道橋專業二級公路畢業設計計算書(專業版)

　　

【正文】 根據道路的等級（二級公路）、沿線自然條件和構造物控制 標高，確定路線合適的標高、各坡段的縱坡度和坡長，并設計豎曲線。） hT （ m） hL （ m） hE （ m） hJ （ m） JD1 500 100 JD2 500 100 JD3 600 150 逐樁坐標的計算 主點樁號計算： 河南理工大學本科畢業設計 第三章 公路平面設計 20 0JD 的樁號： 0 000K ? 1JD 的樁號： 10 000 0 956 .3K L K? ? ? ? 2JD 的樁號： 210 + 9 5 6 .3 0 8 1 6 2 5 .4 4 7K L J K? ? ? ? 3JD 的樁號： 321 6 2 5 .4 4 7 2 + 4 3 2 .5 0 4K L J K? ? ? ? 4JD 的樁號： 432 + 4 3 2 .5 0 4 3 + 0 5 4 .3 5 5K L J K? ? ? （ 1） JD1： 1 h1 = 0+ 956 .30 8 306 .94 6= 0+ 649 .36 2Z H J D T K K? ? ? S 0 6 4 9 .3 0 2 1 0 0 = 0 + 7 4 9 .3 6 2H Y Z H L K K? ? ? ? ? h1 S2 0 7 49. 302 +5 74. 409 4 200 = 1+ 123 .41 1Y H H Y L L K K? ? ? ? ? ?（ ） S+ = 1+ 123 .41 1+ 100 = 1+ 223 .41 1H Z Y H L K K? h1 5 7 4 . 0 4 9 41 + 1 2 3 . 4 1 1 = 0 + 9 3 6 . 3 8 622LQ Z H Z K K? ? ? ? h11 3 9 . 8 4 3+ = 0 + 9 3 6 . 3 8 6 + = 0 + 9 5 6 . 3 0 8JJ D Q Z K K? 說明計算無誤。平原區新建公路占用一些農田是不可避免的，本設計在可能的條件下做到盡量 少占或不占高產田。 當路線遇到面積較大的水庫或湖泊時，一般應避繞，難以避繞時 ，應選擇最窄最淺和基地坡面平緩的位置，借土填堤通過。 平原 微丘 區路基一般以低路堤為主，但必須做好排水設計，以確保路基的穩定和堅固，同時還應考慮縱坡和排灌渠位及其高度的配合。 緩和曲線的最小長度一般應滿足以下幾方面： （ 1）離心加速度變化率不過大； （ 2）控制超高附加縱坡不過陡； （ 3）控制行駛時間不過短； （ 4）符合視覺要求。（注：由于路面設計中分段年增長率分別為 7%、 5%、 3%，故預測遠景年交通量時年增長率取最大值 7%。 本路段主要是溝通與附近縣之間的一條干線公路，擔負為沿線工、農業生產及政治、經濟、文化物資交流服務；本設計是在結合當地的沿線地形、地質、水文、氣象等自然條件下，確定公路的等級及技術標準；本設計是在對當地經濟發展狀況的了解和對交通量的預測的基礎上進 行的設計，并做方案比選。在橫斷面的設計中，確定了橫斷面組成及各種要素后，繪制 出 橫斷面圖。公路運輸作為其中最重要的運輸方式之一，具有如下特點： （ 1）機動靈活，能迅速集中和分散貨物，做到 直達運輸，不需中轉，可以實現“庫 — 庫”的直接運輸，節約時間和減少中轉費用，減少貨損。四車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000～ 55000 輛； 六車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量40000～ 80000 輛； 八車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量60000～ 100000 輛。 二級公路的主要技術指標如下： 直線 （ 1）直線的最大長度 我國目前的《標準》和《公路路線設計規范》中未對直線的最大長度規定具體的數值，但總的原則是：公路線形應與地形相適應，與景觀相協調，最大長度應有所限制；當采用長直線時為彌補景觀單調的缺陷，應結合具體情況采取相應技術措施。