【正文】 土木道路專業(yè)優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)3河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（畢業(yè)論文） 2011年摘要本設(shè)計(jì)是平原微丘區(qū)一級公路的方案設(shè)計(jì)。地形起伏較大，設(shè)計(jì)車速為100km/h。通過調(diào)查研究和分析討論，掌握所設(shè)計(jì)課題的有關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用功能及質(zhì)量要求。設(shè)計(jì)分為六部分，第一步是路線方案設(shè)計(jì)，第一步是公路路線設(shè)計(jì)，通過兩個方案的比選來確定最佳路線；第二步是路線設(shè)計(jì)，其中包括:平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)。第三步是公路路基設(shè)計(jì)，包括:路基設(shè)計(jì)和重力式檔土墻設(shè)計(jì)。第四步是瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)；第五步是排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其中包括路基排水和路面排水設(shè)計(jì)。第六步是是施工組織設(shè)計(jì)，包括:技術(shù)方案設(shè)計(jì)，施工進(jìn)度設(shè)計(jì)，工料機(jī)調(diào)配表.。相關(guān)的表格、圖紙附后。關(guān)鍵字:公路設(shè)計(jì)，路基設(shè)計(jì)，路面設(shè)計(jì)，施工組織設(shè)計(jì)，Abstract This design is a project design of a proper highway in plain. the hypsography is series, so the design speed is 100km/ research and analysis discussion, grasp the relevant knowledge of designtopics .The design includes six parts , The first one is route program design, the better route is determined through paring of two program in the design. The second one is an highway route design, which include: Flat surface design, verticalsection design, cross section design. The third is a highway roadbed design, include: Roadbed design, gravity and retaining wall design. The fourth is pavement design which is asphalt concrete pavement.. The fifth drainage program design, includes: roadbed drainage and pavement drainage. The sixth is working organization design , which include technical formula design ,working flow diagram design , and so on . Related to the drawings, forms attached. Keywords: expressway design, roadbed design, pavement design , working organization 10 緒論郊區(qū)公路的建設(shè)問題是一個龐大的系統(tǒng)工程，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。沒有優(yōu)惠政策，就無法調(diào)動各級政府和社會各階層修路的積極性，也就沒有多元化投資公路建設(shè)的可行性和實(shí)際意義，同時也就失去了良好的社會環(huán)境。從管理上講就是要充分發(fā)揮各分局的技術(shù)和行業(yè)管理優(yōu)勢，保障公路建設(shè)按公路建設(shè)總體規(guī)劃規(guī)范科學(xué)的進(jìn)行，使之達(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、鄉(xiāng)級農(nóng)村公路建設(shè)應(yīng)大力推廣多元化投資的建路新模式。我們要吸引區(qū)、鄉(xiāng)、村三級政府的投資，根據(jù)道路的行政和技術(shù)等級采取相應(yīng)的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)，以充分調(diào)動各級政府修建公路的積極性，使公路建設(shè)由行業(yè)行為、部門行為變?yōu)檎袨椤⑸鐣袨?，同時發(fā)揮公路部門養(yǎng)路費(fèi)的資金優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢、行業(yè)管理優(yōu)勢，使我市的郊區(qū)公路建設(shè)在相對較短的時間內(nèi)規(guī)范、健康、快速的發(fā)展。