【正文】
要本畢業(yè)設(shè)計題目為西藏加查至桑日公路第十三合同段,道路位于雅魯藏布江流域。設(shè)計包括三個部分,內(nèi)容如下:第一部分公路線形設(shè)計,在本部分,通過認真仔細的研究,結(jié)合實際情況,綜合考慮了路線填挖平衡、平曲線的優(yōu)化、平曲線與豎曲線組合原則等,確保了設(shè)計線形的優(yōu)化,然后根據(jù)兩個比選方案的技術(shù)經(jīng)濟指標,對方案進行比選,從中確定較合理的方案——第二方案作為推薦方案。關(guān)鍵詞: 路線平面線形; 縱斷面設(shè)計; 橫斷面設(shè)計; 重力式擋土墻; 路面設(shè)計AbstractThe design is the tenth contract section from Qachas to Mulberry Day in Tibet, and the road is located in the Brahmaputra river basin . In the route region, there is mainly mountain ridge area, and the hypsography is series, so the design speed is 60km/h. The better route is determined through paring of two program in the design. The length both are probably about 3,500 meters, and the selected program is , two twoway lanes, and the widen of the roadbed is 10m,7m of the pavement. Asphalt cement concrete pavement is designed for twelve years. The design includes three parts, as follows : The road technical road linear design: In this part, through careful review, in light of the actual situation, the author considering the balance of excavation, the optimization of plane curve, the bination of plane curve and vertical curve, to ensure that the design of linear optimization. Then a more reasonable program the second program are remended through paring the two program according to the technical economic indicator. The second part is the roadbed engineering design, which includ retaining engineering design and so on. Part three is pavement design, and the concrete pavement and asphalt cement concrete pavement both are considered and designed petely in the design, asphalt concrete pavement is remended for the program, the whole drainage system is formed as side ditches, drainage ditch and pipe culvert. Related to the drawings, forms attached. Key words : Route plane linear design; Vertical section design; Crosssection design; gravity retaining walls; Pavement design目 錄緒論 11 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 3 設(shè)計基本資料 3 