尺寸和間距。（3）不出現因基底過渡的不均勻沉陷而引起墻身的傾斜。（4）路塹路段邊坡為1：，按規(guī)范采用漿砌片石防護。令工地實測干容重為γ,它與室內標準擊實試驗得到的γ0值之比的相對值,稱為壓實度K。 （2）土質對壓實效果的影響 不同的土質,有著不同的最佳含水量的及最大干容重γ0。含水量ω與土的水穩(wěn)定性的關系 土體含水量未達到最佳值ω0之前，強度已達最高值EK,這是因為土中含水量較少時，土粒間的阻力較大，欲使土粒繼續(xù)壓縮位移,需要更大的外力，所以表現為EK最高。 路基壓實路基壓實采用重型壓實標準，壓實度應符合要求：表51路基壓實度要求填挖類別路面以下深度（m）（一級公路）路基壓實度零填及挖方≥95≥95填方≥96≥96≥94≥93 填料的密實度，減小孔隙率；增強填料顆粒之間的接觸面，增大凝聚力或嵌擠力，提高內摩阻力，減少形變，為路基的工作提供良好的基礎。；路面橫坡為2%，土路肩橫坡采用與行車道不相同的橫向坡度3%。它是路面的基礎，是路面的文撐結構物，同時，與路面共同承受交通荷載的作用。（2） 橫向調運即計算本樁利用、填缺、挖余，以石代土時填入土方欄，并用符號區(qū)分。（5）填方如需路外借土，應根據借方數量，結合附近地形、土質及農田建設等情況，認真考慮借土還田、整地造田的可能性后進行調配。（2）選用經濟運距時，應綜合考慮施工方法、運輸條件和地形情況等因素。加寬值bx按加寬計算公式計算=Lc時，為圓曲線上的超高值D0內側D0C在表41中： B——左側（或右側）行車道寬度 （m）； b1——左側路緣帶寬度 （m）； b2——右側路緣帶寬度 （m）； bx——x距離處路基加寬值 （m）； ih——超高橫坡度； iG——路拱橫坡度； Lc——超高過渡段長度 （m）； x——超高緩和段中任一點至超高緩和段起點的距離 (m)。為抵消車輛在曲線路段上行駛時所產生的離心力，將路面做成外側高于內側的單向橫坡的形式，這就是曲線上的超高。（6）路基設計還應兼顧當地農田基本建設及環(huán)境保護等的需要。其中橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝、邊坡、截水溝、護坡道、取土坑、棄土堆及環(huán)境保護等設施構成的。（4）避免的組合 對于平、豎曲線的組合設計能夠滿足上述要求是最好的，但有時往往受各種條件的限制難以滿足，這時應避免如下組合的出現。（4）注意和周圍環(huán)境的配合，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度。線形設計首先從路線規(guī)劃開始，然后按照選線、平面線形設計、縱斷面線形設計和平縱線形組合設計的過程進行，最終展現在駕駛員面前的平、縱、橫三者組合的立體線形，特別是平、縱線形的組合對立體線形的優(yōu)劣起著至關重要的作用。 （1）凸形豎曲線極限最小半徑確定考慮因素①緩和沖擊 汽車行駛在豎曲線上時，產生徑向離心力，使汽車在凸形豎曲線上重量減小，所以確定豎曲線半徑時，對離心力要加以控制。（7） 設置豎曲線：根據技術標準、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素（8） 計算各樁號處的填挖值：根據該樁號處地面標高和設計標高確定。里程樁包括：路線起點樁、終點樁、交點樁、公里樁、百米樁、整樁（50m加樁或20m加樁）、平曲線控制樁。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的短坡。（4） 機動車與非機動車混合行駛的車道，宜按非機動車爬坡能力設計縱坡度。各個樁號及幾何元素的計算結果見直線、曲線及轉角表。）；——緩和曲線切線增值，（）；——設緩和曲線后，主圓曲線的內移值，（）；——緩和曲線長度，（）；——圓曲線長度，（）。在做這次設計中主要用到的組合有以下幾種：（1）基本形曲線幾何元素及其公式：按直線——緩和曲線——圓曲線——緩和曲線——直線的順序組合而成的曲線。（4）應避免連續(xù)急彎的線形。45′″500120曲線ⅡK1+39176。表23 方案一曲線參數表曲線序號交點樁號轉角圓曲線半徑（m）緩和曲線長（m）曲線ⅠK1+22176。（2）逐段安排在路線基本走向已經確定的基礎上，根據地形平坦與復雜程度不同，可分別采取現場直接插點定線和放坡定點的方法，插出一系列的控制點，然后從這些控制點中穿出通過多數點(特別是那些控制較嚴的點位)的直線段，延伸相鄰直線的交點，即為路線的轉角點。在紙上選定道路中線的位置，而道路選線的主要任務是確定道路的具體走向和總體布局，具體定出道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上選線把路線的平面布置下來。所以根據給定的條件，本次設計路線為平原區(qū)一級公路，設計速度定為80km/h，雙向四車道。路線受到各種自然條件、環(huán)境、以及社會因素的影響和限制時，路線要改變方向和發(fā)生轉折。