畢業(yè)設(shè)計(論文)-----三級公路(a)標段設(shè)計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計為佳木斯至牡丹江三級公路（A）標段，所經(jīng)地區(qū)全境地勢重丘，自東北向西南略呈傾斜。中部為山嶺區(qū)。主要進行公路線形、路基和路面設(shè)計。其中，線形設(shè)計包括選線、方案比選、平面設(shè)計和縱斷面設(shè)計；路基設(shè)計包括橫斷面設(shè)計、路基邊坡設(shè)計等；路面設(shè)計包括路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計、路面結(jié)構(gòu)層厚度設(shè)計和路面結(jié)構(gòu)層驗算。通過對當?shù)亟煌俊⒌匦巍?/p>

2、氣候、水文、地質(zhì)等狀況的深入調(diào)查, 確定了道路的等級以及道路設(shè)計的各個技術(shù)指標，為公路路線方案的比選準備了原始材料，確定了線路的平面位置。并且本設(shè)計對方案進一步細化，對路線的平面和縱斷面進行了綜合分析，根據(jù)技術(shù)標準及當?shù)貙嶋H情況確定了路基寬度、高度及邊坡坡度并且對路面材料、橫斷面布置、曲線超高及加寬的設(shè)置做了精心設(shè)計。</p><p>　　關(guān)鍵詞:　 線形；緩和曲線；豎曲線；路基；路面</p>&l

3、t;p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This graduation design is the (R) segment of the second class road which starts from Xinxiang to Tongling.This second class road goes through mountain region.and

4、 mainly carrys on the road alignment, roadbed and pavement design. Then,alignment design includes to choose the line, project to compare to choose, the flat surface design and vertical section design.The roadbed design i

5、ncludes the cross section design and the roadbed side slope design etc; The pavement design includes pavement structure</p><p>　　Keywords:　 alignment ; easement curve ; vertical curve ; road bed ; pavement&l

6、t;/p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　1緒 論1</b></p><p><b>　　1.1課題背景1<

7、;/b></p><p>　　1.2課題研究的目的1</p><p>　　1.3課題研究的意義1</p><p>　　2太倉市濱江濱江二級公路設(shè)計總說明3</p><p><b>　　2.1基礎(chǔ)資料3</b></p><p>　　2.2設(shè)計原始數(shù)據(jù)3</p><

8、;p><b>　　2.3設(shè)計依據(jù)3</b></p><p><b>　　2.4技術(shù)標準4</b></p><p><b>　　3 線形設(shè)計5</b></p><p><b>　　選線步驟5</b></p><p><b>　　4 平

9、面設(shè)計6</b></p><p>　　4.1 平面線形設(shè)計6</p><p>　　4.1.1 線形6</p><p>　　4.1.2帶緩和曲線的圓曲線計算8</p><p>　　5 縱斷面設(shè)計18</p><p>　　5.1道路縱斷面設(shè)計18</p><p>　　5.2

10、道路縱斷面設(shè)計原則18</p><p>　　5.3 標高控制點的確定18</p><p>　　5.4 縱斷面線形方案的確定19</p><p>　　5.6 平縱組合設(shè)計22</p><p>　　6 橫斷面設(shè)計23</p><p>　　6.1 橫斷面設(shè)計23</p><p>　　6.1

11、.1斷面設(shè)計原則23</p><p>　　6.1.2各項技術(shù)指標23</p><p>　　6.2平曲線加寬以其過度23</p><p>　　6.3超高計算24</p><p>　　6.4土石方計算和調(diào)配27</p><p>　　6.4.1土石方計算27</p><p>　　6.4.2

12、土石方的調(diào)配27</p><p><b>　　7 方案比選30</b></p><p>　　8 結(jié)構(gòu)層設(shè)計30</p><p><b>　　結(jié) 論33</b></p><p><b>　　參考文獻34</b></p><p><b>

13、;　　致謝35</b></p><p>　　千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行</p><p><b>　　緒 論</b></p><p><b>　　課題背景 </b></p>

14、;<p>　　針對佳木斯至牡丹江三級公路（A標段）部分的路線沿線實際情況以及當?shù)氐刭|(zhì)、水文條件情況，闡述了道路線形設(shè)計方面的一些內(nèi)容，最后簡單說明了公路建設(shè)項目施工期對環(huán)境影響的研究等。并且結(jié)合現(xiàn)代道路發(fā)展概況，提出一些解決本二級路公路在線形設(shè)計與施工時的一些方法和對策。</p><p>　　本三級公路的設(shè)計首先是在山嶺重丘地區(qū),它符合三級公路的要求,在通行能力上既滿足了人們的通行,而且還縮短了距離

