【正文】 后軸距 交通量 黃河QD351 1 雙輪組 —— 300 扶 桑FU102N 44 85 3 雙輪組 ≤３米 20 江淮HF140A 1 雙輪組 —— 300 交通SH361 60 110 3 雙輪組 ≤３米 27 解放CA10B 1 雙輪組 —— 550 東風(fēng)SP9250 5 雙輪組 ≤３米 20 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 彎沉設(shè)計(jì)軸次數(shù)按下式計(jì)算： ｋ Ｐ i Ｎ＝ ∑Ｃ 1iＣ 2iｂ 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 表 33 抗凍設(shè)計(jì)的基本參數(shù)表 地區(qū)類型 東北 凍結(jié)指數(shù)平均值 Ｆ 1500 材料熱物性系數(shù) a 路基潮濕類型 中濕 路基橫斷面系數(shù) b 土質(zhì)類型 粘性土 路基潮濕型系數(shù) c 基層類型 穩(wěn)定土類 路面結(jié)構(gòu)厚度 55 最小防凍厚度 55 在進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按下述方程驗(yàn)算防凍 厚度是否滿足要求： Ｈ j≥Ｈ f 其中：Ｈ j 為路面結(jié)構(gòu)總厚度 (cm)，對于改建路面的補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)，其路面總厚度應(yīng)為補(bǔ)強(qiáng)厚度與原有路面厚度之和 ,最小防凍厚度Ｈ f 值由規(guī)范查得。 sqrt（ｆ） 式中：ｈ d ── 路表面至道路凍結(jié)線的深度（ cm）； ａ ── 路面結(jié)構(gòu)層的材料熱物性系數(shù)； ｂ ── 路基橫斷面（填、挖）系數(shù)； ｃ ── 路基潮濕類型系數(shù) ； ｆ ── 近十年凍結(jié)指數(shù)平均值，即冬季負(fù)溫度的累積值（度 抗凍設(shè)計(jì)： 在季節(jié)性冰凍地區(qū)的中潮、潮濕路段 , 需要進(jìn)行防凍厚度驗(yàn)算，規(guī)范規(guī) 定采用查表法。（───） ｎ i i=1 Ｐ 式中：ｎ i ── 被換算的軸載作用次數(shù)（次／日）； Ｐ ── 標(biāo)準(zhǔn)軸載（ KN）； Ｐ i ── 被換算的軸載（ KN）； Ｃ 1i── 軸載系數(shù)； Ｃ 2i── 輪組系數(shù)； 本設(shè)計(jì)彎沉設(shè)計(jì)累計(jì)軸次數(shù)為： 萬次。 設(shè)計(jì)中面層類型系數(shù)為 。2C 輪組系數(shù)，單輪組為 ，雙輪組為 ，四輪組為 累計(jì)當(dāng)量軸次： )(305365]1)1[( 1 萬次??????? ??? NN te （ 2）結(jié)構(gòu)組合與材料選取 由上面算得設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)行車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次約為 300 萬次左右，根據(jù)規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)并考慮公路沿途有大量碎石且 有水泥石灰供應(yīng)，路面結(jié)構(gòu)面層采用瀝青混凝土 (9m)，采用二層式面層，基層采用瀝青碎石和二灰碎石厚度分別為 6cm 和待定，底基層采用石灰穩(wěn)定土厚度為 20cm，沒有設(shè)置墊層。139。 H：路基填土高度，即由 路基中心至路基邊緣高度，此涵洞為 米 h 上、 h 下：涵洞上下游洞口建筑高度， h上取 米， h 下取 米 m： 路基邊坡坡度（按 1： m）， m=1： i0： 涵洞坡度（以小數(shù)表示） i0=2% L 上、 L 下： 涵洞上、下游長度 所以，涵洞全長： L= L 上 +L 下 =+ = 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 瀝青路面是用瀝青材料作結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與各類基層所組成的路面結(jié)構(gòu)。 我國公路系統(tǒng)最常采用的是公路科學(xué)研究所提出的簡化公式，其中未考慮洪峰削減的公式為： ???? 