道路畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書示例(留存版)

　　

【正文】 木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 注意與農(nóng)業(yè)配合。并要考慮平曲線與縱坡的關(guān)系，避 免小半徑與大縱坡重合即形成陡坡急彎； 4) 彎道半徑的選擇，應(yīng)按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)實(shí)地的地形、地物、人工構(gòu)造物及其它條件的要求，按合理的曲線位置用外距、切線長等控制條件反算； 5) 小偏角的彎道容易使司機(jī)產(chǎn)生錯(cuò)覺，應(yīng)盡量避免。 本設(shè)計(jì)路段僅采用了基本型曲線，緩和曲線 1長：圓曲線長：緩和曲線 2長 ? 1： 1： 1～ 1： 2：1， 使其線形美觀、順暢。39。55 39。? ?? 用如下公式計(jì)算， 得 : 352 402 2 4 0sllq R? ? ? 243 0 . 5 3 32 4 2 3 8 4ssllR RR? ? ? ? ( ) ta n 1 0 6 . 1 22T R R q?? ? ? ? ? ? 2 4 2 .3 0180 sL R l? ?? ? ? ? ? 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 2 L L? ? ? ( ) s e c 7 . 4 22E R R R?? ? ? ? ? ? 2 4. 32J T L? ? ? 全部 計(jì)算結(jié)果 如 表 2— 1： 表 2— 1 R（ m） Ls(m) q(m) R? T(m) Ly(m) E(m) JD1 200 70 35 JD2 500 80 40 JD3 800 70 35 JD4 200 90 45 JD5 200 90 45 1..69 JD6 250 70 35 JD7 200 140 70 2) HY點(diǎn)、 YH 點(diǎn)坐標(biāo)值計(jì)算 ，以 JD1 為例： K11+： mRlslsx 23 ??? mRlsRlsy 342 ??? 3) 緩和 曲線上任意點(diǎn)的坐標(biāo)公式： K11+140： mlRllx s 225 ??? mlRlRlly ss 3373 ??? 4) 在圓曲線上任意點(diǎn)的坐標(biāo)公式： K11+170： ????? )2(900 R ll smmm ???? mRqx m 5 7 in ???? ? mRqy m )c o s1( ???? ? 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 5) 主點(diǎn)里程及平曲線敷設(shè) ∶ ZH（樁號(hào)） =JD1（樁號(hào)） T = K11+ = K11+ HY（樁號(hào)） =ZH（樁號(hào)） +ls = K11++70 = K1+ YH（樁號(hào)） =HY（樁號(hào)） +Ly = K1++ = K11+ HZ（樁號(hào)） =YH（樁號(hào)） +ls = K11++70 = K11+ QZ（樁號(hào)） =HZ（樁號(hào)） L/2 = K11++ 具體的平曲線數(shù)據(jù)及平面設(shè)計(jì)詳見平面設(shè)計(jì)圖及直曲表。 2) 點(diǎn)繪地面線根據(jù)各中樁所對應(yīng)的地面高程，在規(guī)定圖紙或計(jì)算機(jī)上點(diǎn)繪地面線，具體采用的比例分別為：橫 向 1:2021， 縱向 1:200。在不過分增加工程量的情況下，宜選用較大豎曲線半徑。路基高度有中心高度與邊坡高度之分。 3) 邊坡高度，高路堤和深路塹在其底部或頂部選用的坡度均不同。以絕對坐標(biāo)系舉例如下： ? ? ? K6+170 注：分子為相對高差，負(fù)值表示下降，反之為上升，分母為相對水平距離，豎線表公路中線，該中樁的地面線為左低右高。 L— 相鄰斷面 的間距。 2. 設(shè)計(jì)資料與技術(shù)要求 根據(jù)以前資料及試驗(yàn)，并參考規(guī)范，設(shè)計(jì)資料及技術(shù)要求如下： 1) 土壤地質(zhì)情況：地基為粉砂質(zhì)頁巖夾砂巖，呈互層狀產(chǎn)出，其容許承載力[σ ]=1000kpa，基底摩阻系數(shù) f=。 