15、,在客觀上道路的修建能帶動經(jīng)濟的發(fā)展,道路的順通也使人們在通行過程中領(lǐng)略到周圍的景色，這樣在客觀的情形下修建了本二級公路。</p><p><b>　　課題研究的目的</b></p><p>　　1 鞏固和加深學生的基本理論和專業(yè)知識。通過道路工程畢業(yè)設(shè)計，使學生能夠綜合的運用道路設(shè)計的基本理論進行道路的線形設(shè)計。能夠掌握道路的平面線型、縱斷面、橫斷面的設(shè)計方法和步驟

16、，掌握方案的比選方法能夠進行土石方量的計算和調(diào)配及路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容、方法、步驟等，從而達到較全面、系統(tǒng)地鞏固、充實、提高所學的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識。</p><p>　　2 培養(yǎng)學生獨力工作、解決實際問題的能力。了解設(shè)計任務(wù)和熟悉給定資料的基礎(chǔ)上，學會查找規(guī)范、手冊、技術(shù)文獻等參考資料及前人的經(jīng)驗，結(jié)合工程實際，在教師指導下獨立進行工程設(shè)計。</p><p>　　3 訓練學生的基本技能。工

17、程計算、編制或應用相關(guān)電算程序、文字表達能力和CAD繪圖等，圖紙所表示內(nèi)容規(guī)范、符合行業(yè)標準；設(shè)計說明書符合學院的要求；外文參考資料翻譯準確。</p><p>　　4 培養(yǎng)學生認真負責，實事求是和刻苦鉆研的工作作風。</p><p>　　5 能夠把相鄰城市、縣、鎮(zhèn)等連接起來，促進國民經(jīng)濟發(fā)展，能盡快適應交通量迅速增長的需要。 滿足行車舒適的要求，要盡量達到以人為本，與自然和諧，服務(wù)與百姓。

18、</p><p><b>　　課題研究的意義</b></p><p>　　1該建設(shè)項目為水泥混凝土路面，通過課題設(shè)計能夠增加對水泥混凝土的認識，更全面的掌握水泥混凝土路面的構(gòu)造、設(shè)計方法、施工要求以及水泥混凝土路面的養(yǎng)護與管理等知識。</p><p>　　2通過對本課題設(shè)計的深入了解，從而鍛煉我們綜合運用所學的道路交通的基本理論方法和技能，使我

19、所學的專業(yè)知識更加系統(tǒng)全面，也可以提高我解決工程實際問題和查閱文獻的能力等來提高我們的綜合素質(zhì)，為以后的工作生活做好鋪墊。</p><p>　　3畢業(yè)設(shè)計是對學生所學知識的全面檢查，是培養(yǎng)學生綜合應用所學的基本知識、基礎(chǔ)理論和基本技能分析和解決工程實際問題，同時也是鞏固和深化所學到的基本理論和技能。使學生受到工程技術(shù)和科學技術(shù)的基本訓練及工程技術(shù)人員所必須的綜合訓練，并相應提高自身獨立思考和解決工程實際問題的能力

20、，同時也有助于以后在工作崗位能很快地適應工作環(huán)境，縮短理論到實踐階段的過渡時間。</p><p>　　4 通過設(shè)計力求將道路設(shè)計工程基本原理，道路的路線、路基路面有機地融為一體。對各方面知識有了全面、系統(tǒng)、深入了解，從而具備道路的設(shè)計、施工、管理的基本知識，初步的研究開發(fā)能力，能夠正確地獨立思考與工作，全面考慮問題，解決問題，具有較強的計算機繪畫能力。從而培養(yǎng)均衡、協(xié)調(diào)、優(yōu)化設(shè)計方案和提高計算能力，從而全面培養(yǎng)理

21、解力、設(shè)計能力，最終實現(xiàn)獨立工作能力和綜合應用。</p><p>　　5 通過外文翻譯的訓練，能夠使學生提高專業(yè)外語水平，并且培養(yǎng)學生獨立完成任務(wù)和文獻檢索的能力。</p><p>　　6 通過繪圖，靈活運用各種菜單利用圖框控制大樣圖的比例,進一步熟悉繪圖軟件從而熟悉和掌握CAD繪圖中字符高度、線寬大小、繪圖比例、圖層設(shè)置、顏色設(shè)置等基本繪圖命令和方法，爭取早日向?qū)I(yè)軟件過渡。</p

22、><p>　　佳木斯至牡丹江三級公路(A標段)設(shè)計總說明</p><p><b>　　基礎(chǔ)資料</b></p><p>　　(1)工程名稱：佳木斯至牡丹江三級公路(A標段)</p><p>　　(2)工程位置：黑龍江省</p><p>　　(3)工程性質(zhì)：新建工程</p><p&g

