道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(論文-xx公路設(shè)計(完整版)

　　

【正文】 施。 標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算 設(shè) 計 采 用 現(xiàn) 行 路 面 設(shè) 計 規(guī) 范 中 規(guī) 定 的 標(biāo) 準(zhǔn) 軸 載 BZZ100KN ，p= ,δ =，設(shè)計使用年限為 15年。1, 1 2( 1)iCm? ? ?； 39。 路面結(jié)構(gòu)層組成設(shè)計 基層組成設(shè)計 1)水泥穩(wěn)定碎石基 層組成設(shè)計 (1)材料要求 基層應(yīng)有足夠的強度和穩(wěn)定性，考慮到本地材料供應(yīng)及盡可能減少基層伸縮裂縫，基層選擇 水 泥穩(wěn)定碎石材料，以碎石構(gòu)成骨架，水泥（可摻一定量的粉煤灰）作為填土材料的嵌擠型結(jié)構(gòu)。 (3)強度指標(biāo) 水泥穩(wěn)定碎石基層 7 天浸水無側(cè)限抗壓強度不應(yīng)小于 3MPa 及其重型擊實壓實度為 97%，水泥穩(wěn)定碎石其他技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》（ JTJ034— 2021）規(guī)定。 (3) 強度指標(biāo) 二灰土的 7d 浸 水抗壓強度應(yīng) ? 。細(xì)集料必須由具有生產(chǎn)許可證的采石場、采砂場生產(chǎn)。 1)材料要求 (1)瀝青 由《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》可得其技術(shù)指標(biāo)見表 45： 表 45 道路石油瀝青技術(shù)要求 指標(biāo) 單位 等級 瀝青標(biāo)號 90號 針入度（ 25℃ ， 5s， 100g） 80～ 100 針入度指數(shù) PI A ～ + 軟化點（ Ramp。有機質(zhì)含量超過 10%的土不宜選用。 碎石：對于所用的碎石，顆粒的最大粒徑不應(yīng)超過 ，其顆粒組成宜符合表 44中級配范圍，集料壓碎值不大于 30%。39。39。 4)路面設(shè)計方案應(yīng)注意環(huán)境保護和施工人員的健康和安全。填土壓實是保證路堤填筑質(zhì)量的關(guān)鍵。一般情況下，路堤填土應(yīng)在全寬范圍內(nèi)分層填平、充分壓實，每日施工結(jié)束時表層填土應(yīng)壓實完畢，防止間隔期中雨 淋或曝曬。路基上層受行車荷載和氣 候因素的影響大，壓實要求應(yīng)高一些；路基下層影響較小，要求可適當(dāng)降低。 橋涵處路基填筑 : 為了減少路基在構(gòu)造物兩側(cè)產(chǎn)生不均勻沉降，減輕跳車現(xiàn)象，提高高速公路車輛行駛的舒適性，對橋梁和涵洞兩側(cè)路基填筑需進行特殊處理。 (2)填筑方式 一般路基填筑 : 一般路基均采用分層攤鋪分層碾壓，有利于壓實，保證強度均勻。在滲水材料缺乏的地區(qū)，采用細(xì)粒土填筑時，宜用水泥、石灰、粉煤灰等無機結(jié)合料進行處治。 ②路床加固應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、降水量、地下水類型及埋藏深度、加固材料來源等，經(jīng)比選采用就地碾壓、換土或土質(zhì)改良、加強地下排水、設(shè)置土工合成材料等加固措施。 中央分隔帶形式及開口 中央分隔帶表面采用凸式，全寬 ，表面種草綠化、植樹防眩；為搶險、急救和維修方便，中央分隔帶每 2km 左右設(shè)一處開口，開口端部為半圓形，開口長度為 30m。 表 27 縱斷面設(shè)計結(jié)果 變坡點 前坡 后坡 半徑 （ m） 曲線長 （ m） 外距 （ m） 樁號 設(shè)計高程 K0+960 % % 15000 528 表 28 各縱斷面設(shè)計表 樁號 原地面高程 設(shè)計高程 填土高度 K0+000 K0+050 K0+100 K0+150 K0+200 K0+250 K0+300 K0+350 K0+400 K0+450 K0+500 K0+550 K0+600 ZY K0+620 K0+640 K0+660 K0+680 K0+700 K0+720 K0+740 K0+760 K0+780 K0+800 K0+820 K0+840 K0+860 K0+880 K0+900 K0+920 K0+940 K0+960 K0+980 K1+000 K1+020 K1+040 K1+060 K1+080 K1+100 K1+120 K1+140 K1+160 K1+180 K1+200 K1+220 K1+240 K1+260 K1+280 K1+300 K1+320 K1+340 K1+360 K1+380 K1+400 YZ K1+420 k1+440 K1+460 K1+480 K1+500 K1+520 K1+540 K1+560 K1+580 K1+600 K1+620 K1+640 K1+660 K1+680 K1+700 K1+720 K1+740 K1+ 3 道路橫斷面設(shè)計和路基設(shè)計 橫斷面布置及加寬、超高 橫斷面布置 根據(jù)設(shè)計交通量，擬建高速公路，其橫斷面各組成部分的取值可根據(jù)設(shè)計交通量、交通組成、設(shè)計車速、地形條件和抗震設(shè)防等因素確定，并且應(yīng)該符合公路建設(shè)的基本原則和相關(guān)規(guī)范的具體要求。