5423)( FZhQ P ?? （ 32） 式中： QP規(guī)定頻率為 P 時(shí)的雨洪設(shè)計(jì)流量（ m3/s） F匯水面積（ km2） 根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)平面圖 F= km2 h暴雨徑流厚度（ mm） 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 根據(jù)表 4－ 7本地區(qū)為暴雨分區(qū)的第十六區(qū) 根據(jù)表 4－ 9a匯水區(qū)土的吸水類屬第 II 類 根據(jù)表 4－ 10查得匯流時(shí)間為 t=30min 根據(jù)公路類型，本地區(qū)設(shè)計(jì)洪水頻率為 1/50 根據(jù)以上四個(gè)因素值查表 4－ 11 得 h=32 mm Z被植物或坑挖滯流的徑流厚度，根據(jù)地面特征查表 4－ 12 得 Z=5 φ 地貌系數(shù)，根據(jù)地型、匯水面積 F、主河溝平均坡度 IZ 決定 按主河溝平均坡度 IZ（‰）匯水面積 F（ km2） 100～ 200 F＜ 10k ㎡ 根據(jù)表 4－ 8查得φ = β 洪峰傳播的流量折減系數(shù)，根據(jù)匯水面積重心至橋涵的距離 L0 來決定，本設(shè)計(jì)中 L0＝ ，查表 4－ 13得β＝ 1 γ 匯水區(qū)降雨不均勻折減系數(shù)，根據(jù)表 4－ 14 查得γ =1 δ 小水庫或湖泊影響的折減系數(shù)，本地區(qū)沒有水庫，查表 4－ 15 得δ＝ 1 將各值帶入公式計(jì)算得 )532( 5423 ??????PQ = （ 1）確定涵洞孔徑 采用進(jìn)水不升高式的無壓力圓管涵，假定其管徑 d=。并以 K4+ 樁號處的涵洞為詳細(xì)計(jì)算目標(biāo)，其他涵洞的設(shè)計(jì)與此方法相同，在這里就不一一計(jì)算了。且采用漿砌片石進(jìn)行防護(hù)。截水溝內(nèi) 的水均利用地形排入所在山坡一側(cè)的自然溝渠和涵洞入口處。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 路基排水設(shè)計(jì) 邊溝、截水溝、排水溝設(shè)計(jì) 邊溝的主要功能為排除路基用地范圍內(nèi)的地面水。 路面排水設(shè)計(jì) 路拱是路面排水的主要方式，路拱坡度的確定，應(yīng)以路面排水順暢和保證行車安全、平穩(wěn)為原則。因 此排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)十分重要。本設(shè)計(jì)中，由于挖方高度不高，且地質(zhì)良好，故沒有設(shè)置碎落臺。所以為了做好這方面的工作，本設(shè)計(jì)采取很多措施：如正確的設(shè)計(jì)了路基橫斷面，前邊已有所述；選擇了良好的粘質(zhì)土作為填筑材料，在個(gè)別路段還用石灰作了穩(wěn)定處理，準(zhǔn)備在施工時(shí)進(jìn)行充分的壓實(shí)；拉坡時(shí)專門適當(dāng)?shù)奶Ц吡寺坊?，防止水在路基工作區(qū)內(nèi)過分活躍；還有為了彌補(bǔ)半剛性基層在瀝青路面中的種種缺陷，特嘗試采用瀝青碎石代替部分半剛性基層材料 。腐植土作為廢方處理，經(jīng)計(jì)算本設(shè)計(jì)中共調(diào)配土石方 ，本樁利用 m3，廢方 ，借方 。在此基礎(chǔ)上，在圖上查出逐樁橫斷面面積，為的是給土石方調(diào)配做好準(zhǔn)備。由于二級公路的計(jì)算行車速度為 40km/h，故取行車道寬為 ，雙向兩車道。最后把設(shè)計(jì)好的縱斷面圖分為兩張 A3 圖紙。 詳細(xì)縱斷面設(shè)計(jì) 在比例放大且等高線加密的平面圖上，用內(nèi)插法逐個(gè)量取各主點(diǎn)及整樁號的高程是詳細(xì)縱斷面設(shè)計(jì)的第一步。 在初步設(shè)計(jì)中，平面設(shè)計(jì)是在一張完整的大圖上進(jìn)行的。并在放大的地形圖上，沿路線兩側(cè)約 200m 的范圍內(nèi)，按照等分原則加密等高線，使等高距由原來的 10m 變?yōu)?2m。且包括圓曲線和緩和曲線兩種線形。另外，此方案沿線原來沒有舊路，線路周圍資源得不到很好的利用，如果能在此修一條二級公路，帶來的潛在效益將是不可估量的。另外，此方案沿線原來已有一條公路，目前基本還能夠滿足當(dāng)?shù)厝藗兊男枰?，故在此修建另一條公路的效益顯得并不顯著。