道路的性質(zhì)與任務(wù) 3 道路等級 3 沿線自然地理特征 3 設(shè)計的主要內(nèi)容及技術(shù)指標 4 道路類型、等級的確定 4 道路技術(shù)標準論證 5 豎曲線標準論證 6 坡長 6 縱坡 6 豎曲線半徑及長度 6 視距長度 7 橫斷面的技術(shù)標準論證 7 行車道數(shù)目及其寬度 7 路基路面的寬度 7 路拱橫坡和路肩橫坡度 7 凈空高度論證 8 車輛荷載論證 82 紙上定線和平縱設(shè)計 10 紙上定線 10 平面線形設(shè)計 10 方案一 11 方案二 15 坐標計算 16 路線縱斷面設(shè)計 18 縱斷面設(shè)計步驟 18 設(shè)計計算公式 19 方案一 19 方案二 23 平縱組合設(shè)計 24 方案比選 24 主要綜合考慮因素 24 各方案主要指標 25 方案比選意見 253 橫斷面設(shè)計及路基土石方計算 27 橫斷面設(shè)計 27 路基橫斷面 27 超高及加寬 27 路基土石方計算 29 橫斷面面積的計算 29 土石方數(shù)量的計算 294 支擋工程設(shè)計 32 重力式擋土墻的設(shè)計: 32 斷面尺寸 33 墻頂以上填土土壓力的計算 33 破裂角 33 土壓力 344.4 墻身斷面強度驗算 34 土壓力及彎矩計算 34 墻身自重、墻頂填土重及彎矩計算 37 截面應(yīng)力計算 374.5 基礎(chǔ)底面強度及穩(wěn)定驗算 37 土壓力及彎矩計算 37 墻身填料,墻身、基礎(chǔ)自重及彎矩 40 基底應(yīng)力驗算 40 基底穩(wěn)定性驗算 415 路面工程設(shè)計 425.1 瀝青混凝土路面設(shè)計(方案一) 42 軸載分析 42 當驗算半剛性基層層底拉應(yīng)力時 43 結(jié)構(gòu)組合和材料選取 43 各層材料的抗壓模量與劈裂強度 43 土基回彈模量的確定 44 設(shè)計指標的確定 44 設(shè)計資料總結(jié) 44 確定石灰土層厚度 45 水泥混凝土路面設(shè)計 47 將各級軸載換算為標準軸載 47 交通分析 48 初擬路面結(jié)構(gòu) 48 路面材料參數(shù)確定 49 普通混凝土面層的相對剛度半徑 49 荷載疲勞應(yīng)力 49 溫度疲勞應(yīng)力 50 路面方案比選 506 路面排水設(shè)計 51 路肩排水 51 中央分隔帶排水 51 路面內(nèi)部排水 527 路基防護與加固 53 坡面防護 53 植物防護 53 工程防護 54 沖刷防護 54 軟土地基加固 54結(jié)束語 56參考文獻 57致謝 5860緒論隨著社會的進步,人類對于交通的需求迅速增長,形成了由多種運輸方式組成的交通運輸系統(tǒng)。道路是為國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和人民生活服務(wù)的公共基礎(chǔ)設(shè)施,道路運輸在整個交通運輸系統(tǒng)中也處于基礎(chǔ)地位。審視世界公路發(fā)展史,我們不難發(fā)現(xiàn),以“快速、安全、經(jīng)濟、舒適”為特征的高等級公路如同汽車一樣,從誕生的那一刻起,就深刻影響著它所服務(wù)的每一個人和觸及的每一寸土地,其發(fā)展不僅僅是經(jīng)濟的需要,也是人類文明和現(xiàn)代生活的一部分。我國從70年代開始注意電子信息技術(shù)在公路交通領(lǐng)域的研究及應(yīng)用工作,相應(yīng)建立了電子信息技術(shù)、科技情報信息、交通工程、自動控制等方面的研究機構(gòu)。本設(shè)計為西藏加查至桑日公路第十三合同段,道路位于雅魯藏布江流域,設(shè)計車速60km/h。西藏加查至桑日公路第十一合同段地處雅魯藏布江流域,本設(shè)計來源于實際項目,是對原有道路的改建。平面線形設(shè)計擬定了兩條路線,分別計算其平曲線要素和豎曲線要素,并繪制平面圖和縱斷面圖。第四部分為路基工程設(shè)計,包括路基的壓實和支擋工程設(shè)計。年平均增長率為 8% 。 地層巖性沿線第四系覆蓋層較薄,大部分地段裸露,風化強烈。 地質(zhì)構(gòu)造與地震沿線構(gòu)造構(gòu)造對選線影響較小,可不考慮。晝夜溫差較大。從環(huán)境地質(zhì)條件分析,地下水對構(gòu)筑物混凝土無腐蝕性。運輸條件一般。水泥:區(qū)內(nèi)有大型水泥廠生產(chǎn)42525普通硅酸鹽水泥,且為國優(yōu)產(chǎn)品,滿足工程要求,年產(chǎn)量100萬噸。