【正文】 ............................................. 21 .......................................................................................................... 21 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算書 ........................................................................................ 21 ...................................................................................................... 21 當(dāng)量換算的計(jì)算 ........................................................................................... 22 ..................................................................................... 24 結(jié)語 ..................................................................................................................................................... 26 致 謝 ................................................................................................................................................... 27 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................................. 28 武漢理工大學(xué) 5 第一章 緒 論 引言 ５０年來，我國公路建設(shè)已取得巨大成就。對(duì)比世界公路發(fā)展趨勢(shì)，可認(rèn)為我國公路交通正處于擴(kuò)大規(guī)模、提高質(zhì)量的快速發(fā)展時(shí)期。由于基礎(chǔ)十分薄弱，我國公路建設(shè)總體上還不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要，與發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平相比還有較大差距。從公路 技術(shù)等級(jí)看，在全國公路總里程中還有近 20萬公里等外公路，等外公路占公路總里程的比重達(dá)到 %，西部地區(qū)更高，達(dá)到 ％，技術(shù)等級(jí)構(gòu)成不理想。從行政區(qū)劃分布看，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口分布的不平衡 ，導(dǎo)致 東部地區(qū)公路密度較大，高等級(jí)公路的比例也較高，明顯高于全國平均水平，更高于中、西部地區(qū)水平。 因此，為逐步實(shí)現(xiàn)我國交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的總體戰(zhàn)略目標(biāo)，根據(jù)國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略，大力扶持西部地區(qū)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將是我國公路交通發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。 DICAD PRO 技術(shù) 自 1963 年美國的工 . 其博士論文中提出了交互式圖形生成技術(shù)的概念以來， CAD 技術(shù)(Computer Aided Design，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) )隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展急速的成長(zhǎng) ，成為一門實(shí)用的技術(shù)，在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。它把人從體力、腦力勞動(dòng)中解放出來，提高了工作效率。 CAD 技術(shù)在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的公路設(shè)計(jì) 方式及理論 產(chǎn)生了重大變革，促進(jìn)了交通土建行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，成為道路勘測(cè)設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的主要標(biāo)志之一。 互動(dòng)式道路及立交 CAD系統(tǒng)專業(yè)加強(qiáng)版－ DICAD PRO 摒棄華而不實(shí)的方法和功能，更注重實(shí)用功能的研究與開 發(fā)。 加強(qiáng)輔助成圖功能，變速車道、收費(fèi)廣場(chǎng)、橋梁涵洞等自動(dòng)成圖，高質(zhì)量、高效益。 增加輔助橋梁功能，保證路線與橋梁設(shè)計(jì)整體進(jìn)行，提高整個(gè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)效率。 強(qiáng)化智能更新功能，平、縱、橫面圖及端部高程圖數(shù)據(jù)自動(dòng)刷新，變更設(shè)計(jì)不再煩惱。 