道路橋梁畢業設計計算說明書(更新版)

　　

【正文】 ()
。超高坡度按計算行車速度、半徑大小來計算，并結合路面類型、當地自然條件和車輛組成等最后確定。如瀝青混凝土路面路拱橫坡度宜取 %～ %。 《公路工 程技術標準》中規定，設計車速為 80km/h 時，可不設中間帶。車道數驗算如下： 已知平原區高速公路，設計車速為 100km/h，預計遠景年限的年平均日交通量（ AADK）為 51788 輛 /日（ pcu/d），交通量方向分布系數 D 為 ，達到一級服務水平，計算其車道數。在有條件地段，一級、高速路不小于 3m，二級路不小于 2m。道路橫斷面設計應根據交通量、地形、地質、行車速度等進行設計。 ，以利于路面排水和行車安全。若平、豎曲線半徑都很大且坡率差較小時，則平、豎位置可不受上述限制；若做不到平、豎曲線較好的組合，寧可把兩者拉開相當距離，使平曲線位于直坡段或豎曲線位于直線上。 平縱組合設計 公路線形最終是以平縱橫面所組合的立體線形反映于駕駛員的視覺上，為保證汽車行駛的安全與舒適，應把道路平、縱面結合作為立體線形來分析研究。最短應滿足 3 秒行程 ,即 in VVtL ?? 汽車行駛在凸形豎曲線上 ,如果半徑太小 ,會阻擋司機的視線 .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。 豎曲線設計 曲線最小半 徑和最小長度 在縱斷面設計中，豎曲線的設計要素受眾多因素的限制，其中有三個限制因素決定著豎曲線的最小半徑或最小長度。而下坡時，則因坡度過陡，坡段過長而使剎車頻繁，影響行車安全。 坡長的要求 最短坡長限 制 最短坡長的限制主要是從汽車行駛平順性的要求考慮的。變坡點處應盡量設置大半徑豎曲線； ，應結合沿線自然條件如地形、土壤、地質、水文、氣候、排水等和各種構造物控制標高等因素綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩定與通暢； ，即應考慮人體視覺心理上的要求，按照平豎曲線相協調及半徑的均衡，來確定縱斷面的設計線； ，應考慮填挖平衡 ，盡量就近移挖做填，以減少借方和棄方，降低造價和節省用地，保證自然環境； ，如大中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應和緩，避免產生突變，交叉處前后的縱坡應平緩一些； ，充分考慮通道、農田水利等方面的要求。 (5)第二緩和曲線（ HZ～ YH）內任意點坐標 ???????? ????????????? ssZH RL lARL lxXX ??? 222 30180c os30c os/ 湖北工業大學商貿學院畢業設計 12 ???????? ????????????? ssZH RL lARL lxYY ??? 212 30180s i n30c os/ 式中： l— 第二緩和曲線內任意點至 HZ點的曲線長。 組 合曲線類型及設計 ? T 0? 0? ? p sL sL39。 取 ? =， i =2%，代入上式 (),得 R=585m 。 i）計算出極限最小半徑，道路曲線為極限最小半徑時 ,設置最大超高。選用曲線半徑時，應充分注意地質、水文條件，使曲線既能更好地吻合地形，減少工程，又能滿足橋梁的要求和隧道 、路基等建筑物的設置條件。 方案比選意見 推薦方案的優缺點： 優點 :(1)路基基本為新建，不存在新舊路基結合處理問題； (2)線形較緩和。 二、合理考慮路線與城鎮的聯系 ，應盡量避免穿越 城鎮、工礦區及較密集的居民點； 、鄉、村直接為農業運輸服務的公路，經地方同意也可穿越城鎮，但應有足夠的路基寬和行車視距，以保證行人、行車的安全； ，電訊設施。 在本次畢業設計中，我主要針對道路的平縱橫進行了精心設計，少占農田，方案比選，降低造價預算。在路基建設工作中，應全面考慮自然因素與地質條件以及施工、養護、營運等因素。 現代化公路運輸，不僅要求道路能全天候通行車輛，而且要求車輛能一定的速度、安全、舒適而經濟地在道路運行，這就要求路基工程具有良好的使用功能和耐久耐磨的性能。 這就要求我們在設計中熟悉相關設計規范、手冊以及工程實踐中常用的方法 ，選擇最佳方案進行合理設計。 工程技術標準 工程采用一級公路標準設計，其主要技術指標如下： 道路等級：高級公路 設計行車速度： 100km/h 路面結構：瀝青 混凝土路面 行車道、硬路肩橫坡： 2% 土路肩橫坡度： 3% 湖北工業大學商貿學院畢業設計 4 3. 