主要材料來源及供應(yīng):鋼材、木材、鋼絞線均可省內(nèi)供應(yīng),瀝青可由宜昌等港口進口解決。根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》(JTG B012003)規(guī)定:雙車道二級公路一般能適應(yīng)各種汽車折合成小客車的遠景設(shè)計年年限晝夜平均交通量為5000~15000輛,所以將本公路設(shè)計為雙車道二級公路。① 直線長度: 直線的最大長度應(yīng)有限制。該二級公路的設(shè)計速度為60km/h,所以最大直線長度為6070/=1167m,同向曲線間的最小直線長度為660=360m,反向曲線間的最小直線長度為260=120m。選用圓曲線半徑時,在與地形等條件相適應(yīng)的前提下,應(yīng)盡可能采用大的半徑,但曲線最大半徑不宜超過10000m。 豎曲線標準論證[5] 坡長《公路工程技術(shù)標準》(JTG B012003)規(guī)定:最小坡長為250m,不同縱坡的最大坡長也有限制。同時最小縱坡也有一定的限制,在挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段和其他橫向排水不暢的路段,%的縱坡,%為宜。 視距長度為了保證行車安全,司機應(yīng)能隨時看到前方一定距離的公路及其障礙物,以便及時剎車或繞過。根據(jù)交通量的調(diào)查和服務(wù)水平的確定,此路確定為雙向單道。當設(shè)有中間帶、變速車道、爬坡車道和緊急停車帶時,尚應(yīng)包括這部分的寬度。《標準》規(guī)定:瀝青混凝土路面路拱橫坡度取為1%~2%,本設(shè)計取路拱橫坡度為2%。 凈空高度論證,凈空高度為5m。車道荷載由均布荷載和集中荷載組成。山嶺區(qū)由于地形起伏較大,路線受地形的限制較大,且地物較多,因此應(yīng)注意:① 在符合路線總方向的前提下,在各必須避讓的障礙物中穿行;② 盡可能的采用較高技術(shù)指標(平面線形);③ 縱斷面線形應(yīng)綜合考慮橋涵、通道、交叉和排水等構(gòu)造物,合理確定路基設(shè)計高度,以避免起伏頻繁,也不能過緩;④ 路線盡可能選擇高地或微丘地形通過并與橋涵、通道等配合,建立有效的地面排水系統(tǒng);⑤ 土石方量、填挖方量盡量少些,且將路線靠近筑路原料產(chǎn)地。(右), R=900m , Ls=80mJD3: α=176。終點樁號為K3+ 方案二所選的主要測點如下:① 設(shè)計思路:將各交點的平曲線設(shè)計位基本型 JD1: α=21176。﹞曲 線 要 素 值 (m)半 徑緩和曲線長度緩和曲線參數(shù)切線長度曲線長度外 距校正值JD0K0+000JD1K0+600110JD2K1+450100JD3K2+600110JD4K3+ 曲線主點樁號交點號曲 線 主 點 樁 號第一緩和曲線起點第一緩和曲線終點或圓曲線起點曲線中點第二緩和曲線起點或圓曲線終點第二緩和曲線終點JD0JD1K0+K0+K0+K0+K1+JD2K1+K1+K1+K1+K1+JD3K2+K2+K2+K2+K2+ 交點間直線長度 交點號直線長度及方向直線段長 (m)交點間距(m)計算方位角JD0~JD1340176。6′″ 坐標計算坐標計算是高等級公路定線中的重要工作,也是紙上定線的最后一步,在上述紙上定線的基礎(chǔ)上,計算出逐樁坐標。在圓曲線上,各點坐標可按下式計算: 其中:,為該點到Y(jié)H點或HY點的距離(曲線長)。 縱斷面設(shè)計步驟 縱斷面設(shè)計的一般步驟是:(1)準備工作:在設(shè)計紙上標注里程和樁號,點繪地面線,填寫有關(guān)內(nèi)容;(2)標注控制點:如路線的起、終點,不良路段的最小填土高度、最大挖深等縱坡設(shè)計的標高控制點;(3)試坡:在已標出控制點的縱斷面圖上,根據(jù)技術(shù)指標,選線繪圖,結(jié)合地面起伏的變化,在這些點位置之間進行穿插取值。 設(shè)計計算公式豎曲線長度: L=Rω ( )豎曲線切線長: T=L/2= Rω/2 ( ) 豎曲線上任一點的豎距: h=x2/2R ()豎曲線外距E: E=T2/2R () 方案一變坡點1:樁號:K0+700,高程:3510m,ω=4%,凸型,R=4000m變坡點2:樁號:K1+310,高程:3496m,ω=+4%,凹型,R=4000m變坡點3:樁號:K2+130,高程:3500m,ω=%,凸型,R=4000m變坡點4: 樁號:K2+800,高程:3494