23、t;<b>　　設(shè)計原始數(shù)據(jù)</b></p><p>　　本設(shè)計工程為佳木斯至牡丹江三級公路新建工程，地處黑龍江境內(nèi)。全境地勢山嶺重丘，自東北向西南略呈傾斜。中部為山嶺區(qū)。地形圖中多為旱田及村鎮(zhèn)。</p><p><b>　　（1）氣象</b></p><p>　　佳木斯與牡丹江屬北嚴寒多年凍土地區(qū)。冬季較長，以暴雪寒冷天

24、氣為主；夏季較短，天氣清爽；</p><p><b>　?。?）地形地質(zhì)情況</b></p><p>　　佳木斯屬北方丘陵。全境地勢起伏，自東北向西南略呈傾斜，東北山嶺。中部部為沿江平原，西北部為山嶺區(qū)。地面高程：東部35.1米～105.1米，西部34.1米～78.2米。</p><p>　　設(shè)計線路沿線多為多年凍土</p>&l

25、t;p><b>　　設(shè)計依據(jù)</b></p><p>　　設(shè)計規(guī)范及主要參考資料：</p><p>　　交通部JTGB01-2003《公路工程技術(shù)標準》。</p><p>　　交通部JTJ 011-97《公路路線設(shè)計規(guī)范》。</p><p>　　交通部JTG D30-2004《公路路基設(shè)計規(guī)范》。</p>

26、;<p>　　交通部JTJ 017-96《公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》。</p><p>　　交通部JTJ 018-97《公路排水設(shè)計規(guī)范》。</p><p>　　交通部JTG D40-2002《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》。</p><p>　　交通部JTG F30-2003《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》。</p><

27、p>　　交通部JTJD060-2004《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》。</p><p>　　交通部JTJ 034-2000《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》。</p><p>　　擬建公路的設(shè)計任務(wù)書。</p><p>　　擬建公路的設(shè)計原始數(shù)據(jù)。</p><p>　　擬建公路所在地區(qū)的地形圖。</p><p>　　《道路勘

28、測設(shè)計》趙永平主編 高等教育出版社 2004年8月第一版。</p><p>　　《道路勘測設(shè)計畢業(yè)設(shè)計指導》許金良 主編 人民交通出版社 2004年第一版。</p><p><b>　　技術(shù)標準</b></p><p>　　本路線采用三級公路標準，主要指標如下： </p><p>　　計算行車速度：30公里/小時

29、 </p><p>　　路基寬度：7.5米 </p><p><b>　　其中：</b></p><p>　　行車道寬度：3×2米 </p><p>　　土路肩寬度：0.75×2米 </p><p><b>　　車道數(shù)：2 </b>

30、;</p><p><b>　　路面橫坡：1.5%</b></p><p><b>　　路肩橫坡：2.5%</b></p><p>　　路面設(shè)計標準軸載：雙輪組單軸軸載100KN（BZZ—100）</p><p>　　極限最小半徑：30米 </p><p><b>

31、　　停車視距：30米 </b></p><p>　　超車視距：150米 </p><p>　　最大縱坡： 8% </p><p>　　最小坡長：100米 </p><p>　　豎曲線最小長度：25米， </p><p>　　路基設(shè)計洪水頻率：1/50 ，</p><p>　　車輛

32、荷載：計算荷載 汽車—20級；驗算荷載 掛車—100</p><p>　　路面設(shè)計標準軸載：雙輪組單軸軸載100KN（BZZ—100）</p><p><b>　　3 線形設(shè)計</b></p><p><b>　　選線步驟</b></p><p>　　道路選線就是根據(jù)路線的基本走向和技術(shù)標準

33、，結(jié)合當?shù)氐牡匦?、地質(zhì)、地物及其他沿線條件和施工條件等，選定一條技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理，又能符合使用要求的道路中心線的工作。</p><p>　　一條路線的選定是一項由大到小、由粗到細、由輪廓到具體，逐步深入的工作。一般要經(jīng)過以下三個步驟：</p><p><b>　　(1) 全面布局</b></p><p><b>　　(2) 逐段

34、安排</b></p><p><b>　　(3) 具體定線</b></p><p><b>　　方案一： </b></p><p>　　結(jié)合地形情況，路線與附近的村莊、城鎮(zhèn)、農(nóng)田規(guī)劃、農(nóng)業(yè)灌溉之間的關(guān)系，我選擇了第一方案，此方案的橋位中線與洪水主流流向正交，線形采用S型，</p><p>

35、;<b>　　方案二：</b></p><p>　　根據(jù)地形的實際情況以及路線與附近的村莊、城鎮(zhèn)、農(nóng)田規(guī)劃、農(nóng)業(yè)灌溉之間的關(guān)系，從水系、村莊地面高程、線形美觀和橋位的選擇等方面進行考慮，我選了第二方案，此條路線線形順直、美觀。</p><p><b>　　4 平面設(shè)計</b></p><p>　　4.1 平面線形設(shè)計<

