【正文】 準(zhǔn)值為 rf =，相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值為 cE =30GPa。231。231。?? 247。桫犏臌= b = 0 .5 51 4 1 0 .4 9 71 1 .4 4 35 驏 247。 247。231?？紤]設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù) vfeKN= = ( ) 10180。231。231。 方案二： 相應(yīng)于安全等級(jí)一級(jí)的變異水平等級(jí)為低級(jí)。普通混凝土板的平面尺寸 ：寬 度依次為 、 、 ，長(zhǎng)度為 。 按《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D4020xx）附錄 水泥穩(wěn)定砂礫基層回彈模量取 1E =1500 MPa， 石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料 底基層回彈模量取 2E =1300MPa。 按《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D4020xx）表 取普通混凝土面層的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為 rf =，相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值為 cE =30GPa。 基層選定為水泥穩(wěn)定砂礫，厚度為 20cm。再據(jù)查得的目標(biāo)可靠度和變異水平等級(jí)確定可靠度系數(shù)rg = 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以行車荷載和溫度梯度綜合作用產(chǎn)生的疲勞斷裂作為設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)，其表達(dá)式采用下式： ( )r pr tr rfg s s+? （ 254） ( )r pr tr rg s s+ =180。231。根據(jù)公路等級(jí)，由《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D4020xx）表 ，考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響 Kc= 荷載疲勞應(yīng)力按下式確定： pr r f c psk k ks = s (250) 荷載疲勞應(yīng)力計(jì)算為： prs = = MPa 查《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D4020xx）表 該公路為Ⅳ區(qū)，取最大溫度梯度 88(℃／ m)，板長(zhǎng)為 5m， L / r =5／ =。231。231。? 247。犏 247。 = a = 1 35 輊 驏犏 247。231。 按《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D4020xx）附錄 ， 水泥穩(wěn)定碎石基層回彈模量取 1E =1500 MPa，多孔隙水泥碎石 底基層回彈模量取2E =1300MPa。普通混凝土板的平面尺寸 ： 寬 度依次為 、 、 ，長(zhǎng)度為 。 方案設(shè)計(jì) 按設(shè)計(jì)要求，并考慮 所在區(qū)域公路自然區(qū)劃為 Ⅳ 5 區(qū)，屬亞熱帶，雨量充沛 , 現(xiàn)在設(shè)計(jì) 兩 種方案，初步擬定如下方案： 表 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案 方案 結(jié)構(gòu)層 結(jié)構(gòu)層材料 結(jié)構(gòu)層厚度 (cm) 方案 一 面層 普通混凝土 26 基層 水泥穩(wěn)定 碎石 20 底基層 多孔隙水泥碎石 18 方案二 面層 普通混凝土 26 基層 水泥穩(wěn)定 碎石 20 底基層 石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料 14 方案一： 相應(yīng)于安全等級(jí)一級(jí)的變異水平等級(jí)為低級(jí)。 由《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D4020xx）表 可得，該公路為高速公路，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)年限為 30 年，安全等級(jí)為一級(jí)，目標(biāo)可靠度 95％，目標(biāo)可靠指標(biāo)為 ，變異水平等級(jí)低級(jí)。 按式 H = ( d ) (240) 式中： d — 涵洞進(jìn)水口處最小凈空高度 涵洞凈高為 = 5H180。 247。 （ 239） 涵前水深為 H = 2 247。231。 根據(jù)用估測(cè)、大概 計(jì)算匯水面積 為 2km 設(shè)計(jì)流量計(jì)算 采用經(jīng)驗(yàn)公式： 2km （ 237） 式中： 2km 頻率為 1:100 的設(shè)計(jì)流量； K徑流量 按下表取值； F匯水面積（ 2km ） n 地 區(qū)指數(shù) 表 徑流模量 K 值 表 地區(qū)指數(shù) n值 查表得 K=， n=。