（2）路基路面設計在路線設計的基礎上，完成路基設計、排水、防護、支擋工程、特殊路基等設計；路面工程設計（進行瀝青路面結構組合設計、厚度計算與方案比較）。河（溝）內為含礫石，大于60mm的礫石含量占50％左右，礫石成份主要為花崗巖，個別礫石的最大粒徑達45cm。長滑公路加強了兩地在經濟合作和資源互補之間的聯系與溝通，改善運輸條件和投資環(huán)境使豐富的資源得到開發(fā)利用，對兩地的經濟發(fā)展用極其重要的意義，是連接兩地的主要交通運輸通道。地區(qū)同時受冷熱氣流的影響較大，屬暖溫帶大陸性氣候，歷年平均氣溫14℃。本路線是平原區(qū)的一條一級公路，路線設計技術指標為：，雙向四車道，中央分隔帶，土路肩為2，硬路肩為2，行車道為4，中間帶寬度2米。 車輛換算系數表22各汽車代表車型與換算系數汽車代表車型車輛折算系數說 明小客車≤19座的客車和載質量≤2t的貨車中型車＞19座的客車和載質量＞2t的貨車大型車載質量＞7t~≤14t的貨車 交通量計算初始年交通量：N=(輛/日) 確定公路等級假設該公路遠景設計年限為15年，則遠景設計年限交通量Nd : 交通量為：Nd=N0（1+γ）n1 =6650（1+%）14=17833（輛/日） 式中：Nd—— 設計年平均日交通量（輛/日）；N0—— 年平均日交通量（輛/日），包括現有交通量和道路修建后從其他道路吸引過來的交通量（輛/日）；γ—— 平均增長率；n —— 設計年限。（3）處理好路線與橋位的關系①大、中橋位常常是路線的控制點，原則上應服從路線總方向，并滿足橋頭接線的要求，橋路綜合考慮；②小橋位置應服從路線走向，但遇到斜交過大或河溝過于彎曲的情況，可采用改河措施或改移路線。具體的在方案比選中體現。做好上述工作的關鍵在于摸清地形的情況，全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關系，恰當地選用合適的技術指標，使整個線形得以連貫順直協調。08′″400120該路線靠近村莊，臨近乾佑河布線，全線地質條件良好，平面線性指標高，行車舒適性好，且地形比較平坦，高邊坡數量少，填挖工程量較小，視線良好。在修建過程中應綜合考慮沿線地帶的自然地理特征，由于所設計為一級公路，要充分考慮線路的線性要求，保持線形的連續(xù)性，讓司機和乘客在生理和心理上有安全感和舒適感，同時考慮到經濟因素，盡量使工程量最小，造價最低。（5）平曲線應有足夠的長度。設計是要注意和圓曲線相協調、配合，產生良好的行車和視覺效果。JD1(,) JD2(,)同理可得 JD1：K1+設=400m，=120m ，= 則曲線要素計算如下： 主點里程樁號計算：JD1：K1+ZH=JDT==HY=ZH+= +120=YH=HY+(L2)= +=HZ=YH+=+120=QZ=HZL/2=+120=校核: JD=QZ+J/2=+交點校核無誤。基本要求是縱坡均勻平緩，起伏緩和，坡長和豎曲線長短適當，平面與縱斷面組合設計協調，土石方工程填挖平衡。道路縱坡的大小，直接影響到行車速度和性能，道路建設投資和運輸成本等一系列的問題。（4） 應盡量做到添挖平衡，使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。反復比較各種可能的方案，最后定出既符合技術標準，又滿足控制點要求，且土石方較省的設計線作為初定試坡線，將坡度線延長交出變坡點的初步位置。 豎曲線設計道路縱斷面上的設計縱坡線系由許多直線和轉折點組成。為了行車安全，對凸形豎曲線的最小半徑和最小長度應加以限制。　 、縱線形組合的一般設計原則 （1）在視覺上能自然地誘導駕駛員的視線，并保持視線上的連續(xù)性。（2）平、豎曲線大小應保持均衡　 平、豎曲線的線形，其中一方大而平緩時，另一方切忌不能形成多而小。②小半徑豎曲線不宜與緩和曲線相重疊。（3）還應結合路線和路面進行設計。，雙向四車道，中央分隔帶，土路肩為2，硬路肩為2，行車道為4，中間帶寬度2米。因此，超高橫坡度在圓曲線上應是與圓曲線半徑相適宜的全超高，在緩和曲線上應是逐漸變化的超高。超高緩和段長度按上式計算結果，應取為5m的倍數，并不小于10m的長度。（3）不同性質的土石入府分別調配，以做到分居填筑。可單獨進行調配，回頭曲線路段土石調運，要優(yōu)先考慮上下線的豎向調運。（4）計算借方數量、廢方數量和總運量 借方數量=填缺—縱向調入本樁的數量 廢方數量=挖余—縱向調出本樁的數量 總運量=縱向調運量+廢方調運量+借方調運量（5）復核①橫向調運復核 填方=本樁利用+填缺 挖方=本樁利用+挖余② 縱向調運復核 填缺=縱向調運方+借方 挖余+縱向調運方+廢方③ 總調運量復核 挖方+借方=填方+借方以上復核一般是按逐頁小計進行的，最后應按每公里合計復核。路基為道路的基本結構物，應根據其作用要求和當地自然條件(包括地質、水文和材料情況等)并結合施工方案進行設計，應具有足夠的強度和穩(wěn)定性。為保讓路堤的強度和穩(wěn)定性，需盡可能選擇當地穩(wěn)定件良好的土、石