根據(jù)規(guī)范要求該地區(qū)的最小填土高度為 ～ m， 同時，需滿足 m設(shè)計洪水位的要求，所以最小填土高度取 m。 (2)注意保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。盡量避免采用極限縱坡值，和理安排緩 和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的緩坡。 3)現(xiàn)代道路平面線型是由基本幾何線型即直線、圓曲線和緩和曲線的合理組合而構(gòu)成，稱之為“平面線型三要素”不受地形、地物限制的平坦地區(qū)或者山澗谷底、市鎮(zhèn)及其近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)、長大隧道、橋梁等構(gòu)造物路段、路線交叉點及其前后路段、雙車道公路提供超車的路段可以采用直線。 17)路基路面排水應(yīng)符合以下規(guī)定：路基、路面排 水設(shè)計應(yīng)綜合規(guī)劃、合理布局，并與沿線排灌系統(tǒng)想?yún)f(xié)調(diào)，保護生態(tài)環(huán)境，防止水土流失和污染水源。路基防護應(yīng)采用工程防護與植物 防護相結(jié)合的防護措施，并與景觀相協(xié)調(diào)。高速公路、一級公路宜采用淺挖、低填、緩邊坡的路基斷面形式。公路縱坡變更處應(yīng)設(shè)豎曲線。直線與小于規(guī)范規(guī)定的圓曲線最小半徑相銜接時，應(yīng)設(shè)置回旋線。各級公路路基寬度為車道寬度與路肩寬度之和，當(dāng)設(shè)有中間帶、加減速車道、爬坡車道、緊急停車帶、錯車道等時，應(yīng)計入這些部分的寬度。高速公路、一級公路應(yīng)在右側(cè)硬路肩內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶，其寬度為 。 3)高速公 路設(shè)計應(yīng)做好總體設(shè)計，使各種技術(shù)指標(biāo)的設(shè)置與平縱橫線形組合恰當(dāng)，平面順適，縱面均衡；各構(gòu)造物的選型與布置合理、實用、經(jīng)濟。該線路設(shè)置一條緩和曲線，起點（ ， ），終點（ ，），圓曲線半徑為 ， R=4500，該 半徑大于規(guī)范規(guī)定的當(dāng)高速公路設(shè)計設(shè)計車速為 80Km/h 時的不設(shè)緩和曲線的最小半徑，故不設(shè)緩和曲線。 《公路路線設(shè)計規(guī)范》 JTG D202021 規(guī)定：高速公路（ 80）停車視距 St取110m。 (4)平曲線的最小長度 公路的平曲線一般情況下應(yīng)具有設(shè)置緩和曲線（或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線的長度；緩和曲線長度：圓曲線長度：緩和曲線長度宜在： 1： 1： 1 到1： 2： 1 之間。但山脈水系清晰，給選線指明了方向：不是順山沿水，就是橫越山嶺。 路線方案的擬定與比選 選線原則 1)在路線設(shè)計和選線中，應(yīng)該盡量避開農(nóng)田，做到少占或不站高產(chǎn)田。 沿線筑路材料、水、電等建設(shè)條件 1)沿線筑路材料 沿線筑路材料比較豐富，四季宜采，運輸方便，以購買為主。由于它們是由松花江和嫩江沖積而成，所以地面平坦，海拔多在 200 米以下，站在平原上遙望，平疇沃野，麥浪如波，好一派遼闊大平原的景象。大部分 海拔 在 200米以下。北起嫩江 中游 ，南至遼東灣。 東北平原由三部分組成。 東北平原雖然冬季較冷，但夏季卻很熱，沼澤地雖然多，但土壤中水分充足。同時建議施工單位也要準(zhǔn)備一定量的自發(fā)電，以備急需。當(dāng)必須穿過時，應(yīng)選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。 2)圓曲線 圓曲線是平面線形中常用的線形要素，圓曲線的設(shè)計主要確定起其半徑值以及超高和加寬。 因此，《公路路線設(shè)計規(guī)范》 JTG D202021 規(guī)定：高速公路（ 80）緩和曲線最小長度為 70m.。該線路設(shè)置一條圓曲線，起點（ ，），終 點（ ， ），圓曲線轉(zhuǎn)角為 360， R=1200m，因半徑小于規(guī)范規(guī)定的當(dāng)高速公路設(shè)計設(shè)計車速為 80Km/h 時的不設(shè)緩和曲線的最小半徑，故需設(shè)緩和曲線， Ls=100m。 綜合考慮以上各種因素 ,最終選擇方案二作為最終設(shè)計方案。設(shè)計時速 80km/h 中央分隔帶寬度的一般值為 ，最小值為 ；左側(cè)路緣帶寬度一般值 ，最小值 ；中間帶寬度一般值 ，最小值 。爬坡車道寬度應(yīng)為 。一條公路的直線與曲線的長度設(shè)計應(yīng)合理。任意連續(xù) 3km路段的平均縱坡不應(yīng)大于 %。