道路橋梁畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)(專業(yè)版)

　　

【正文】 當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)，應(yīng)在曲線上設(shè)置超高。 根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，當(dāng)設(shè)計(jì)車(chē)速為 80km/h時(shí)，車(chē)道寬度取 。對(duì)新建公路，用地范圍指路堤兩側(cè)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。而本設(shè)計(jì)中，平曲線半徑為 1500m，湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 選用的凸形豎曲線半徑為 65000m,符合要求。 豎曲線各要素計(jì)算公式 圖 豎曲線要素示意圖 各要素計(jì)算公式如下： ?? LRRL ?? 或 () 22 ?RLT ?? () Rxh 22? () 8422 ?? LTRTE ??? () 式中 : L — 豎曲線長(zhǎng)度 (m)； R — 豎曲線半徑 (m)； 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 ? — 坡差 (%)， 12 ii ??? ， ? 為“ +”時(shí)表示凹形豎曲線， ? 為“ ”時(shí)表示凸形豎曲線； T — 豎曲線切線長(zhǎng) (m)； x — 計(jì)算點(diǎn)至起算點(diǎn)的距離 (m)； h — 豎曲線上任一點(diǎn)豎距 (m)； E — 豎曲線外距 (m)。 表 各級(jí)公路縱坡長(zhǎng)度限制 `` 高速公路 一 二 三 四 計(jì)算行車(chē)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(shè)計(jì)中坡度及坡長(zhǎng)取值，均滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。在彎道超高漸變段上，當(dāng)行車(chē)道外側(cè)邊緣的縱坡與超高附加坡度（即超高漸彎率 p）方向相反時(shí)，設(shè)計(jì)最小縱坡不宜小于 (p+%)。 由 YH～ HY時(shí) ?????? ???????????? R LlARLRXX sHY ??? )(901801c os90s i n2 ?????? ???????????? R LlARLRYY sHY ??? )(901801s i n90s i n2 式中： l— 圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)至 YH點(diǎn)的曲線長(zhǎng)。 因此根據(jù)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的橫向穩(wěn)定分析： )(127 2 ivR ?? ? () 式中： ? — 橫向力系數(shù)； i — 路面橫坡，無(wú)超高時(shí)為路拱橫坡。 圓曲線設(shè)計(jì) 圓曲線半徑的確定，必須能夠保證汽車(chē)以一定的車(chē)速安全行駛。 工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 工程采用一級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，其主要技術(shù)指標(biāo)如下： 道路等級(jí)：高級(jí)公路 設(shè)計(jì)行車(chē)速度： 100km/h 路面結(jié)構(gòu)：瀝青 混凝土路面 行車(chē)道、硬路肩橫坡： 2% 土路肩橫坡度： 3% 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 3. 路線設(shè)計(jì) 選線原則 一、正確處理道路與農(nóng)業(yè)的關(guān)系 ，這是不可避免的，但要盡量做到少占和不占高產(chǎn)田； ，有利農(nóng)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(cè)或渠道尾部； ，應(yīng)爭(zhēng)取靠河岸布線，利用公路的防護(hù)措施，兼作保村保田之用。 現(xiàn)代化公路運(yùn)輸，不僅要求道路能全天候通行車(chē)輛，而且要求車(chē)輛能一定的速度、安全、舒適而經(jīng)濟(jì)地在道路運(yùn)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。 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我主要針對(duì)道路的平縱橫進(jìn)行了精心設(shè)計(jì)，少占農(nóng)田，方案比選，降低造價(jià)預(yù)算。 方案比選意見(jiàn) 推薦方案的優(yōu)缺點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn) :(1)路基基本為新建，不存在新舊路基結(jié)合處理問(wèn)題； (2)線形較緩和。 i）計(jì)算出極限最小半徑，道路曲線為極限最小半徑時(shí) ,設(shè)置最大超高。 組 合曲線類型及設(shè)計(jì) ? T 0? 0? ? p sL sL39。變坡點(diǎn)處應(yīng)盡量設(shè)置大半徑豎曲線； ，應(yīng)結(jié)合沿線自然條件如地形、土壤、地質(zhì)、水文、氣候、排水等和各種構(gòu)造物控制標(biāo)高等因素綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢； ，即應(yīng)考慮人體視覺(jué)心理上的要求，按照平豎曲線相協(xié)調(diào)及半徑的均衡，來(lái)確定縱斷面的設(shè)計(jì)線； ，應(yīng)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(jià)和節(jié)省用地，保證自然環(huán)境； ，如大中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩，避免產(chǎn)生突變，交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩一些； ，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。