36、;/p><p><b>　　4.1.1 線形</b></p><p>　　道路的平面線形基本要素是由直線、圓曲線和緩和曲線構(gòu)成。</p><p><b>　?。?）直線</b></p><p>　　直線的最大與最小長度應有所限制，一般直線路段的最大長度(以m計)應控制在設(shè)計速度(以km/h計)的20倍為

37、宜，另外同向曲線之間直線的最小長度(以m計)以不小于設(shè)計速度(以km/h計)的6倍為宜，反向曲線之間的最小直線長度(以m計)以不小于設(shè)計速度(以km/h計)的2倍為宜，設(shè)計速度小于等于40km/h的公路可參照上述作做法因此在實際工作中設(shè)計人員應根據(jù)地形地物自然景觀以及經(jīng)驗等來判斷決定。</p><p>　?。?）圓曲線最小半徑</p><p>　　選用曲線半徑時應注意前后線形的協(xié)調(diào)不應突然

38、采用小半徑曲線長直線或線形較好路段不能采用最小圓曲線半徑從地形條件好的區(qū)段進入地形條件較差區(qū)段時線形技術(shù)指標應逐漸過渡防止突變，圓曲線半徑大于一定數(shù)值時可以不設(shè)置超高而允許設(shè)置等于直線路段路拱的反超高。規(guī)范規(guī)定的道路圓曲線的半徑如下表所示：</p><p>　　表4-1圓曲線最小半徑</p><p><b>　?。?）緩和曲線</b></p><p

39、>　　緩和曲線是設(shè)置在直線與圓曲線之間或兩個圓曲線之間的曲率半徑逐漸變化的線形?！稑藴省芬?guī)定，除四級公路可不設(shè)緩和曲線外，其余各級公路在其半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時都應設(shè)置緩和曲線。而為了車輛在緩和曲線上平穩(wěn)地完成曲率的過渡與變化，保證線形順適美觀，同時為了在曲線上設(shè)置超高和加寬緩和段，應規(guī)定緩和曲線的最小長度。</p><p>　　根據(jù)以上規(guī)范規(guī)定，結(jié)合本設(shè)計的實際地形情況，線形的基本設(shè)計要素如下：&l

40、t;/p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　?。?Ls=40 </b></p><p><b>　?。?</b></p><p><b>　　方案二：</b></p><p>　?。篟=400 Ls

41、 =60 </p><p><b>　?。?</b></p><p>　　4.1.2帶緩和曲線的圓曲線計算</p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　(1) 確定緩和曲線的最小長度<

42、/p><p>　　1)按離心加速度的變化率計算</p><p>　　2)按駕駛員的操作及反應時間計算</p><p><b>　　3)按視覺條件計算</b></p><p>　　到這綜合以上各項，取</p><p>　　(2) 主點里程樁號計算</p><p><b>

43、;　　1)曲線要素計算</b></p><p><b>　　切線增長值： </b></p><p><b>　　內(nèi)移值： </b></p><p><b>　　切線長：</b></p><p><b>　　曲線長： </b></p>

44、;<p><b>　　外距： </b></p><p><b>　　切曲差： </b></p><p>　　(3)主點樁號計算: </p><p>　　在地形圖上量得則 </p><p><b>　　直緩點：</b></p><p>&

45、lt;b>　　緩圓點：</b></p><p><b>　　圓緩</b></p><p><b>　　緩直點：</b></p><p><b>　　曲中點：</b></p><p><b>　　交點：（校核）</b></p>

46、<p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　(1) 主點里程樁號計算</p><p><b>　　1)曲線要素計算</b></p><p><b>　　切線長： </b></p><p><b>　　曲線長： </b></p>

47、;<p><b>　　外 距： </b></p><p><b>　　切曲差： </b></p><p>　　2)主點樁號計算: </p><p><b>　　在地形圖上量得則 </b></p><p><b>　　直緩點：</b><

48、/p><p><b>　　緩圓點：</b></p><p><b>　　圓緩</b></p><p><b>　　緩直點：</b></p><p><b>　　曲中點： </b></p><p><b>　　交點：（校核）&

49、lt;/b></p><p>　　由地形圖可得到終點樁號為：</p><p><b>　　方案二：</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　(1) 確定緩和曲線的最小長度</p><p>　　1)按離心加速度的變化率計算</p>

50、<p>　　2)按駕駛員的操作及反應時間計算</p><p><b>　　3)按視覺條件計算</b></p><p>　　綜合以上各項，結(jié)合地形條件取</p><p>　　(2) 主點里程樁號計算</p><p><b>　　1)曲線要素計算</b></p><p&g

