道路專業(yè)畢業(yè)設(shè)計說明說-wenkub.com

　 　

【正文】 基層類型系數(shù)為 。集料盡量使用堿性和中性集料，對于不得已使用酸性集料時，應(yīng)采用摻入氨類抗剝落劑以提高石料和瀝青間的粘結(jié)能力。冬夏溫差大，屬寒冷地 區(qū)，選擇瀝青就要兼顧瀝青混合料的高溫燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 28 穩(wěn)定性和低溫抗裂性，道路交通等級為中等交通，根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》第 條，選擇標號為 A100 的瀝青。本地區(qū)河流沖溝附近多砂礫，選用水泥穩(wěn)定砂礫做基層。 當(dāng)邊坡設(shè)計為 1:1 時 查表 632 可得： ??45? ， ??450? ， 1522??? 當(dāng) ??45? 時，可計算的 ),( 0 ????f 30),( 1,0 ???????? ???? fHcK 考慮到邊坡太緩，填方量大，占地過多，取 ?K ,計算合理的 H 值 mfKcH 30),( 1,0 ?????? ???? ，故此邊坡設(shè)計較為合理 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 26 當(dāng)邊坡設(shè)計為 1: 查表可得 ?? ? ， ??400? ， ?? ? 當(dāng) ?? ? 時，可計算的 ),( 0 ????f 30),( 1,0 ???????? ???? fHcK 故此邊坡穩(wěn)定 當(dāng)邊坡設(shè)計為 1: 時， mH 7? 查表可得： ?? ? ， ?? ? ， ??37? ， 可計算的 ),( 0 ????f 30),( 1,0 ???????? ???? fHcK， 考慮到邊坡太緩，填方量大，占地過多，取 ?K ,計算合理的 H 值 則 mfKcH 30),( 1,0 ?????? ???? 此邊坡設(shè)計較合理設(shè)計 邊溝穩(wěn)定計算 圖 331：邊溝示意圖 本設(shè)計邊溝、排水溝、截水溝均采用漿砌片石防護，具體設(shè)計及驗算如下： 如上所示： 所設(shè)計的邊溝為 ,% 3 ?????? nsmQimhmb s， ，則第 6 章 詳細設(shè)計 27 smvsmRiCvRnCnRnymKbmKKmhbhy322211)( . 7 2 / 3 . 4 2 8/RR3 . 4 2 8 m2 . 8 2 80 . 6h?????????????????????????????????????????????：斷面流量：指數(shù)：水力半徑：濕周：斷面系數(shù)邊坡驗算： smRvsmv// i nm a x ?????? ?? 時當(dāng) 因為 smv /? ,介于 之間，與 minmax vv 所設(shè)計的邊溝的流速符合要求。 176。 40176。 由下表可查： 表 632 坡腳圓最危險劃動弧圓數(shù)值 坡率 m 坡度 а а0 w 176。排水溝橫斷面為梯形，邊坡采用 1:1，深度及底寬用 ，溝底縱坡宜大于 %，易受水流沖刷的排水溝應(yīng)視具體情況采取防護措施。填方路基上側(cè)的截水溝距填方坡腳的距離不應(yīng)小于 2m。邊溝的深度及寬度取用 ； 邊溝縱坡與路線縱坡一致，并不小于 %； 在第 6 章 詳細設(shè)計 25 特殊情況下，邊溝縱坡可采用 %，此時邊溝出口間距應(yīng)減短。路基邊坡坡度可用邊坡高度 H 與邊坡寬度之比表示。路拱設(shè)計包括路面路拱坡度、路肩橫向坡度的確定以及路拱形式的選取。畫出路基標準橫斷面圖，比例尺為 1： 200。 棄土堆一般可堆成梯形橫斷面，邊坡不應(yīng)陡于 1:，并應(yīng)與周圍環(huán)境燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 24 相協(xié)調(diào)。山坡上棄土應(yīng)注意避免破壞或掩埋路基下側(cè)的林木及其他工程設(shè)施。當(dāng)路基邊緣與取土坑底之差大于 2m時，本設(shè) 計為二級公路應(yīng)設(shè)置護坡道，護坡道的寬度為 1~2m。 （ 2） 路基填方邊坡 根據(jù)各種條件確定為 1： 。 確定涵洞縱坡 （ 1）臨界坡度的確定 5252 ???? dgQ S 可得 ? ， dKK ? ， dWW ? ； d=， ? ， ? 臨界水深 ? ? ? 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 22 則： ????????ddkddkWWWKKK 則臨界坡度為： %) 16()(22?????????????????dkdkKKKQi （ 2）最大縱坡的確定 22 1 . 