豐富自動(dòng)成表功能，增加 EXCEI表格形式，改善圖表效果且利于后續(xù)處理！ 提高設(shè)計(jì)效率，使道路及立交的設(shè)計(jì)效率至少增強(qiáng)一倍， 使用更 便捷、效益 更高 。 方便學(xué)習(xí)掌握， DICAD PRO更具可學(xué)習(xí)性、易懂性，適合所有設(shè)計(jì)人員 使用。 選題的背景 此次設(shè)計(jì)的道路是 郊區(qū)公路，從資金上講它與市政府、路政局、區(qū)縣政府的建設(shè)資金以及融資有很大關(guān)系，沒有多元化投資公路建設(shè)的良好環(huán)境就沒有郊區(qū)公路建設(shè)跨越式的發(fā)展。另外在政策上要制定可操作性強(qiáng)的各種優(yōu)惠政策。 調(diào)動(dòng)各級(jí)政府和社會(huì)各階層修路的積極性。 從管理上要充分發(fā)揮各分局的技術(shù)和武漢理工大學(xué) 6 行業(yè)管理優(yōu)勢(shì)，保障公路建設(shè)按規(guī)范科學(xué)的進(jìn)行，達(dá)到遠(yuǎn)期與近期相結(jié)合，城區(qū)與郊區(qū)相結(jié)合，國道、市道、縣道相結(jié)合，高速公路與一般公路相結(jié)合，達(dá)到公路資源配置合理，充分利用，協(xié)調(diào)統(tǒng)一的目的。 為了加快縣級(jí)、鄉(xiāng)級(jí)農(nóng)村公路建 設(shè)應(yīng)大力推廣多元化投資的建路新模式。 必須有好的規(guī)劃性的道路設(shè)計(jì)。 發(fā)揮養(yǎng)路費(fèi)的資金優(yōu)勢(shì)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)、行業(yè)管理優(yōu)勢(shì) 來吸引更多的投資。 加快郊區(qū)公路建設(shè) 是刻不容緩的問題，特別是 較偏僻的 一些區(qū)縣更需要加快步伐， 由于其 基礎(chǔ)設(shè)施相對(duì)滯后，經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較緩慢，而快速順暢的交通對(duì)于拉動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)一體化戰(zhàn)略將起到巨大作用，同時(shí)也為各個(gè)遠(yuǎn)郊衛(wèi)星城更好地服務(wù)于市區(qū)創(chuàng)造良好的條件。 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 道路是一條三維空間的實(shí)體。它是由路基、路面、橋梁、涵洞、和沿線設(shè)施所組成的線形構(gòu)造物。一般所說的路線，是指道路中線的 空間位置。路線在水平面上的投影稱作路線的平面。沿中線豎直剖切再行展開則是路線的縱斷面。中線上任意一點(diǎn)的法向切面是道路在該點(diǎn)的橫切面。路線設(shè)計(jì)是指確定路線空間位置和各部分尺寸的工作，即通常所說的路線平面設(shè)計(jì)、路線縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)。三者是相互關(guān)聯(lián)，既分別進(jìn)行，又綜合考慮。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的 內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市 一條以集寧為起點(diǎn) ，途徑 郊區(qū)新街村 村十九組，新街村二十一組，新街村十八組，新街村二十三組，新街村十七組，新街村八組，新街村二組，最后到達(dá) 風(fēng)鎮(zhèn) 一組磚瓦廠，途中除了這些村落外還有大片的農(nóng)作物和塘，以及河流和 港，它是一條郊區(qū)公路。 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況。然后進(jìn)行選線，方案比選，路線平面設(shè)計(jì)，縱斷面設(shè)計(jì)，橫斷面設(shè)計(jì)，土石方計(jì)算，土方調(diào)配，邊坡設(shè)計(jì)，瀝青路面設(shè)計(jì)。 要完成這些任務(wù)必須要借助輔助軟件 DICAD Pro ，在此軟件里輸入道路的基本信息，然后處理得出的成果。最后，把這整個(gè)過程整理好以論文的形式表現(xiàn)出來。 武漢理工大學(xué) 7 第二章 路線平面設(shè)計(jì) 平面設(shè)計(jì)的要求 圓曲線半徑，緩和曲線長(zhǎng)度是路線平面設(shè)計(jì)中要解決的基本問 題。 實(shí)踐證明，直線長(zhǎng)度過長(zhǎng)或過短、曲線與直線、曲線與曲線配置的不適當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致行車事故，降低通行能力，造成行駛時(shí)間和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的損失以及破壞與自然景觀的協(xié)調(diào)。一般來說，平面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 《標(biāo)準(zhǔn)》和《規(guī)范》的要求 、連續(xù)、順適，并與地形地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào) 3. 行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺和心理上的要求應(yīng)盡量滿足 4. 保持平面線形的均衡和連貫 本方案路線的全場(chǎng) 。設(shè)有三個(gè)彎道。為了避免給給駕駛者造成不便，設(shè)計(jì)時(shí)在曲線間插入了足夠長(zhǎng)的直線和回旋線。 本次設(shè)計(jì)的道路是二級(jí)公路，地形為平原微丘，查規(guī)范得出：平曲線的最小長(zhǎng)度為 140m。而所采用的最小平曲線的長(zhǎng)度（包括圓曲線和兩端的緩和曲線）的最小長(zhǎng)度為 ，滿足要求。 (1）《規(guī)范》推薦同向曲線間的最短直線長(zhǎng)度以不小于 6v為宜。 二級(jí)公路的計(jì)算行車速度為 60km/h，因而同向曲線間的最短直線長(zhǎng)度為 360m。所采用的同向曲 線間的直線長(zhǎng)度為 ，滿足要求。 (2）《規(guī)范》規(guī)定反向曲線間的最短直線長(zhǎng)度（以 m計(jì)）以不小于行車速度（以 km/h計(jì)）的兩倍為宜。 按要求本次設(shè)計(jì)的反向曲線的最短直線長(zhǎng)度為 120m，所采用的最小長(zhǎng)度為 ，滿足要求。 圓曲線設(shè)計(jì) 圓曲線半徑的選用原則 ，必須能夠保證汽車以一定的車速安全行駛。選用曲線半徑時(shí)，應(yīng)充分注意地質(zhì)，水文條件，使曲線既能更好的吻合地形，減少工程。 ，應(yīng)注意 : (1)一般情況下，宜采 用極限最小平曲線的 4~8倍； 武漢理工大學(xué) 8 (2) 地形條件受限制時(shí)，應(yīng)采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑； (3)前后線形要素相協(xié)調(diào)，構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線線形，是平面線形指標(biāo)逐漸過渡，避免出現(xiàn)突變； (4)應(yīng)同縱斷面線形相配合，必須避免小半徑曲線和陡坡相重合。 ，平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度，圓曲線的長(zhǎng)度也宜有 3s 的行程。 不能滿足時(shí)，應(yīng)考慮增大圓曲線半徑或減少緩和曲線的長(zhǎng)度； 條件受限時(shí)，可將緩和曲線在曲率相等處直接相連。 一般規(guī)定 我國《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》中所規(guī)定的圓曲線最小半徑如表 21所示。 表 21 各級(jí)公路最小平曲線半徑 設(shè)計(jì)速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 一般值（ m） 1000 700 400 200 100 65 30 極限值（ m） 650 400 250 125 60 30 15 本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)速度為 60km/h，查表 21 得知：最小平曲線的最小半徑的一般值為 200m，極限值為125m，本方案的設(shè)有三個(gè)彎道，即有三段圓曲線，半徑依次為： ， ， 。比較最小的平曲線的半徑為 ，大于最小半徑的一般值 200m。因此，滿足要求。 選用圓曲線半徑時(shí)，與地形等條件相適應(yīng)得前提下應(yīng)盡量采用大半徑。但半徑大到一定程度其幾何性質(zhì)和行車條件與直線無太大區(qū)別，容易給駕駛?cè)藛T造成判斷上的錯(cuò)誤反而帶來不良后果。所以，《規(guī)范》規(guī)定圓曲線最大半徑不宜超過 10000m。 路線方案的比選 路線方案比較選擇主要考慮下列因素： ； 、縱面線形指標(biāo)的高低及配合情況； 面積； （路基土石工程數(shù)量，橋梁涵洞工程數(shù)量）； 。 根據(jù)地形圖，通過 DICAD 中的平面導(dǎo)線法和導(dǎo)線模式法等可以畫出平曲線圖如下： 圖 21 路線平面圖 由于各方面條件的限制，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)只做了兩條路線的比選，不做定量的比較，做定性的比選，兩武漢理工大學(xué) 9 個(gè)方案的前一段是一樣的走向，分析如下：從起點(diǎn)出發(fā)，必經(jīng)的是與道路相垂直分布的兩塊地和兩處住宅樓，此處的住宅必定要拆遷，根據(jù)后面的選線來定具體的拆遷位置。接著是一半是田，一半是住宅樓，考慮到造價(jià)， 應(yīng) 選擇 從田里經(jīng)過，考慮到后面的曲線的半徑的要求，選擇了通過住宅樓。 以下是兩個(gè)方案的不同選線的分析： 方案一：分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況，得出圖上有兩個(gè)港：同心港和穿心港?？紤]到要盡量不穿過這兩條港，橋的造價(jià)比較高。選擇沿著港的方向分布，可以不要穿過穿心港，由于同心港的走向是與道路的大體走向垂直的，所以回避不了，考慮到拆遷的問題，選擇在中間的區(qū)域通過，接著本次設(shè)計(jì)要求道路的全過程要求有兩個(gè)或兩個(gè)以上的彎道，又結(jié)合地形圖的分布，在新街村二組的地方設(shè)置一個(gè)彎道。最后再與終點(diǎn)相連。該方案的路線總 長(zhǎng)度為 。 方案二：此方案 是從盡量減少拆遷的角度 考慮的，分析地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況， 知地形圖上的的分布以田和村莊為主，但是 需要考慮到其他因素 ，比如地形圖里的穿心港要盡量的避免，如果只考慮要減少拆遷的話，那么就會(huì)兩次通過穿心港。在這個(gè)問題上要使減少拆遷和盡量避免穿心港這兩個(gè)因素相結(jié)合，盡量做的最好。而其他的走向的選擇跟一方案考慮 相似 ，比如，和道路的大致走向垂直的住宅樓是必須要拆的，無法回避的。該方案的路線總長(zhǎng)度為 。 兩方案的比較： 方案一：總長(zhǎng)度比方案二長(zhǎng)一點(diǎn)。在起 終點(diǎn)之間平均圓曲線半徑比方案二大，路線順適。有三個(gè)彎道，由于這條路線途中是沿著河流的方向走的。避免了穿過穿心港。減少橋梁的個(gè)數(shù)，路線聯(lián)系好，可將沿線的鄉(xiāng)鎮(zhèn)連接起來，有利于促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但穿越鄉(xiāng)村多，行車干擾大，安全隱患多。 方案二：總長(zhǎng)度比方案二短一點(diǎn)。在起終點(diǎn)之間平均圓曲線半徑比方案一稍小，路線順適。同樣有三個(gè)彎道，這條路線途中穿