51、t;<b>　　切線增長值： </b></p><p><b>　　內(nèi)移值： </b></p><p><b>　　切線長：</b></p><p><b>　　曲線長： </b></p><p><b>　　外 距： </b>&l

52、t;/p><p><b>　　切曲差： </b></p><p>　　(3)主點樁號計算: </p><p>　　在地形圖上量得則 </p><p><b>　　直緩點：</b></p><p><b>　　緩圓點：</b></p><

53、;p><b>　　圓緩點：</b></p><p><b>　　緩直點：</b></p><p><b>　　曲中點：</b></p><p><b>　　交點：（校核）</b></p><p><b>　　：</b></

54、p><p>　　(1) 確定緩和曲線的最小長度</p><p>　　1)按離心加速度的變化率計算</p><p>　　2)按駕駛員的操作及反應時間計算</p><p><b>　　3)按視覺條件計算</b></p><p>　　綜合以上各項，結(jié)合地形條件取</p><p>　　

55、(2) 主點里程樁號計算</p><p><b>　　1)曲線要素計算</b></p><p><b>　　切線增長值： </b></p><p><b>　　內(nèi)移值： </b></p><p><b>　　切線長：</b></p><

56、;p><b>　　曲線長： </b></p><p><b>　　外 距： </b></p><p><b>　　切曲差： </b></p><p>　　(3)主點樁號計算: </p><p>　　在地形圖上量得則 </p><p><

57、b>　　直緩點：</b></p><p><b>　　緩圓點：</b></p><p><b>　　圓緩點：</b></p><p><b>　　緩直點：</b></p><p><b>　　曲中點：</b></p><

58、;p><b>　　交點：（校核）</b></p><p>　　由地形圖可得到終點樁號為：</p><p><b>　　5 縱斷面設(shè)計</b></p><p>　　5.1道路縱斷面設(shè)計</p><p>　　在縱斷面設(shè)計中有兩條主要的線：一條是地面線，它是根據(jù)中在線各樁點的高程而繪制的一條不規(guī)則的

59、線，反映了沿地面的起伏情況；另一條是設(shè)計線，它是經(jīng)過技術(shù)上、經(jīng)濟等多方面的比較后訂出的一條有規(guī)則形狀的幾何線，其反映了擬建道路的實際起伏變化情況。擬建道路的設(shè)計標高是指中央分隔帶外側(cè)邊緣的標高。</p><p>　　5.2 道路縱斷面設(shè)計原則</p><p>　　1 縱坡設(shè)計應滿足最大縱坡坡度、最小坡度、最小坡長等相關(guān)要求；縱坡設(shè)計應有一定的平順性，起伏不宜過大也不宜過與頻繁；</p

60、><p>　　2 縱坡設(shè)計在一般情況下，應大致填挖平衡，減少運輸工具的數(shù)量，降低工程造價，但高速公路一般以填為主；</p><p>　　3 平原微丘區(qū)地下埋深較淺，河流、池塘分布較廣，縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填土高度要求；</p><p>　　4 大、中橋無特殊請況橋上不設(shè)豎曲線，橋頭兩端豎曲線的起始點應設(shè)在橋頭10米外。</p><

61、p>　　5.3 標高控制點的確定</p><p><b>　　1 橋涵控制點</b></p><p>　　橋涵和涵洞以及信道，根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定，設(shè)置橋涵時，高速公路與三、四級公路相交時，橋梁凈高≥5.0m，與鄉(xiāng)村到路相交時，橋梁凈高≥3.2m；設(shè)置通道時，農(nóng)用通道凈高≥2.7m，人行通道凈高≥2.2m；橋下有通航要求時，可查閱《公路工程技術(shù)標準》水上

62、過河建筑物通航凈空尺寸度。</p><p>　　5.4 縱斷面線形方案的確定 </p><p>　　縱斷面設(shè)計應滿足上述各種技術(shù)指標及構(gòu)造凈高要求，盡量降低填土高度，節(jié)約工程造價。豎曲線半徑一曲較大值，但不宜設(shè)置過多的豎曲線，使路線頻繁起伏。</p><p>　　根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》，車速為30km/h的平原微丘區(qū)三級公路的最大縱坡為8%，最小坡長為180m，兩

63、豎曲線起始點之間的直線距離不應小于3s的行程，根據(jù)本設(shè)計中設(shè)計行車速度30Km/h計算得兩豎曲線起始點之間的直線距離應不小于90m。另外，還應考慮平、縱線形的組合：</p><p>　　1.平曲線與豎曲線應滿足“平包豎”的原則，即豎曲線的起終點分別設(shè)置在平曲線內(nèi)；若由于地形條件的限制而不能滿足時，當平曲線的中點與豎曲線的頂（底）點位置錯開不得超過平曲線長度的1/4時，仍然可行。</p><p&