60 . 2 1 2 0 . 2 1 2 0 . 1 5 0 71 . 5d Qd?? ? ? ? ? ? ， dWW ? ， 0 .2 0 1 .5 0 .3 0h ? ? ?m 則最大縱坡為： % 5 7 ) ()( 23/223/2??????????????????dkWWdi 可見涵洞縱坡 I 可在 ik=%～ %范圍內(nèi)選擇。 十、 擋土墻的排水設(shè)施設(shè)計 在墻身上沿墻高和墻長設(shè)置泄水孔，其為 10cm? 20cm的方孔，具有向墻外傾斜的坡度，間距取為 ，泄水孔的進水側(cè)設(shè)反濾層，厚度為 ，在最下排泄水孔的底部設(shè)置隔水層，由于處于自然區(qū)域 4IV 處，泄水量 較大，在排水層底部加設(shè)縱向滲溝，配合排水層把水排出墻外。 八、 墻身截面強度驗算 (1)強度計算 須滿足 kkkj rARN /?? (65) 式中 jN －設(shè)計軸向力 (kN)； 0 1 1( ) 1. 0 ( 1. 2 19 2 1. 4 7. 87 ) 24 1. 41 8G G Q QNj N N KN? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 其中 0r－重要性系數(shù)，取 ； GN－恒重引起的軸向力 (kN)， G=2424=192kN； 1Q－主動土壓力產(chǎn)生的軸向力 (kN)， 1Q= A－擋土墻構(gòu)件的計算截面積 )( 2m ， A=2； kR－材料的極限抗壓強度 (kPa)， kR=1275； kr－抗力安全系數(shù)， 取 ； k? －軸向力偏心影響系數(shù)， 8802200. 41 71 25 6( )1 25 6( )2. 5 0. 750. 41 71 12 ( )1 12 ( ) 2. 5keBeB???? ? ???。 (2)基底合力偏心距 荷載組合為Ⅱ：擋土墻結(jié)構(gòu)自重、土重、土側(cè)壓力、汽車荷載引起的土側(cè)壓力相組合。 （ 2） 主動土壓力系數(shù) 1KK和 )tan(t a n)s i n( )c os ( ????? ???? ??K 1 ???? ?? ?tgtg at gbh ??? ?? tgtg dh ???? hhHh )21(21 2 3011 ????? H hhHhHaK （ 3） 求主動土壓力 aE 及土壓力的作用點 12??????? KKHE aa ? ) i n()s i n( ) os ()c os ( ???????? ???????? ?? ??ay ax EE EE 2 . 8 3 m3)23()(3 12 11023??????KHHhhhhHaHZx ? ???? lbB 3 .2 1 ?????? ?xy ZBZ 五、 擋土墻抗滑穩(wěn)定性驗算 為保證擋土墻抗滑穩(wěn)定性，應(yīng)驗算在土壓力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗擋土墻滑移的能力。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 14 擋土墻設(shè)計 一、 設(shè)計資料 1 沿線的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況為：沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，地下水 3m以下 2 擋土墻后填料為碎石類土，容重 3/17 mkN?? ，計算內(nèi)摩擦角??35? ，填料與墻背間的摩擦角 δ=1/2? 3 地基為碎石類土，其容許承載力 [σ]=450KPa，地基土摩擦系數(shù)為：?f 4 墻體材料 5 號砂漿砌筑 30 號片石，其容重 3/24 mkN?? ，其容許壓應(yīng)力 [ a? ]=600KP，容許剪應(yīng)力 [? ]=100KP，容許拉應(yīng)力[ wl? ]=60KP 二、 設(shè)置擋土墻的位置 鑒于設(shè)計路段存在較大的挖方、填方地段，為節(jié)約道路用地，減少拆遷或少占農(nóng)田，節(jié)約成本，減少工程量，需在此類地段設(shè)置擋土墻。 對陡坡上的半填半挖路基，可根據(jù)地形、地質(zhì)條件，采用護肩、砌石或擋土墻；季節(jié)性冰凍地區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)不良地段，應(yīng)采用水穩(wěn)定性好的填料筑路堤或進行換填，結(jié)合防治凍害和翻漿的具體措施，進行路基、路面、排水等綜合設(shè)計。 