A 求破裂角 2? ，很明顯破裂面交于荷載外，采用表 276第 5類公式 39。 經(jīng)計(jì)算，所擬定的斷面尺寸符合各項(xiàng)穩(wěn)定性要求，用上述同樣的程序，可以得到其它各斷面的尺寸。 2. 交通量：交通量年增長率 8%，預(yù)測交通量組成見表 3— 1。對地基要求條件不高。 拱圈砌筑時(shí)應(yīng)注意對稱，均勻加載，以使拱架均勻沉降，保證拱架穩(wěn)定。 2. 拱式橋涵與板梁式橋涵的選擇 拱式橋涵一般用石料砌成（不包括鋼筋混凝土肋拱橋），主要特點(diǎn)有：可充分利用天然石料、造價(jià)低、施工技術(shù)簡單、專用設(shè)備少、適合群眾修建、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、超載潛力大、建筑高度高、施工工期長、占用勞動(dòng)力多、拱圈受力復(fù)雜、 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 抗沖擊力及地震力差、對地基要求高等。水流落差較大時(shí)，應(yīng)設(shè)置跌水或急流槽 。 4. 收集（或調(diào)查、或由老師提供）工、料及機(jī)械臺(tái)班單價(jià)。 綜 合設(shè)計(jì)的含義，應(yīng)包括地面與地下排水設(shè)施的協(xié)調(diào)配合，路基排水設(shè)施與橋涵等泄水 結(jié)構(gòu)物的合理布置，排水工程與防護(hù)加固工程的相互配合，以及路基排水與沿線農(nóng)田水利規(guī)劃及有關(guān)其他基本建設(shè)項(xiàng)目之間的聯(lián)系，但主要目的在于確保路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。 1 除以上各點(diǎn)外的其它各未述事項(xiàng)請嚴(yán)格按施工設(shè)計(jì)圖和《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》辦理。 4． 15 涵洞布置情況 根據(jù)實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)路段布置涵洞七座，根據(jù)埋置深度和涵洞形式的特性，分別選用了鋼筋混凝土蓋板涵和石拱涵。 6） 路線靠近村鎮(zhèn)應(yīng)設(shè)涵，以排除村鎮(zhèn)內(nèi)地面匯流水。最下排泄水孔底部應(yīng)高出地面 ；當(dāng)為路 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 塹墻時(shí)，出水口應(yīng)高出邊溝水位 ；若為浸水浸墻，則應(yīng)設(shè)于常水位 。1m a xm i n2221139。39。 計(jì)價(jià)土石方 =挖 方數(shù)量 +借方數(shù)量 具體土石方使用情況見“路基土石方數(shù)量設(shè)計(jì)表”。在開挖地段，除表層土為粘土外 其余則為強(qiáng)度較高的次堅(jiān)石、堅(jiān)石，地質(zhì)良好，為安全起見，挖方邊坡取 1： 。 3． 13 一般路基設(shè)計(jì) 1. 路基橫斷面地面線輸入。當(dāng)路堤低于按地下水位或地表積水水位起算的臨界高度時(shí)為低填方路堤。路基全寬 10米，按二車道設(shè)計(jì)。相鄰兩變坡點(diǎn)里程相減即為坡長，變坡點(diǎn)高程是根據(jù)前一變坡點(diǎn)高程，由已定的坡度和坡長推算而得，要求取到 米的精度。 [6] 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)爭取填挖平衡，盡量作到利用挖方作就近填方。關(guān)于緩和曲線長度的確定主要考慮下列三點(diǎn)因素： (以 JD2 為例 ) 1） 最小緩和曲線長度： Lsmin=65 米 2） 超高緩和段長度：按 /Lc B i P?? 計(jì)算，式中： Lc— 超高緩和段長度 B— 旋轉(zhuǎn)軸至行車道外側(cè)邊緣的寬度（米） 取 米 i? — 超高坡度與路拱坡度的代數(shù)差（ %） ｐ — 超高漸變率 ic=6% Lc= 6%/(1/125)= 取 lsmin=65m 3） ls 與 ly的比值 一般應(yīng)使 ls:ly=1:1～ 1:2 為宜 ,經(jīng)計(jì)算取 ls=65m。? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?（左轉(zhuǎn)）為 JD1的轉(zhuǎn)角。 3 1 39。不同的平面線型組合有具體的要求，詳見相關(guān)設(shè)計(jì)手冊。為保證汽車行駛安全、舒適、經(jīng)濟(jì)，只有在特殊困難地形條件下才采用極限最小半徑，通常情況下采用一般最小半徑。在全線填挖其本 平衡 的情況下，地形陡峻處 寧挖勿填 （避免填土壓實(shí)不夠） 。 設(shè)計(jì)原則 設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照公路工程規(guī)范要求進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)，以 方案的提出理由、方案的工程實(shí)施條件、方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性等作為設(shè)計(jì)原則，綜合以下幾個(gè)方面考慮，并選 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 定路線： 1. 地形、地物、不良地質(zhì)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、文物及環(huán)境保護(hù)等對路線方案位置和設(shè)計(jì)的影響； 2. 平、縱指標(biāo)的連續(xù)、均衡和協(xié)調(diào)情況及通行能力、服務(wù)水平的分析和評(píng)價(jià)及滿足所定服務(wù)水平程度的比較； 3. 地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，論證路線布局的合理性及對沿線社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的影響； 4. 主要工程數(shù)量、造價(jià)（根據(jù)方案情況采用估價(jià)、基價(jià)或概算）及運(yùn)營效益的比較； 5. 路線對沿線環(huán)境保護(hù)的影響。 3. 設(shè)計(jì)表格： 1) 直線、曲線及轉(zhuǎn)角表 （全線） ； 2) 路基設(shè)計(jì)表 （ 1 公里） ； 3) 路基土石方數(shù)量計(jì)算表 （ 1公里） ； 4) 路面工程數(shù)量表 （ 全線 ） ； 5) 路基排水及防護(hù)工程數(shù) 量表 （ 1公里） ； 6) 平曲線上路面加寬表（全線）； 7) 施工圖預(yù)算表（只計(jì)算已設(shè)計(jì)有工程量部分的工程預(yù)算）。沿線覆蓋層以低液限粘土及碎塊石土為主，下臥基巖有泥巖、砂巖等，其中砂巖飽和抗壓強(qiáng)度在 30～ 65Mpa 之間，可選擇開采作圬工砌筑材料，灰?guī)r可開采碎石、石屑和片石材料。比如，要通盤考慮路線的整體走向，要顧全大局。 4. 在平面選線過程中， 經(jīng)過多方比較 后 初步 選定了線 路 方案： 方案是 路線 沿著山而建，局部地區(qū)占用農(nóng)田 。當(dāng)平曲線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時(shí)應(yīng)設(shè)置緩和曲線。 JD3（ N： ， E:） 。 30 39。? ?? 5 53 15 39。 2． 31 縱坡設(shè)計(jì) 1. 縱坡 設(shè)計(jì)的基本原則 1) 縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定，一般不輕易采用極限值。核對不是逐樁進(jìn)行，而是選擇控制性較嚴(yán)、橫坡較陡、高填深挖的特殊橫斷面進(jìn)行核對。 最后將各豎曲線及要素標(biāo)于縱斷面圖上。 ??= 內(nèi)緣 cjjc iBaaih )(// ??? = 在過 渡 段上： 0xx? 時(shí)： 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 外緣 ? ? )()()(cCccjgjcx hLxLxibaaiiiah ?????? 或 中線gjcx ibaih 239。