64、gt;　　2.平曲線與豎曲線大小保持均衡，平曲線和豎曲線其中一方大而平緩，那么另一方就不應形成多而小。</p><p>　　根據(jù)以上設(shè)計原則要求，現(xiàn)擬定其具體坡度及坡長如下： </p><p>　　表5-1豎曲線要素表</p><p>　　5.5 豎曲線要素計算</p><p>　　圖5-1 豎曲線示意圖</p><

65、p><b>　　1．豎曲線計算公式</b></p><p><b>　　豎曲線公式如下：</b></p><p>　　或 (3-8)</p><p><b>　　(3-9)</b></p><p><b>　　(3-10)<

66、/b></p><p><b>　　(3-11)</b></p><p>　　式中：—豎曲線長度；</p><p><b>　　—豎曲線半徑；</b></p><p>　　—變坡點相鄰兩縱坡坡度；</p><p>　　—變坡點相鄰兩縱坡的坡度差，當為“＋”時，表示凹形豎

67、曲線，當為“－”時，表示凸形豎曲線；</p><p><b>　　—豎曲線切線長；</b></p><p><b>　　—豎曲線外距；</b></p><p>　　—豎曲線上任意一點豎距；</p><p>　　—豎曲線上任意一點至豎曲線起點的距離。</p><p>　　2 豎

68、曲線要素計算：</p><p><b>　　方案一：</b></p><p>　　豎曲線變坡點在K1+970處，高程為341.76m，豎曲線半徑 ，</p><p><b>　　則坡度差：</b></p><p><b>　　坡長：</b></p><p&

69、gt;<b>　　切線長：</b></p><p><b>　　外距：</b></p><p><b>　　方案二：</b></p><p>　　豎曲線變坡點在K0+720處，高程為31.0m，豎曲線半徑 ，</p><p><b>　　則坡度差：</b>

70、;</p><p><b>　　坡長：</b></p><p><b>　　切線長：</b></p><p><b>　　外距：</b></p><p><b>　　3．豎曲線高程計算</b></p><p>　　表5-2豎曲線高程

71、表</p><p>　　表5-3豎曲線高程表</p><p>　　注：當x為“＋”時，表示所計算點與豎曲線起點的距離；</p><p>　　當x為“－”時，表示所計算點與豎曲線終點的距離。</p><p>　　5.6 平縱組合設(shè)計</p><p>　　1 應在視覺上能自然地引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。在視覺

72、上能否自然地誘導視線，是衡量平、縱線形組合的最基本的問題。</p><p>　　2 注意保持平、縱線形的技術(shù)指標大小應均衡。它不僅影響線形的平順性，而且與工程費用相關(guān)。</p><p>　　3 選擇組合得當?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行車安全?lt;/p><p>　　4 注意與道路周圍環(huán)境的配合。</p><p><b>　　6 橫斷

73、面設(shè)計</b></p><p><b>　　6.1 橫斷面設(shè)計</b></p><p>　　6.1.1斷面設(shè)計原則</p><p>　　1 設(shè)計應根據(jù)公路等級、行車要求和當?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和使用等方面的情況，進行精心設(shè)計，既要堅實穩(wěn)定，又要經(jīng)濟合理。</p><p>　　2 路基設(shè)計除選擇合適

74、的路基橫斷面形式和邊坡坡度外，還應設(shè)置完善的排水設(shè)施和必要的防護加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟有效的病害防治措施。</p><p>　　3 還應結(jié)合路線和路面進行設(shè)計。選線時，應盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。</p><p>　　4 沿河及受到水浸水淹的路段，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。</p><p>　　5 當路基設(shè)計標高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)

75、和水溫狀況不良時，就應采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進行壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。</p><p>　　6 路基設(shè)計還應兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)及環(huán)境保護等的需要。</p><p>　　6.1.2各項技術(shù)指標</p><p>　　由橫斷面設(shè)計部分可知，路基寬度為8.5m，其中路面跨度為7m，土路肩寬度為0.75×2=1.5m；路

76、面橫坡為1.5%，土路肩橫坡為2.5%?？梢姍M斷面設(shè)計圖</p><p>　　6.2平曲線加寬以其過度</p><p>　　我國《城規(guī)》規(guī)定，圓曲線半徑小于或等于250m時，應在圓曲線內(nèi)側(cè)加寬。本次設(shè)計沒有平曲線需要加寬。 </p><p><b>　　6.3超高計算</b></p><p>　　為抵消車輛在曲線路