同時，路面面層應(yīng)滿足平整和抗滑的要求。 15)路堤基底應(yīng)清理和壓實。 16)路面設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)軸載為雙輪組單軸 100KN。路線在水平面上的投影線性稱為道路的平面線型，而沿中線豎直剖切再沿著道路里程展開的立面投影線型成為道路的縱斷面線型。縱坡設(shè)計的一般要求為： 1)縱坡設(shè)計 必須滿足《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（ JTG B01－ 2021）的各項規(guī)定。 6)對連接段縱坡，如大、中橋引道等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。 3)暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合應(yīng)合理、悅目。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 JTGB012021 規(guī)定，山嶺重丘區(qū)高速公路最大縱坡為 5%，最小坡長為 200m。 公路的硬路肩，采用與行車道相同的橫坡。 2)路基斷面形式、坡度 本路段路基采用整體式斷面，其邊坡坡率確定如下： (1)當(dāng)填土高度小于 8 m 時，邊坡坡率采用 1∶ ；大于 8 m 時， 8 m 以上部分采用 1∶ ， 8 m以下部分采用 1∶ 。 ⑥浸水路堤應(yīng)選用滲水性良好的材料填筑。 通過摻加石灰從而有效的改善土質(zhì)含水量，便于路基的壓實，保證路基的強度和施工過程中的工期要求。 ②不同填料的層位安排，應(yīng)考慮路基工作條件。 路基壓實標(biāo)準(zhǔn)與壓實度 提高路基的密實度，可以增加強度和穩(wěn)定性，降低土體的壓縮性、透水性和膨脹性，控制水分積聚和侵蝕引起的病害。 路塹開挖應(yīng)在全橫斷面進行，自上而下一次成型，注意按設(shè)計要求準(zhǔn)確放樣，不斷檢查校正，邊坡表面削齊拍平。 填料選擇。 4 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計 路面類型及結(jié)構(gòu)層組合 設(shè)計原則 1)路面設(shè)計應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候、水 文、土質(zhì)等自然條件，密切結(jié)合當(dāng)?shù)貙嵺`經(jīng)驗，進行路基路面綜合設(shè)計。 1)當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)以及驗算瀝青層層底拉應(yīng)力時 凡軸載大于 25kN 的各級軸載（包括車輛的前、后軸） Pi 的作用次數(shù) ni，按式 (41)換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載 P 的當(dāng)量作用次數(shù) N： 1 , 2 ,1K ii i ii PN C C n P? ??? ????? (41) 式中： N— 標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次，次 /d； ni— 被換算車型的各級軸載作用次數(shù)，次 /d； P— 標(biāo)準(zhǔn)軸載， kN； Pi— 被換算車型各級（單根）軸載， kN； C1i— 被換算車型各級軸載的軸數(shù)系數(shù)。2,iC — 被換算軸載的輪組系數(shù)，單輪組為 ，雙輪組為 ，四輪組為。 水泥：普通硅酸鹽水泥可用于配制水泥穩(wěn)定碎石，但應(yīng)選用初凝時間 3h 以上和終凝時間較長（宜在 6h 以上）的水泥。 2)二灰土底基層 組成設(shè)計 (1)材料要求 石灰：應(yīng)取Ⅲ級或Ⅲ級以上消石灰、生石灰。 面層組合設(shè)計 高速公路路面瀝青混凝土面層應(yīng)具有良好的抗滑耐磨、高溫穩(wěn)定性好、抗裂強等性能。細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，并有適當(dāng)?shù)念w粒級配，其質(zhì)量應(yīng)符合表 47 的規(guī)定： 表 47 瀝青混合料用細(xì)集料質(zhì)量要求 項目 單位 高速公路 表觀相對密度，不小于 — 堅固性（＞ ），不小于 % 12 含泥量（小于 ），不大于 % 3 砂當(dāng)量，不小于 % 60 亞甲藍(lán)值，不大于 g/kg 25 棱角性（流動時間），不 小于 S 30 (4)填料 瀝青混合料的礦粉必須采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，原石料中的泥土雜質(zhì)應(yīng)除凈。各層應(yīng)連續(xù)施工并連結(jié)成為一個整體。土塊的最大粒徑不應(yīng)大于 15mm。宜采用標(biāo)號為 325 或 425 的水泥。 各種汽車當(dāng)量軸次計算見表 42： 表 42a 交通量計算表 車 型 Pi (kN) C1,i C2,i C1,i C2,i (Pi/P) ni 次 /日 nbi 次 /日 黃河