在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術指標，不要輕易采用極限指標，也不應片面追求高指標。 （ 4）路線與城鎮的聯系 平原 微丘 區有較多的城鎮、村莊、工業區及其它公用設施，布線時應結合工路性質正確處理穿越與避繞、拆遷 和保留的關系。 本路線位于 平原 微丘 區 ，有建筑材料生產工廠，有 砂石 、粉煤灰等 材料，路線應盡可能靠近建筑材料產地，以減少施工、養護、材料運輸費用。高等級公路原則上不宜穿過城鎮、工礦區及密集的居民點，以減少相互干擾確保安全。 （ 1）直線段： K0+000～ K0+，每 20m一個樁號， 方位角為 ?A 。 縱坡應盡量平緩，起伏不宜過大和頻繁；變坡點盡量設置大半徑豎曲線，盡量避免極限縱坡值；埡口處縱坡盡量放緩；越嶺線應盡量避免設置反坡段。 ② 圓曲線 （ HY— YH） 任意點坐標 ： 19 0 9 0 ( )2 s in ( ) c o s [ ]HY l l LsX X R ARR??? ?? ? ? ? 19 0 9 0 ( )2 s in ( ) s in [ ]HY l l L sY Y R ARR??? ?? ? ? ? HY 坐標（ ， ） ， 計算 K0+760 的坐標 經計算 x= m， X=， Y= 即 K0+760 的坐標為：（ ， ） 同理可計算其它 樁號的坐標。52。 一條道路路線的選定是經過由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進而到線的過程來實現的，一般要經過以下三個步驟 : （ 1）首先確定起終點的位置 ,根據地形圖上的地形地貌及相關的設計資料確定兩點間路線的基本走向。橋位應盡量選擇在河床穩定、河道順直、河面 較窄、地質良好和兩岸有利于橋頭路線布設的河段。 （ 1）以平面為主安排路線 平原 微丘 區路線，因受縱坡限制不大，布線時應在基本符合路線走向的前提下正確處理對地物、地質的避讓與穿越，以平面為主安排路線。 表 23 各級公路圓 曲線最小半徑 (m) 設計速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 極限最小半徑（ m） 650 400 250 125 60 30 15 一般最小半徑（ m） 1000 700 400 200 100 65 30 不設超高的 最小半徑 （ m） 路拱≤ 2% 5500 4000 2500 1500 600 350 150 路拱＞ 2% 7500 5250 3350 1900 800 450 200 （ 2）最小長度 選用圓曲線半徑時，最小長度一般要求要有 3s 的行程，在地形條件允許的條件下，應盡量采用大半徑曲線，使行車舒適，但 半徑過大，對施工和測設不利，所以圓曲線半徑不可大于 10000 米。 河南理工大學本科畢業設計 第二章 公路技術等級的確定 4 雙車道三級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2021～ 6000 輛。 選題意義 綜合運用已學的知識，解決土木工程 專業道橋方向有關道路工程的技術問題，從而獲得綜合運用本專業的基礎理論、基本技能和專業知識的能力，提高分析和解決實際問題的能力，并受到科學研究的初步訓練。 I 摘 要 本 設計是 從 信陽 到 商城某段二級公路 的 設計 ， 該 段 路線總長為 3054m。到上世紀 70年代，經濟發達國家大多改變了一個多世紀以來以鐵路運輸為中心的局面，公路運輸在各種運輸方式中起了主導作用，是我國綜合運輸體系中最為活躍的一種運輸方式，并顯示出了廣闊的發展前景。 （ 4）三級公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。不設超高最小半徑，當圓曲線半徑大于一定數值時，可以不設超高，允許設置與直線路段相同的路拱橫坡。 平原微丘地區選線原則 平原 微丘 區由于地勢比較平坦，路線受高差和坡度的限制小，平、縱、橫三方面的幾何線形較易達到較高的技術標準，但往往由于受當地自然條件和地物的阻礙以及 支農的需要，選現實應注意多方面的因素。 