加快郊區(qū)公路建設(shè)是一個刻不容緩的問題，特別是對于距城區(qū)相對較遠(yuǎn)的一些區(qū)縣更需要加快步伐，因?yàn)檫@些地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施相對滯后，經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較緩慢，而快速順暢的交通對于拉動地方經(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，同時也為各個遠(yuǎn)郊衛(wèi)星城更好地服務(wù)于市區(qū)創(chuàng)造良好的條件。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。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，路基設(shè)計(jì)，路面設(shè)計(jì)及施工組織設(shè)計(jì)。要完成這些任務(wù)必須要借助相應(yīng)的輔助軟件，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，把這整個過程整理好以論文的形式表現(xiàn)出來。 第一章 設(shè)計(jì)總說明 沿線土壤地質(zhì)情況及沿線材料分布情況沿線可采集到砂土，地表土為亞砂土和亞粘土，并有豐富的砂、礫石等，均可用作筑路材料，市內(nèi)可供應(yīng)爐渣，粉煤灰等工業(yè)廢渣，平均運(yùn)距5km，距路線20km處有石灰可供應(yīng)，質(zhì)量滿足要求。其它外購材料均由市內(nèi)供應(yīng)。塊、片石及路面、橋涵用不同規(guī)格碎石，距離路線10KM處，在石料開采場，可購買，用汽車去運(yùn)輸。路線所經(jīng)地區(qū)的氣候特點(diǎn)、地形、土壤、地質(zhì)與水文地質(zhì)等情況等資料，可根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙所在地區(qū)確定，這里給出了重慶西彭地區(qū)、廣西南寧地區(qū)，江蘇無錫地區(qū)，甘肅蘭州地區(qū)、陜西寶雞地區(qū)的有關(guān)資料見附錄。已知資料（交通量年增長率為8%）見表11。表1—1車型小客車解放CA10B黃河JN 150交通SH 361太脫138吉爾130尼桑 CK J21980360300180192380300根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B012003），各汽車換算系數(shù)見表12。表1—2設(shè)計(jì)車輛載重（t）折算系數(shù)折算后交通量說明小客車21982≤19座的客車和載重量≦＞19座的客車和載重量＞載重量在7—14t的貨車的折算系數(shù) 載重量在＞14t的貨車的折算系數(shù) 解CA10B4540黃河JN 150600交通SH36115540太脫拉13812384吉爾 1304570尼桑CK450初始年交通量： N0=1980+540+600+540+384+570+450=5064（輛）遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量為：(輛)式中：n遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年限，一級公路為20年。依據(jù)規(guī)范規(guī)定：高速公路：四車道高速公路一般能適應(yīng)按各種汽車折合成小客車的年平均晝夜交通量25000～55000輛；一級公路：四車道一級公路一般能適應(yīng)按各種汽車折合成小客車的年平均晝夜交通量15000～30000輛。二級公路：雙車道二級公路一般能適應(yīng)按各種汽車折合成小客車的年平均晝夜交通量5000～15000輛。由遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量21855輛/日，根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，擬定該公路為一級公路四車道。一級公路常用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)見表1—3一級公路技術(shù)指標(biāo)匯總表 表13計(jì)算行車速度（km/h）100縱坡不小于（%）行車道寬度（m）4最大縱坡（%）4車道數(shù)4最小縱坡（%）~中間帶中央分隔帶寬度（m）一般值坡長限值（m）縱坡坡度（%）10003極限值8004左側(cè)路緣帶寬度（m）一般值緩和坡段坡長不小于（m）85極限值合成坡度（%）中間帶寬度（m）一般值豎曲線凸形豎曲線半徑（m）極限最小值6500極限值一般最小值10000土路肩寬度（m）一般值凹形豎曲線半徑（m）極限最小值3000極限值一般最小值4500視距停車視距（m）160豎曲線最小長度（m）85行車視距（m）160視覺所需最小豎曲線半徑值（m）凸形16000公路用地不小于（m）3m凹形10000平曲線極限最小半徑（m）400V≥60km/h同向曲線間最小直線長度（m）6V一般最小半徑（m）700反向曲線間最小直線長度（m）2V不設(shè)超高的最小半徑（m）4000路基寬度（m）一般值最大半徑不應(yīng)大于（m）10000最小值最小長度（m）170最小坡長（m）250平曲線超高橫坡不大于（%）10緩和曲線最小長度m85路拱橫坡（%）～由表1—3并結(jié)合本設(shè)計(jì)實(shí)際情況，采用以下標(biāo)準(zhǔn)：1）車道寬度當(dāng)設(shè)計(jì)車速為100公里/小時時。2）中央分隔帶寬度 一級公路整體式斷面必須設(shè)置中央帶。中央帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成，可采用《標(biāo)準(zhǔn)》一般值設(shè)計(jì)。3）路肩寬度根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》，，一級公路應(yīng)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶。4）一級公路的連續(xù)上坡路段，當(dāng)通行能力運(yùn)行安全受到影響時應(yīng)設(shè)置爬坡車道，連續(xù)長坡下坡路段，危及運(yùn)行安全處應(yīng)設(shè)置避險(xiǎn)車道。對于本設(shè)計(jì)都無須設(shè)置。5）路基寬度。:第二章 路線方案設(shè)計(jì) 選線的基本原則：（1）路線的走向基本走向必須與道路的主客觀條件相適應(yīng)（2）在對多方案深入、細(xì)致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。（3）路線設(shè)計(jì)應(yīng)盡量做到工程量少、造價低、營運(yùn)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。在工程量增加不大時，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（4）選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過經(jīng)濟(jì)林園。（5）要注意保持原有自然狀態(tài)，并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。（6）選線時注意對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測調(diào)查，弄清其對道路的影響。（7）選線應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系。 選線的步驟和方法：道路選線的目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線條件，結(jié)合平、縱、橫三方面因素。在紙上選定道路中線的位置，而道路選線的主要任務(wù)是確定道路的具體走向和總體布局，具體定出道路的交點(diǎn)位置和選定道路曲線的要素，通過紙上選線把路線的平面布置下來。（1）全面布局全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點(diǎn)以及中間必須通過的據(jù)點(diǎn)間尋找可能通過的路線帶。具體的在方案比選中體現(xiàn)。路線的基本走向與道路的主觀和客觀條件相適應(yīng)，限制和影響道路的走向的因素很多，大門歸納起來主要有主觀和客觀兩類。主觀條件是指設(shè)計(jì)任務(wù)書或其他的文件規(guī)定的路線總方向、等級及其在道路網(wǎng)中的任務(wù)和作用，我們的起終點(diǎn)就是由老師規(guī)定的。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過的地區(qū)原有交通的布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì)，水文、氣象等自然條件。上述主觀條件是道路選線的主要依據(jù)，而客觀條件是道路選線必須考慮的因素。（2）逐段安排在路線基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上，根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同，可分別采取現(xiàn)場直接插點(diǎn)定線和放坡定點(diǎn)的方法，插出一系列的控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出通過多數(shù)點(diǎn)(特別是那些控制較嚴(yán)的點(diǎn)位)的直線段，延伸相鄰直線的交點(diǎn)，即為路線的轉(zhuǎn)角點(diǎn)。（3）具體定線在逐點(diǎn)安排的小控制點(diǎn)間，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合，自然條件，綜合考慮平、縱、橫三方面的因素。隨后擬定出曲線的半徑，至此定線工作才算基本完成。2..3 方案比選：方案二根據(jù)道路選線的基本原則和步驟，充分考慮路線的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及對周圍環(huán)境的影響，擬定了兩個路線方案。方案一方案二兩個方案技術(shù)指標(biāo)比較見表2—1。路線方案比較表 表2—1比較項(xiàng)目方案一方案二路線長度線型平均圓曲線半徑比方案二小，路線順適。平均圓曲線半徑比方案一大，路線順適。交點(diǎn)數(shù)目4個3個占用農(nóng)田情況與方案二差不多較方案一差不多平曲線最小半徑430m1000m安全評價安全安全路基土石方高填深挖多，土石方總量比方案二多。高填深挖不多，土石方總量比方案一少。征地拆遷較方案二多較方案一少方案優(yōu)點(diǎn)比方案二聯(lián)結(jié)的公路較少。，所經(jīng)地段填挖較少；。方案缺點(diǎn)土石方工程數(shù)量較多，占用農(nóng)田較多。卵形曲線設(shè)計(jì)施工較復(fù)雜方案比較參考方案推薦方案其中方案一有兩個S型曲線和一個基本型構(gòu)成，其圓曲線的半徑分別為700m 、700m、 627m、430m，半徑范圍都在一般最小半徑和極限最小半徑之間，線形指標(biāo)一般。方案二包括一個卵形曲線和一個基本型，為其圓曲線半徑分別為1810m、1000m、1000m，線形較一方案更為流暢，線形技術(shù)指標(biāo)更高。所以，經(jīng)過綜合考慮選擇方案二作為設(shè)計(jì)方案。第三章 路線設(shè)計(jì) 平面設(shè)計(jì)原則：(1) 平面線形應(yīng)與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào) 在地勢平坦的平原微丘區(qū)，路線以方向?yàn)橹鲗?dǎo)，平面線形三要素中以直線為主；在地勢起伏很大的山嶺重丘區(qū)，路線以高程為主導(dǎo)，為適應(yīng)地形，曲線