路線設計 選線原則 一、正確處理道路與農業的關系 ，這是不可避免的，但要盡量做到少占和不占高產田； ，有利農田灌溉，盡可能少和灌溉渠道相交，把路線布置在渠道上方非灌溉的一側或渠道尾部； ，應爭取靠河岸布線，利用公路的防護措施，兼作保村保田之用。方案比選要把國家和整體利益放在首位，因此應根據不同設計階段，深入實際做好調查研究，充分收集資料，廣泛征求有關方面的意見，聽取各級領導部門的指示和建議，堅持實事求是的原則和嚴肅認真 的態度，有系統有計劃地進行全面比選，不遺漏有價值的方案。 圓曲線設計 圓曲線半徑的確定，必須能夠保證汽車以一定的車速安全行駛。/127（μ177。 因此根據汽車轉彎的橫向穩定分析： )(127 2 ivR ?? ? () 式中： ? — 橫向力系數； i — 路面橫坡，無超高時為路拱橫坡。 因此，根據上式 ()、 ()、 ()得 )(2415 00 (m i n) 33 mR VL s ???? )(1052021 (m i n) mpBL is ????? )((m in) mVL s ??? 結合以上要求，取 )(200 mLs ? 。 由 YH～ HY時 ?????? ???????????? R LlARLRXX sHY ??? )(901801c os90s i n2 ?????? ???????????? R LlARLRYY sHY ??? )(901801s i n90s i n2 式中： l— 圓曲線內任意點至 YH點的曲線長。越嶺線埡口附近的縱坡應盡量緩一些。在彎道超高漸變段上，當行車道外側邊緣的縱坡與超高附加坡度（即超高漸彎率 p）方向相反時，設計最小縱坡不宜小于 (p+%)。主要表現在使行車速度顯著下降，長時間使用低速檔會使發動機發熱過分而使效率降低，水箱沸騰，行駛乏力。 表 各級公路縱坡長度限制 `` 高速公路 一 二 三 四 計算行車速度(km/h) 120 100 80 60 100 60 80 40 60 30 40 20` 縱 坡 坡 度 (%) 3 900 1000 1100 1200 1000 1100 4 700 800 900 1000 800 1000 900 1100 1000 1100 1100 1200 5 600 700 800 800 700 900 800 900 900 1000 6 500 600 600 700 600 700 700 700 800 7 500 500 600 8 300 400 9 200 所以，本設計中坡度及坡長取值，均滿足設計規范要求。 2m in2m in ?VLVR ?? 或 汽車從直坡道行駛到豎曲線上，盡管豎曲線半徑較大 ,如其長度過短 ,汽車倏忽而過旅客會感到不舒適。 豎曲線各要素計算公式 圖 豎曲線要素示意圖 各要素計算公式如下： ?? LRRL ?? 或 () 22 ?RLT ?? () Rxh 22? () 8422 ?? LTRTE ??? () 式中 : L — 豎曲線長度 (m)； R — 豎曲線半徑 (m)； 湖北工業大學商貿學院畢業設計 18 ? — 坡差 (%)， 12 ii ??? ， ? 為“ +”時表示凹形豎曲線， ? 為“ ”時表示凸形豎曲線； T — 豎曲線切線長 (m)； x — 計算點至起算點的距離 (m)； h — 豎曲線上任一點豎距 (m)； E — 豎曲線外距 (m)。豎曲線的起 終點最好分別放在平曲線的兩個緩和曲線內，其中任一點都不要放在緩和曲線以外的直線上，也不要放在圓弧段之內。而本設計中，平曲線半徑為 1500m，湖北工業大學商貿學院畢業設計 19 選用的凸形豎曲線半徑為 65000m,符合要求。 湖北工業大學商貿學院畢業設計 21 5. 橫斷面設計 橫斷面設計方法 道路橫斷面是道路中線上各點的法向切面 ,其包括行車道、人行道、中央分隔帶、路肩、護坡、邊溝、路界石等。對新建公路，用地范圍指路堤兩側排水溝外緣以外路塹坡頂截水溝外緣以外不小于 1m 的土地為公路用地范圍。 湖北工業大學商貿學院畢業設計 22 交通量情況 見上述 交通量資料，暫定為四車道設置。 根據《公路工程技術標準》規定，當設計車速為 80km/h時，車道寬度取 。路拱坡度應根據路面類型和當地自然條件采用。當平曲線半徑小于不設超高的最小半徑時，應在曲線上