一般應(yīng)變更設(shè)計(jì) 將路線外移（增加砌石路基，擋土墻或防護(hù)及加固工程，以減少廢石），否則將廢方運(yùn)走。 根據(jù)路基設(shè)計(jì)表上的資料，首先由縱斷面上的填挖值，確定公路中點(diǎn)的位置，由路基寬度及超高，確定路面線的位置，即為戴帽。一般情況下，不跨越深溝和少做上坡調(diào)運(yùn)。 4. 斷面尺寸的計(jì)算 1) 斷面尺寸擬定 2) 根據(jù)橫斷面上的布置，該斷面墻高 7m，上墻 ，墻背俯斜 1： （ 1? = 019 ’47 ），橫重臺(tái) d1=110cm，下墻 ，墻背仰斜 1： （ 2? = 014? ‘02 ），墻面坡度 1： ，墻身分段長度為 15m。39。施工中若基礎(chǔ)開挖的設(shè)計(jì)標(biāo)高后，承載力不能滿足要求，應(yīng)采取措施使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。具體做法視施工情況而定。需要較大的建筑高度，不能進(jìn)行工廠預(yù)制，現(xiàn)場裝配，遭受破壞后難以修復(fù)，施工時(shí)占用勞動(dòng)較多，工期較長，對基礎(chǔ)要求較高。沉降縫應(yīng)貫穿整個(gè)斷面（包括 基礎(chǔ)），具體位置需結(jié)合地基土質(zhì)變化情況及路堤高度而定。綜合各方面的因素考慮，確定在 K11+850～ K11+870 段處設(shè)置一座一跨 20米石拱橋。溝槽的基底與溝底及鉤壁，必要時(shí)應(yīng)予加固，不得溢水、滲水，防止損害路基，引起水土流失。 5． 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容 嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)要求，結(jié)合本設(shè)計(jì)段地形特征等實(shí)際情況，進(jìn)行了 截 水溝、急流槽、排水溝、跌水井等排水設(shè)施的組合設(shè)計(jì)。 拱橋橋高 8 米左右， 全長 米，橋面寬 米，設(shè) 米人行道。 填筑石料石質(zhì)均勻，不易風(fēng)化，無裂紋，其標(biāo)號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。另為施工方便起見，不宜頻繁變換涵洞類型，本設(shè)計(jì)僅采用上述兩種涵洞類型。 2） 縱斷面縱坡由陡坡變?yōu)榫徠聲r(shí) ,內(nèi)側(cè)邊溝水流由急變緩 ,容 易產(chǎn)生水躍和泥沙沉積 ,不利排水 .若在近距離內(nèi)無其它涵洞時(shí) ,在變坡點(diǎn)附近應(yīng)考慮設(shè)邊溝排水涵 。當(dāng)墻趾處地面橫坡較陡而地基為完整堅(jiān)硬的巖層時(shí)，基礎(chǔ)可作成臺(tái)階形式，其高寬比不應(yīng)大于 2:1，臺(tái)寬 不宜小于 。02 481034?? 計(jì)算下墻土壓力 2E )s i n( )s i n()tan*()s i n( )c os ( 2210202 22 ?? ????? ??? ??????? iRBAE )*( * ??? ) o s (*)c o s (* 2222 ????? ??EE x )s in ( 2222 ??? ??EE y ***7 )(*()( )tan(t a n[ 122221 39。α1θ 1 屆土木工程 專業(yè)（道路工程方向） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 Q=Pcsc2φ ctg2φ =*= tan iθ =Q? RQ ?2 =+ 2 ? = iθ = 39。盡量少占田地，減少對農(nóng)田的影響。 4. 填方路基邊坡設(shè)計(jì) 根據(jù)土質(zhì)情況故考慮到邊坡穩(wěn)定性，選取路堤邊坡按 1： 放坡。 5. 橫坡陡于 1： 5 的坡地上的填方路基，在修筑前須將地面挖成梯坎，臺(tái)階寬度不小于 1M。 xxxL jiibaiiLxbaihcgcgjccjcx或= 內(nèi)緣ccjxjcx iLxBaaih )(// ???= 說明： 1) 計(jì)算結(jié)果均為與設(shè)計(jì)標(biāo)高（路基邊緣）之高差； 2) 臨界段面距緩和段起點(diǎn)長度 0 g ccixLi? 3) 加寬采用按直線比例變化的過渡方式，