【正文】 ，干濕兩季明顯，夏季多暴雨高溫，冬季嚴(yán)寒少雨，多年平均降水量為 2600mm，雨季集中在 3— 8 月份，多年平均相對濕度為 81%— 82%，屬于濕度適中帶 — 濕度充足帶，由于受地理和氣候條件的影響，路線所經(jīng)過的區(qū)域水旱災(zāi)害頻繁，雨季對本路段施工有較大的影響。設(shè)計路線共設(shè)置了兩個平曲線，半徑均分別為 600 米和 400 米，彎道處均設(shè)置緩和曲線，在緩和曲線內(nèi)均設(shè)置超高，超高值設(shè)置為 4%，因為半徑都大于 250 米，則不需要加寬。 （ 4）嚴(yán)格按照有關(guān)文件要求進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計管理，努力提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。 （ 4）施工組織設(shè)計 根據(jù)所設(shè)計的內(nèi)容，完成施工組織和施工圖預(yù)算或概算 (橋涵 )，提交相應(yīng)的計算書與說明書。 1 二級公路畢業(yè)設(shè)計 土木工程專業(yè)：晏成滔 指導(dǎo)老師：黃顯彬 1 設(shè)計總說明 地理位置圖 設(shè)計依據(jù) 更具設(shè)計任務(wù)數(shù)及所給定的地形圖 （ 1） 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（ JTG B012021） （ 2） 公路路線設(shè)計規(guī)范（ JTJ 01194） （ 3） 公路路基設(shè)計規(guī)范（ JTG D302021） （ 4） 公路水泥混凝土設(shè)計規(guī)范（ JTJ D402021） （ 5） 公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范（ JTG F302021） （ 6） 公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（ JTG D602021） （ 7） 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（ JTG D622021） 2 設(shè)計的主要內(nèi)容 （ 1）公路路線設(shè)計 在 1:2021 的地形圖上，進(jìn)行路線平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計并選定橋涵位置類型，完成相應(yīng)的圖、表以及有關(guān)的計算書、說明書等工作（路線長度不小于 ）。 設(shè)計的基本要求 （ 1）按設(shè)計課題的要求，獨立完成設(shè)計任務(wù)，做出不同的設(shè)計方案，交出最后的成果圖。 3 （ 5）注重資料收集、分析和整理工作。本次縱斷面設(shè)計設(shè)置了兩個變坡點，最大縱坡為－ %，最小縱坡為 — %，最大坡長 770 米，最小坡長 米。路基土方及構(gòu)造物施工要不失時機(jī)地做好施工計劃安排。月平均最高氣溫為 35 度，月平均最低氣溫為 5 度，日最高氣溫為 41 度，日最大氣溫差為 12 度，平均年降雨量為 2600mm，小時最大降雨量為 230mm，潮濕系數(shù) ，日最大風(fēng)速為 30m/s。 環(huán)境保護(hù) 本路線設(shè)計考慮了道路對自然景觀的影響，盡可能多的利用原路段，減少 對自然景觀的破壞。圖紙中所提的混合料配合比，僅供參考，施工 時應(yīng)以現(xiàn)場試驗為準(zhǔn)。 公路等級的確定 已知資料 表 路段初始年交通量（輛∕日，交通量年平均增長率 %） 小客車 中客車SH130 大客車CA50 小貨 車BJ130 中貨車CD50 中貨車EQ140 大貨車JN150 特大車日野KB222 拖掛五十鈴 6 1700 600 130 1600 1000 80 220 90 80 查《標(biāo)準(zhǔn)》 由《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型。 由遠(yuǎn)景交通量可知本次設(shè)計車道等級為二級公路。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)。 （ 7)選線時應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系。就是在起點以及中間必須通過的據(jù)點間尋找可能通過的路線帶。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過地區(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。隨后擬定出曲線的半徑，至此定線工作才基本完成。 （ 3） 保持平面線形的均衡與連貫。設(shè)計時可在曲線間插入足夠長的直線或緩和曲線。當(dāng)然三個也可以組合成不同的線形。如下圖一。設(shè)計是要注意和圓曲線相協(xié)調(diào)、配合，在線形組合和線形美觀上產(chǎn)生良好的行車和視覺效果，宜將直線、緩和曲線、圓曲線之長度比設(shè)計成 1:1:1。 2） 設(shè)計線形大致如下圖所示： 12 交點間距 計算公式為 L= 212212 )()( YYXX ??? () 導(dǎo)線方位角計算公式為 1212 XX YYar c tgB ??? () 13 由圖 22 計算出起點、交點、終點的坐標(biāo)如下： QD：（ ,） JD1：（ ,） JD2：（ ,） ZD： （ ,） ?路線長、方位角計算 — 1 段 D0— 1= 9 6 8 0 7)5 3 9 9 6 7 49 2 0 0 4 7 8)4 9 8 7 6 8 1 74 2 8 7 6 8 9 3 22 ???? （（ m 方位角 ???? 3 01 ar c tg? ???? — 2 段 D1— 2= 2 6 0 8 39 2 0 0 4 7 81 5 0 1 5 4 64 2 8 7 6 8 9 36 7 8 7 6 7 0 7 22 ?? ）（）（ m 方位角 rc t g12 ????????? — 3 段 D2— 3= 4 5 1 0 1 5 4 0 1 8 4 8 7 6 7 0 8 7 6 7 7 9 22 ?? ）（）（ m 14 方位角 rc t g23 ????????? （右） 01121 ??????????????? ??? （左） 12232 ??????????????? ??? （ 2） 有緩和曲線的圓曲線要素計算公式 1）在簡單的圓曲線和直線連接的 兩端，分別插入一段回旋曲線，即構(gòu)成帶有緩和曲線的平曲線。 