桫 = KPa σ max σ 1=1200KPa，滿足要求。 247。 247。 =0..3 = ym a xaaGE 6e1BBs 驏+ 247。=231。=+231。桫 （ 221） 1 tantan tanbah qqa= + 2 tan tandh qa= + （ 222） 3 1 2h H h h= = m （ 223） 得 1K = 圖 擋土墻計(jì)算圖式 αβα 0βθα 0湖南工程學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 2 112E H KKg= （ 224） = KN ( )cosxEE ad=+ （ 225） = KN ( )sinyEE ad=+ （ 226） = KN ( ) ( )23 0 4 4213233y a H h h h h HHZ HK + =+ （ 227） = m xyZ B Z tga= （ 228） = 擋土墻體積 V= 3m ， 擋土墻自重 G= KN 按下式求得抗滑穩(wěn)定性系數(shù) cK ( )( )0000c os sinc os sinc G E fK EGa a d aa d a a輊 + + +臌= + + （ 229） 計(jì)算得 cK = 因?yàn)?cK ≥ ，則抗滑穩(wěn)定性檢算通過(guò)。則計(jì)算圖式為圖 K 和 1K 主動(dòng)土壓系數(shù) K 按下式計(jì)算 湖南工程學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 ( )( ) ( )c o s ta n ta ns inK qj qaqw+=++ （ 220） 得 K = 主動(dòng)土壓系數(shù) 1K 按下式計(jì)算 3 0 41 22211 2h h haK H H H驏 247。 （ 216） 得 0h =(4 550)247。247。= = =247。231。229。 .（如下圖） 將圓弧范圍的土體分成 8段，先由每段 3m。路塹高度為 , 土的 f =20 ， c=100kpa， g =18KN/ 3m 。 由于瀝青路面結(jié)構(gòu)與水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)相比具有上述優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況， 本人認(rèn)為采用瀝青路面結(jié)構(gòu)，更適應(yīng)于當(dāng)?shù)氐男枰⒏欣诋?dāng)?shù)氐陌l(fā)展，因此，最終推薦采用瀝青路面結(jié)構(gòu)。水泥砼路面對(duì)溫度的敏感性較小，在炎熱的夏季，水泥砼路面不會(huì)出現(xiàn)象瀝青砼路面 因溫度而產(chǎn)生的車轍、推移、泛油等病害。 湖南工程學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 路面結(jié)構(gòu)比選 對(duì)于土基，水泥砼路面對(duì)土基條件不太敏感，而瀝青砼路面的整體強(qiáng)度很大程度上取決于土基強(qiáng)度。 路面設(shè)計(jì)說(shuō)明 路面直接承受行駛車輛的作用，是道路工程的重要組成部分，通常都根據(jù)車輛行駛的需要，選用優(yōu)質(zhì)材料建成。 ，并且出水口引起的問(wèn)題較進(jìn)水口多。當(dāng)涵底縱坡大 于 10%時(shí)，洞身及基礎(chǔ)應(yīng)分段做成階梯，前后兩節(jié)涵洞蓋板的搭接高度不應(yīng)小于其厚度的 1/4。 ，根據(jù)涵洞涵底縱坡及地基情況， 涵洞洞身沿整個(gè)長(zhǎng)度進(jìn)行分節(jié)，分節(jié)每段長(zhǎng)為 2— 6m，節(jié)間用沉降縫分開(kāi)，并將基礎(chǔ)也分開(kāi)，涵洞洞身分節(jié)后可一防止由于荷載分布不均勻及地基不均勻沉降而使涵洞洞身產(chǎn)生裂縫。 截水溝一般設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外 5米處，或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，用以攔截路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保護(hù)挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。 排水設(shè)施 水溝 湖南工程學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 排水溝截面型式為梯形，尺寸為上口寬 180cm，下口寬 60cm，高 60cm，排水溝外邊坡坡率為 1:1。 ，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相配合，必要時(shí)可適當(dāng)增設(shè)涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基的穩(wěn)定性，并做到路基排水有利于農(nóng)田灌 溉。 本線路擋土墻具體布置位置見(jiàn)下表。擋土墻基礎(chǔ)埋置在天然地面以下不小于 1米的持力層中，對(duì)于巖石地基，其埋置深度不小于 米。 路基 支擋工程 路基支擋工程主要采用擋土墻，擋土墻是用來(lái)支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。 