而下坡時(shí)，則因坡度過(guò)陡，坡段過(guò)長(zhǎng)而使剎車(chē)頻繁，影響行車(chē)安全。最短應(yīng)滿足 3 秒行程 ,即 in VVtL ?? 汽車(chē)行駛在凸形豎曲線上 ,如果半徑太小 ,會(huì)阻擋司機(jī)的視線 .為了行車(chē)安全 ,對(duì)凸形豎曲線的最小半徑和最小長(zhǎng)度應(yīng)加以限制。若平、豎曲線半徑都很大且坡率差較小時(shí)，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(kāi)相當(dāng)距離，使平曲線位于直坡段或豎曲線位于直線上。道路橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)交通量、地形、地質(zhì)、行車(chē)速度等進(jìn)行設(shè)計(jì)。車(chē)道數(shù)驗(yàn)算如下： 已知平原區(qū)高速公路，設(shè)計(jì)車(chē)速為 100km/h，預(yù)計(jì)遠(yuǎn)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(shù) D 為 ，達(dá)到一級(jí)服務(wù)水平，計(jì)算其車(chē)道數(shù)。如瀝青混凝土路面路拱橫坡度宜取 %～ %。 ()
。 高速公路、一級(jí)公路位于中等強(qiáng)度降雨地區(qū)時(shí)，路拱坡度宜采用高值；位于嚴(yán)重強(qiáng)度降雨地區(qū)時(shí)，路拱坡度可是當(dāng)增大。根據(jù)需要，可能要布置緊急停車(chē)帶、變速車(chē)道、爬坡車(chē)道，在邊坡上可能有護(hù)坡道、碎落臺(tái)等。橋下為道路時(shí)，高速公路凈空高度為 ；鄉(xiāng)村道路中一般人行通道凈高不小于 ；畜力車(chē)及拖拉機(jī)通道凈高不小于 ；汽車(chē)通道不得小于 ； ，可考慮采用下列方案進(jìn)行比選： (1)適當(dāng)提高路基高度； (2)采用建筑高度小的橋梁上部結(jié)構(gòu)，如預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)板梁或標(biāo)準(zhǔn)化裝配式結(jié)構(gòu)的上部構(gòu)造； 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 (3)適當(dāng)加大橋梁 跨徑或改用多孔較小跨徑的橋涵； ；大、中橋上的縱坡不宜大于4%，緊接大、中橋橋頭兩端的引道縱坡應(yīng)與橋上縱坡相同，其長(zhǎng)度不宜小于 3s行程；位于市鎮(zhèn)附近非汽車(chē)交通較多地段，橋上及橋頭引道縱坡不得大于 3%。因此，平曲線與豎曲線要一一對(duì)應(yīng)，且平曲線比豎曲線更長(zhǎng)，即所謂的“平包豎”，這種組合能較好地保持視覺(jué)上連續(xù)性。比較合湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 適。縱坡越陡，坡長(zhǎng)越長(zhǎng)，對(duì)行車(chē)影響也越大。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免設(shè)置反坡段。 表 緩和曲線最小長(zhǎng)度 公路等級(jí) 高速公路 一 二 三 四 計(jì)算行車(chē)速度(km/h) 120 100 80 60 100 60 80 40 60 30 40 20 緩和曲線最小長(zhǎng)度 (m) 100 85 70 50 85 150 70 35 50 25 35 20 緩和曲線的最小長(zhǎng)度，一般從以下幾個(gè)方面考慮： R VLs (m in) ? () 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 pBL is ??(min) () (min) VLs ? () 式中： R — 圓曲線半徑（ m）； V — 設(shè)計(jì)車(chē)速 (km/h)； B — 旋轉(zhuǎn)軸至行車(chē)道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）外側(cè)邊緣的寬度（ m）； i? — 超高坡度與路拱坡度代數(shù)差（ %）； p — 超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸線與行車(chē)道外側(cè)邊緣線之間的相對(duì)坡度，取1/200。它是設(shè)計(jì)采用的極限值，當(dāng)路面橫坡和橫向力系數(shù)最大時(shí) ,可按 R=V178。 方案比選 方案比選的一般原則和要求 方案的選定要從國(guó)家和當(dāng)?shù)氐膽?zhàn)略全局出發(fā)，服從國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，講求社會(huì)、企業(yè)和環(huán)境的綜合效益。s roadbuilding projects in road construction and future development trends. Keyword: Roads Transport technical Development 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) III 目 錄 摘 要 ……………………………………………………………Ⅰ ABSTRACT …………………………………………… ……………Ⅱ 目 錄 ……………………………………………………………Ⅲ ................................................. 1 2. 概述 ................................................ 2 編制依據(jù) .....................................