大中橋橋位原則上應服從路線的總方向，但常常作為路線方案的控制點，在選定橋位時，應將路、橋綜合考慮。紙上選線的地形圖若用航空攝影成圖可大大縮短成圖時間。 河南理工大學本科畢業設計 第三章 公路平面設計 15 平面線形設計 線形要素的計算 線形 線形見圖 31，如下： JD1(B)JD2(C)JD3(D)AEα 1α 2α 3 圖 31 線形圖 轉角值分別為 : ?????? 32。得 ： 0 0 021 13 0. 59 9 54 .3 2 18 4. 92AA? ? ? ? ? ? 01 26 21 .3 43c os( 18 0) 30 6. 94 6 c os 13 0. 59 9 28 21 .0 91ZHX X J T A? ? ? ? ? ? ? 01sin ( 1 8 0 ) 5 4 9 1 .9 9 9 3 0 6 .9 4 6 c o s 1 3 0 .5 9 9 5 2 5 8 .9 4 2ZHY Y J T A? ? ? ? ? ? ? ZH 坐標（ ,） 0Z2+ c o s 3 0 6 .9 4 6 c2 o62 s11 .3 4 8 4 .9 2 2 3 1 5 . 93+ 52HX X J T A? ? ? ? 02sin 5 4 9 1 .9 9 9 3 0 6 .9 4 6 sin 1 8 4 .9 2 5 4 6 5 .6 6 6HZY Y J T A? ? ? ? ? ? HZ 坐標（ ， ） 前 直線上（ L? ZH）， 以 K0+600 坐標為例計算： 0100+ ( ) c os +1 80+ ( + 600) c os + 180X X J T Z H L A? ? ?? ? ??（ ） （ ） 010+ ( ) sin +1 80( 306 .94 6+ 649 .36 2 600 ) sin 130 .59549 1 .99 9 9Y Y J T Z H L A? ? ?? ? ? ??（ ） 522 62 K0+600 坐標（ ,） 后直線上（ L ? ZH）， 以 K1+300 坐標為例計算： 20X X ( ) c o s2 6 2 1 .3 4 3 ( 3 0 6 .9 4 6 1 3 0 0 1 2 2 3 .4 1 1 ) c o s 1 8 4 .9 22 2 3 9 .2 2 2J T L H Z A? ? ? ?? ? ? ? ?? 河南理工大學本科畢業設計 第三章 公路平面設計 23 20Y Y ( ) sin5 4 9 1 .9 9 9 ( 3 0 6 .9 4 6 1 3 0 0 1 2 2 3 .4 1 1 ) sin 1 8 4 .9 25 4 5 9 .0 9 5J T L H Z A? ? ? ?? ? ? ? ?? 則 K1+300 坐標（ ， ） （ 2） 設緩和曲線的單曲線 緩和曲線上任意點的切線橫距 ： 5 9 1 32 2 4 4 6 64 0 3 4 5 6 5 9 9 0 4 0s s sl l lxl R L R L R L? ? ? ? ? ① 第一緩和曲線任意點坐標 ： 2213 0 3 0/ c o s ( ) c o s ( )ZH llX X x AR L s R L s???? ? ? ? 2213 0 3 0/ c o s ( ) s in ( )ZH llY Y x AR Ls R Ls???? ? ? ? ZH 樁號 K0+，計算 K0+680 坐標 L== R=500m Ls=100m 經計算 x=， X=， Y= K0+680 坐標（ ， ） 同理可計算其它樁號的坐標。 （ 3）設計標高的確定應結合沿線自然條件，如地形、土壤、水文、氣候等因素綜合考慮；沿河線路線標高應在設計洪水位以上 。 K0+000 處坐標： (， ) 因為： 1c os = 20 c os 13 0. 59 9 13 .0 15x l A? ? ? ? ? 1sin 20 sin 13 0. 59 9 15 .1 86y l A? ? ? ? ? 河南理工大學本科畢業設計