3） 漿砌片石拱形骨架：適用于挖方高度 ＜ H《 穩(wěn)定土質(zhì)挖方邊坡防護(hù)。 3） 漿砌片石護(hù)坡：一般用于水塘、水庫(kù)及沖刷較輕地段。 2） 漿砌片石方格形骨架防護(hù)：當(dāng) 邊坡高度大于 時(shí)，采用漿砌片石方格形骨架襯砌防護(hù)。 為確保路基的穩(wěn)定，防護(hù)與加固必不可少。 砂礫 墊層時(shí)，路堤填筑的速度應(yīng)合理安排，使加荷的速率與地基承載增加（即排水固結(jié)的速率相適應(yīng)，以保證地基在路堤填筑過(guò)程中不發(fā)生破壞，通常可利用埋設(shè)在路堤中線的地面沉降板，以及布置在路堤坡腳外的位移邊樁進(jìn)行施工觀測(cè)，隨時(shí)掌握地基在路堤填筑過(guò)程中的變化情況和發(fā)展趨勢(shì)，借以判斷地基是否穩(wěn)定 ，控制填土的速度。 ，但具有雙排水的條件。 砂礫 墊層的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于前述各地質(zhì)單元模型中砂墊層的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是： 砂礫湖南工程學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 墊層的材料為中砂及粗砂，含泥量不大干 3％， 砂礫 墊層的寬度要適當(dāng)大干路堤底寬，以防止在施工過(guò)程中由于施工機(jī)械的破壞影響墊層的有效作用（兩側(cè)各寬出 米左右）； 砂礫 墊層厚度 米，同時(shí)，為了增加地基土的抗剪 強(qiáng)度，提高路堤的整體穩(wěn)定性，達(dá)到排水及隔離的作用，通常尚需在砂墊層中鋪設(shè)土工格柵。 本段總挖方量為 ，總填方為： ， 在 K25+370～ K25+450處棄方 m3，無(wú)借方，總運(yùn)量為： m3 。 計(jì)算借方數(shù)量、棄方數(shù)量和總運(yùn)量： 借方數(shù)量 = 填缺 — 縱向調(diào)入本樁的數(shù)量 棄方數(shù)量 = 挖余 — 縱向調(diào)出本樁的數(shù)量 總運(yùn)量 = 縱向調(diào)運(yùn)量 + 棄方調(diào)運(yùn)量 + 借方調(diào)運(yùn)量 計(jì)算經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，進(jìn)行土石方運(yùn)縱向調(diào)配。 3） 邊坡坡率： 挖方高度小于 6m，坡率采用 1:；挖方高度超過(guò) 6m 部分，坡率采用 1:。在填挖交界處，必要時(shí)設(shè)置橫向滲溝，并與挖方路段縱向滲溝相聯(lián)接。一般路基邊坡坡率如下：路基邊坡高度小于或等于 時(shí)，邊坡按 1: 設(shè)計(jì)；填方高 度超過(guò) ，邊坡形式采用折線性， 米以下、 12米以上邊坡坡率采用 1:， 米以下邊坡坡率采用 1:。中央分隔帶每隔 ～ 左右設(shè)一處開(kāi)口。因土路肩橫坡應(yīng)比路拱橫坡大 1%～ 2%，本設(shè)計(jì)土路肩橫坡采用 3%。 路基橫斷面設(shè)計(jì) 本公路屬于高速公路， 采用整體式路基，雙向四車道，路基寬度 27m。 = 路基橫斷面設(shè)計(jì)說(shuō)明 公路橫斷面設(shè)計(jì)是根據(jù)行車對(duì)公路的要求，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦?、地質(zhì)、水文等自然條件，來(lái)確定橫斷面的形式、各組成部分的位置及尺寸。 w =4500180。 本路段共設(shè) 1個(gè)變坡點(diǎn)， 變坡點(diǎn)在樁號(hào) K25+500,豎曲線為凹形，最小半徑4500 米，剛好為 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定一般最小值 4500 米。標(biāo)注出控制點(diǎn)。 1） .平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線； 2） 平曲線與豎 曲線大小應(yīng)保持均衡； 3） 暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合應(yīng)合理悅目； 4） 平、豎曲線應(yīng)避免不當(dāng)組合； 5） 注意與道路周圍環(huán)境的配合，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導(dǎo)視線的作用。 3） 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。 軟土分布范圍較小，僅分布于水塘及水庫(kù)附近，厚度一般小于 2m，其含水量較高，液性指數(shù)和孔隙比較大，設(shè)計(jì)采用清淤換填處理，有需要加砌片石。 湖南工程學(xué)院 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 根據(jù)水文分析結(jié)果，沿線地表水、地下水對(duì)砼無(wú)侵蝕性。 沿線地下水成分復(fù)雜，主要包括上層滯水、孔隙水、基巖裂隙水、巖溶水等，地下水位及水量隨大氣降水及季節(jié)變化較明顯填方路段的地下水