77、段上行駛時所產(chǎn)生的離心力,在該路段橫斷面上設(shè)置的外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡,稱為超高。當平曲線班線半徑小于不設(shè)超高的最小半徑時，應在曲線上設(shè)置超高。超高的橫坡度根據(jù)公路等級、計算行車速度、平曲線半徑大小，并結(jié)合路面類型和車輛組成等條件確定。</p><p>　　本次設(shè)計的設(shè)計速度為40公里/小時，查《公路工程技術(shù)標準》JTG B01-2003得，不設(shè)超高圓曲線最小半徑為600m。</p><p&g

78、t;　　本次設(shè)計按雙車道公路繞路面中線旋轉(zhuǎn)設(shè)超高值，則公式如下：</p><p>　　表6-2超高值計算公式</p><p>　　注：公式變量意義如下：B, ——分別為路面、路肩的寬度；，——分別為路拱坡度及路肩坡度；——超高橫坡度；——超高緩和段長度（或緩和曲線長度）：——路肩坡度有變?yōu)椋ㄌ峒纾┧璧木嚯x，一般可取1.0m；——雙坡階段長度，即與路拱同坡度的單向超高點至超高緩和段起點的距

79、離；——超高緩和段中任一點至起點的距離；——路面加寬值；——距離處的路面加寬值；——旋轉(zhuǎn)階段計算點的橫坡度；——雙坡階段超高漸變率。</p><p>　　在本次設(shè)計中，方案一中的JD1和JD2的半徑均小于600，所以設(shè)置超高，采用全緩和段超高的方式。超高值計算結(jié)果見如下表:</p><p>　　JD1：超高值為4%：</p><p>　　表6-3 JD1超高值計算表

80、</p><p>　　JD2：超高值為2%</p><p>　　表6-4 JD2超高值計算表</p><p>　　橫斷面設(shè)計圖見橫斷面設(shè)計圖。</p><p>　　6.4土石方計算和調(diào)配</p><p>　　6.4.1土石方計算</p><p>　　首先是根據(jù)橫斷面圖計算橫斷面面積然后計算體積，

81、即獲得土石方數(shù)量，填入土石方計算表，詳見附表2。</p><p>　　6.4.2土石方的調(diào)配</p><p>　　土石方調(diào)配的一般要求:</p><p>　　1 盡可能的少挖多填以減少廢方和棄方。</p><p>　　2 用合理的經(jīng)濟運距，達到運距最短。</p><p>　　3 廢方要妥善處理。一般不占或少占耕地。&l

82、t;/p><p>　　4 路基填方如需借土，應結(jié)合地形、農(nóng)田排灌情況選擇借土地點。</p><p>　　5 不同性質(zhì)的土石應分別調(diào)運，以做到分層填筑。</p><p>　　6 土石方集中的路段，因開挖、運輸?shù)氖┕し桨概c一般路段不同，可單獨調(diào)配。</p><p>　　針對本設(shè)計填土一部分為上游路段挖棄土，一部分為當?shù)厝⊥痢?lt;/p>&

83、lt;p><b>　　調(diào)配方法:</b></p><p>　　填方=本樁利用+填缺</p><p>　　挖方=本樁利用+挖余</p><p>　　借方=填缺-遠運利用</p><p>　　廢方=挖余-遠運利用</p><p>　　全線總的調(diào)運量復核:</p><p>

84、　　挖方+借方=填方+廢方</p><p>　　具體土石方調(diào)配見“土石方調(diào)配表”。</p><p><b>　　7 方案比選</b></p><p><b>　　第一方案</b></p><p>　　（1） 建設(shè)長度 2912.966m</p><p>　?。?） 路基土方

85、 15 532m3 （填方） 39 034m3 （挖方）</p><p>　　736 m3（本樁利用 ） </p><p>　　11 200 m3（填缺） 28 298m3（挖余）</p><p>　　0m3 （借方） 24944m3 （廢方）</p><p><b>　　第二方案</b&g

86、t;</p><p>　?。?） 建設(shè)長度 2 779.992m</p><p>　　（2） 路基土方 23 325m3 （填方） 54 020m3 （挖方）</p><p>　　625 m3 （本樁利用 ） </p><p>　　22 699m3 （填缺） 52 664 m3 （挖余）</p>&l

87、t;p>　　0m3 （借方） 22 394m3 （廢方）</p><p>　　表7-1 路線方案比選表</p><p>　　經(jīng)過方案必選后，我采用了第一方案設(shè)計。</p><p><b>　　8 結(jié)構(gòu)層設(shè)計</b></p><p><b>　　8.1 交通分析</b></p

88、><p>　　二級公路的設(shè)計基準期為20年，其可靠度設(shè)計設(shè)計標準安全等級為三級臨界荷位處的車輛輪跡橫向分布系數(shù)取0.62，交通量年增長率為3%，換算100KN的單軸雙輪組荷載作用的標準荷載NS 為：</p><p><b>　　=++</b></p><p><b>　　=518輛/日</b></p><p