對于山嶺、重丘區(qū)的路基設(shè)計，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件，特別是工程地質(zhì)條件，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面形式和邊坡坡度。詳圖見附表。 （ 2）合成坡度的控制與線形組合設(shè)計相結(jié)合。 綜合考慮平縱配合，排水，等重新進行縱斷面設(shè)計。詳細控制點要素表為附錄，詳細平面圖比例尺為 1:2021， 見附圖。 經(jīng)過對兩方案進行以上的分析比較，方案二均優(yōu)于方案一，故選方案二 。此次設(shè)計的主要目的是連接鎮(zhèn)北村至北大岑分廠，是實行村村通工程，對于方案二雖然連接的村鎮(zhèn)等較多，但已存的道路足以滿足要求，而方案一只要連接鎮(zhèn)北村與北大岑分廠，較為符合設(shè)計要求。兩方案填挖土方量都比較大，都對沿線山體造成了較大的破壞。 第 5 章 初步勘測和初步設(shè)計 11 方案比選 現(xiàn)初定兩種方案，方案一是從鎮(zhèn)北村經(jīng)過第一出埡口越嶺，在尖山分廠位置處的沿原有的舊路線位，再次翻越埡口最終到達北大岑分廠。下坡時，由于頻繁剎車將縮短制動系統(tǒng)的使用壽命，影響行車安全。 路線縱斷面設(shè)計 縱坡的確定 《規(guī)范》規(guī)定：山嶺重丘區(qū)三級公路最大縱坡為 8%，最大容許合成坡度（指公路橫坡與縱坡的合成方向上的最大坡度）為 %。 （ 2）逐段安排 即在主要控制點間 ， 結(jié)合地形 、 地質(zhì) 、 水文 、 氣候等自然條件 ， 逐段定出具體的小控制點 ， 它是解決局部路線方案的工作。 三級道路技術(shù)指標的確定 表 421 三級公路技術(shù)標準 (1) 計算行車道速度)(/ 1??hkm 行車道寬度 (m) 路基寬度 (m) 土路肩寬度 (m) 30 7 表 422 三級公路設(shè)計標準 (2) 最小半徑 (m) 極限最小半徑 30 一般最小半徑 65 不設(shè)超高最小半徑 (m) 路拱 ≤2% 350 路拱 ≥2% 450 緩和曲線最小長度 (m) 一般值 40 最小值 30 平曲線最小長度 (m) 一般值 250 最小值 50 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 8 表 423 三級公路設(shè)計標準 (3) 設(shè)計速度)(/ 1??hkm 最大縱坡(%) 最小坡長 (m) 最大坡長 (m) 合成坡度 30 8 一般值 最小值 4% 5% 6% 7% 8% 9% 10% 130 100 1100 900 700 500 300 200 表 424 三級公路設(shè)計標準 (4) 凸形豎曲線最小半徑和最小長度 停車視距 30 緩和沖擊 250W 視距要求 225W 豎曲線半徑 一般值 400 極限值 250 豎曲線最小長度 25 凹形數(shù)曲線最小半 徑 停車視距 30 緩和沖擊 250W 視距要求 293W 豎曲線半徑 一般值 400 極限值 250 橋下視距 33w 這些數(shù)據(jù)是這次設(shè)計的所要參考的標準，在取值的時候應(yīng)該盡量避免用到極限值。該路所在地，夏冬兩季溫差較大，路基設(shè)計中需注意高溫穩(wěn)定性與低溫抗裂性。其余筑路材料要外購。 植被及土壤因素 境內(nèi)農(nóng)田多為旱田 、 草地 、 牧場，且多喬木 。為防止凍脹和翻漿，路基路面結(jié)構(gòu)應(yīng)采取隔溫，排水和截斷毛細水上升等措施。 凍脹常取決于三個條件：土的冰凍敏感性，冰凍溫度，接近土基的地下水，這三個條件又常常是變化的，因而所產(chǎn)生的凍脹是不均勻凍脹，引起路面顛簸不平形成波浪，產(chǎn)生凍裂。 自然條件對道路設(shè)計及施工的影響 氣象因素 該道路位于黑龍江省北部地區(qū)，冬季比較寒冷，主要的病害 有凍脹、翻漿、水毀和積雪等等。 第 3 章 自然條件對道路設(shè)計及施工的影響 5 第 3章 自然條件對道路設(shè)計及施工的影響 所在地區(qū)的自然條件 所在地區(qū)的氣象資料 該公路地處黑龍江 佳木斯 地區(qū)，屬于自然區(qū)劃Ⅱ 2 區(qū) , 該地區(qū)屬于山嶺重丘區(qū)，年溫差大，冬季最低氣溫 C?? ，最大凍深 ，年降雪量 800mm左右，秋冬季以西北風(fēng)為主；夏 季最高氣溫 C?39 ，年降雨量 700mm左右，春夏季主風(fēng)向為西南風(fēng)。另一方面，增加了就業(yè)機會，在道路的設(shè)計、施工及管理方面，都將增加 許多就業(yè)機會，有助于社會的安定。 項目建設(shè)的可行性： 表 2