各點樁號的確定 在整個的設(shè)計過程中就主要用到了以上三種線形，在兩公里的路長中，充分考慮了當(dāng)?shù)氐牡匦?，地物和地貌，相對各種相比較而得出的。 縱斷面設(shè)計原則 （ 1） 縱斷面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，線形設(shè)計應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。 （ 6） 平、縱線形的技術(shù)指導(dǎo)大小應(yīng)均衡。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的短坡。 （ 5） 縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。里程樁包括：路線起點樁、終點樁、交點樁、公里樁、百米樁、整樁 {50m 加樁或 20m 加樁）、平曲線控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點等），橋涵或直線控制樁、斷鏈樁等。 （ 4） 調(diào)整：對照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計的最大縱坡、最小縱坡、坡長限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)?，若有問題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。 （ 7） 設(shè)置豎曲線：根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計算書曲線要素?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定： 表 豎曲線指 標(biāo) 25 設(shè)計車速（㎞／ h） 60 最大縱坡（ %） 6% 最小縱坡（ %） % 凸形豎曲線（ m） 一般值 2021 極限值 1400 凹形豎曲線 一般值 1500 極限值 1000 豎曲線最小長度（ m） 50 豎曲線基本要素計算公式： 12 ll ??? （ ） ?R?L （ ) 2L?T (） RTE 22? （ ） 式中： ? — 坡度 差 26 L— 曲線長（ m） T— 切線長 E— 外距 A 變坡點 1 （ 1） 豎曲線要素計算： 里程和樁號 K0+ I1＝－ % i2＝－ % 取半徑 R＝ 10000m w＝ i2－ I1＝－ % －﹙－ %﹚＝－ %﹙凸形﹚ 曲線長 L＝ Rw＝ 10000 %＝ 220m 切線長 T＝ 2L ＝ 2220 ＝ 110m 外距 RTE 22? ＝ 1000021102? ＝ （ 2） 設(shè)計高程計算： 豎曲線起點樁號 =（ K0+）－ 110=K0+660 豎曲線起點高程 =－ 110﹙－ ％﹚＝ 豎曲線終點樁號 =﹙ K0+)+110=K0+880 27 豎曲線終點高程 =+110﹙－ ％﹚＝ B 變坡點 2： （ 1)豎曲線要素計算： 里程和樁號 K0+ I2＝－ % i3＝－ % 取半徑 R＝ 10000m w＝ i3－ I2＝－ % －﹙－ %﹚＝ %﹙凹形﹚ 曲線長 L＝ Rw＝ 10000 %＝ 50m 切線長 T＝ 2L ＝ 250 ＝ 25m 外距 RTE 22? ＝ 100002 252? ＝ （ 3） 設(shè)計高程計算： 豎曲線起點樁號 =（ K0+）－ 25=K1+495 豎曲線起點高程 =－ 25﹙－ ％﹚＝ 豎曲線終點樁號 =﹙ K0+)+25=K1+545 豎曲線終點高程 =－ 25﹙－ ％﹚＝ 4 路線橫斷面設(shè)計 28 道路橫斷面，是指中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計線和地面線構(gòu)成的。 （ 3） 還應(yīng)結(jié)合路線和路面進(jìn)行設(shè)計。 （ 5） 當(dāng)路基設(shè)計標(biāo)高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時，就應(yīng)采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進(jìn)行換填并壓實，使路面具有一定的防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。 29 橫坡的確定 （ 1） 路拱坡度 根據(jù)規(guī)范二 級公路的應(yīng)采用雙向路拱坡度，由路中央向兩側(cè)傾斜，不小于 %。有三條以上車道構(gòu)成的行車道，其加寬值應(yīng)另行 32 進(jìn)行計 算。加寬過渡的設(shè)置根據(jù)道路性質(zhì)和等級可采用不同的方法。因此，超高橫坡度在圓曲線上應(yīng)與圓曲線半徑相適宜 的全超高，在緩和曲線上應(yīng)是逐漸變化的超高。 橫斷面上超高值的計算： 表 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值計算公式 超高位置 計算公式 x ≤ 0x x＞ 0x 注 圓曲線上 外緣 ch hjjj ibjb )B( ?? 為與設(shè)計高之高差； 緩和段起點： chg Lii?x 距離處的加寬值： 中緣 ch? hjj iBi 2b ? 內(nèi)緣 ch? hjjj ibi )(bb ? 過渡段上 外緣 hcx ? ?chjgjGj lxiBbibiib )()(j ???? 中緣 cxh? gjj iBi 2b ? hcjj iLBi x2b ?? 內(nèi)緣 cxh? g)bb ibi xjjj ?（ ? ?hcxjj iLxbi ?jbb 34 bxcx Lb ? （ 1） 超高 《規(guī)范》規(guī)定：二級公路最大超值為 8%。 表 路基超高加寬表 樁號 路基左側(cè) 路基寬 (m） 路面寬（ m） 加寬值（ m） 超 高 橫 坡（ %） 土 路 肩 橫坡（ %） K0+0 5 0 — 2 — 3 K0+690 5 0 －