89、>　　設(shè)計基準期內(nèi)的設(shè)計車道標準荷載累計作用次數(shù)N：</p><p>　　N===315屬于重交通。</p><p>　　g:交通量年平均增長率 t:設(shè)計基準期 :臨界荷位處的車輛軌跡橫向分布系數(shù)。</p><p>　　8.2 初擬路面結(jié)構(gòu)</p><p>　　相應于安全設(shè)為三級的變異水平等級為中級。根據(jù)二級公路重交通等級和中級變異水

90、平，初擬普通混凝土面層厚度為0.22米，基層選用水泥穩(wěn)定粒料，厚0.25米，墊層選用石灰粉煤灰土，厚度為0.20米。普通混凝土的平面尺寸為寬3.5米，長4米，縱縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。</p><p>　　8.3路面材料參數(shù)確定</p><p>　　取重交通等級的普通混凝土面層彎拉強度標準值為5.0Mpa,相應的彎拉彈性模量標準值為31Gpa。墊層選用石灰粉煤灰土，回彈模量為

91、600Mpa，水泥穩(wěn)定粒料基層回彈模量1300Mpa。</p><p>　　計算基層頂面當量回彈模量：</p><p>　　E===1026.83Mpa</p><p><b>　　D=+</b></p><p><b>　　=+</b></p><p>　　=6.53（MN

92、m）</p><p>　　a=6.22(1-1.51()=6.22(1-1.51()=4.304</p><p>　　b=1-1.44=1-1.44=0.794</p><p>　　E=ah=4.3040.42430=212(MPa)</p><p>　　普通混凝土的剛度半徑,</p><p>　　r=0.537h0.

93、5370.220.622(m)</p><p><b>　　8.4荷載疲勞應力</b></p><p>　　標準軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應力：</p><p>　　==0.0770.6220.22=1.197(MPa)</p><p>　　因縱縫為設(shè)拉桿平縫，接縫傳荷能力的應力折減系數(shù)k=0.87 ，考慮設(shè)計基準期內(nèi)荷

94、載應力累計疲勞作用的疲勞應力系數(shù)k=N=(3.1510)=2.346，根據(jù)公路等級，綜合考慮偏載荷動載等因素對路面疲勞損壞影響的綜合系數(shù)</p><p>　　荷載疲勞應力k=1.20</p><p><b>　　荷載疲勞應力：</b></p><p><b>　　8.5溫度疲勞應力</b></p><p

95、>　　I區(qū)最大溫度梯度取88（℃/m），板長l=4m,l/r=4/0.622=6.43,查表取混凝土h=0.22m,B=0.71,最大溫度梯度時混凝土板的溫度翹曲應力</p><p><b>　　==</b></p><p>　　計算溫度疲勞應力系數(shù)，自然區(qū)劃分為Ⅱ區(qū)a=0.828,b=0.041,c=1.323</p><p><

96、b>　　K=</b></p><p>　　溫度疲勞應力0.532=1.13MPa</p><p>　　二級公路的安全等級為三級，相應于三級安全等級的變異水平為中級，目標可靠度為85%,由目標可靠度和變異水平等級可確定可靠度系數(shù)1.113</p><p>　　因此，所選普通混凝土面層結(jié)構(gòu)（0.22）可以承受設(shè)計基準期荷載應力和溫度應力的綜合作用。&l

97、t;/p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過對本設(shè)計的綜合論證分析,基本可以保證該道路在未來十幾年內(nèi)具有較高的通行能力，滿足當?shù)氐慕煌顩r，方便居民出行，并對于帶動沿線經(jīng)濟將起到積極的作用。同時,通過本次設(shè)計使學生掌握了公路勘測設(shè)計的主要方式方法,對公路線形設(shè)計的掌握，并對CAD等軟件制圖能力有所鍛煉?；咀龅秸?guī)化、專業(yè)化，對實踐工作有一定理

98、論意義。本次設(shè)計共完成橫斷面設(shè)計、平面線形設(shè)計、縱斷面設(shè)計、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計和板塊劃分5項設(shè)計內(nèi)容。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]黃曉明.水泥路面設(shè)計[M].北京:人民交通出版社,2004.</p><p>　　[2]萬德臣.路基路面工程[M] 北京：高等教育出版社,2005.6-1.</p>

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105、修補材料研究[D]:[博士學位論文].西安:長安大學道路與鐵路工程.2004.</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　衷心感謝xx講師對本人的精心指導。她的言傳身教將使我終生受益。她治學嚴謹、謙虛和藹、知識淵博，在本次設(shè)計的各個階段，仲老師不厭其煩，耐心、詳細的指導、講解，使我倍受感染。借此機會，占用小小篇幅，表達我對老師最崇高的敬意?。?敬禮