′″ 413 56 32 302 28 51 轉(zhuǎn)角平均度數(shù) 176。方案合理與否，不但直接關(guān)系到公路本身的工程投資和運(yùn)行效率，最重要的是影響到路線在公路網(wǎng)中能否起到應(yīng)有的作用。兩方案中橋梁各一座，各為 30m 和 20m 跨徑的鋼筋混凝土簡支梁橋，其位置分別在各自哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 路線的 K10＋ 和 K0+ 樁號處。并根據(jù)路線長度算得方案一 和方案二的路面面積分別為 和 。 具體的計(jì)算公式為： LAAV ???2 21 （ 2－ 29） 式中： A A2相鄰兩具代表性樁號的橫斷面面積， m2； L相鄰兩具代表性樁號之間的距離， m； 由式（ 2－ 28）計(jì)算出初步設(shè)計(jì)的土石方量為 方案一：填方： 挖方： 方案二：填方： 挖方： 路面、橋涵設(shè)計(jì) 我們了解到：在道路投資中，路面及橋涵占很大的比例，它們的多少將直接影響總體工程造價(jià)。由于道路沿線山體穩(wěn)定，土質(zhì)為粘性土，無特殊不良地質(zhì)，且設(shè)計(jì)中填挖量不大。為了視距的要求得到保證和避免由于凹現(xiàn)象帶來的失重及增重的感覺，在設(shè)計(jì)中，我 們應(yīng)致意：凹形豎曲線的最小半徑限制為20xxm，凸形豎曲線的最小半徑限制為 3000m?？v坡設(shè)計(jì)的最終結(jié)果見初步設(shè)計(jì)縱斷面圖（手工）。因?yàn)闃蛄河性O(shè)計(jì)洪水位及橋面標(biāo)高的限制，涵洞有其上最小填土厚度 的限制。 首要的工作是確定各樁號的地面高程，采用按比例等分法沿垂直于等高線方向逐個(gè)量取，并在特殊地形處加點(diǎn)以反映真實(shí)的地貌狀況。這些指標(biāo)可以說已是極限，所以在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免采用極限值。因此，設(shè)計(jì)中必須對縱坡、坡長及其相互組合進(jìn)行合理安排。然后就是根據(jù)所得結(jié)果把主點(diǎn)樁號反映在平面圖中，并在中間加樁，直線段為 100 米一樁，曲線段為 50 米一樁。 R主曲線半徑 ,m。 ES外距， m。 （ 2）主點(diǎn)樁號的計(jì)算可以按下式進(jìn)行： TJDZY ?? )()( 樁號樁號 （ 27） LZYYZ ?? )()( 樁號樁號 （ 28） 2/)()( LYZQZ ?? 樁號樁號 （ 29） 2/)()( JQZJD ?? 樁號樁號 （ 210） 帶有緩和曲線的平曲線計(jì)算 （ 1）帶有緩和曲線的平曲線要素計(jì)算 342 23 8424 RlRlR ss ??? （ 211） 232402 Rllq ss ?? （ 212） RlRl ss ???? ?? （ 213） qRRT s ???? 2ta n)( ? （ 214） sSsSlRLlRL??????????????1802180)2( 0 或 （ 215） ssy lLL 2?? （ 216） RREE s ???? 2s e c)( ? （ 217） sss LTJ ?? 2 （ 218） 式中： TS總切線長， m。 E外矢距， m。相鄰兩曲線之間的直線段長度也又明確的規(guī)定：同向曲線之間的最小長度為 2V，即 80m；反向曲線之間為 6V，即240m；直線的最大長度為 20V，即 800m。因此，如何根據(jù)地形要求選用適當(dāng)?shù)膱A曲線半徑和合適的 緩和曲線長度就成了關(guān)鍵。具體做法是：先假 定坐標(biāo)零點(diǎn)，按比例在地形圖上量出各交點(diǎn)的坐標(biāo)，根據(jù)各交點(diǎn)的坐標(biāo)按幾何關(guān)系可以計(jì)算出各交點(diǎn)之間的距離及相應(yīng)的轉(zhuǎn)角。畢竟紙上定線是一個(gè)反復(fù)試線、比較逐步趨于完善的過程。 方案Ⅱ：此線路由于地勢走向較為合理，只是在 JD2 處采用埡口控制大部分地段均能滿足 6%的坡度放坡。 本設(shè)計(jì)即有沿溪線又有山嶺線。 ◆ 對于越嶺線，選擇埡口 ， 作為重要控制點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)倪^嶺標(biāo)高。 ◆ 綜合考慮路線與橋位的關(guān)系 路線應(yīng)綜合考慮既不應(yīng)單純強(qiáng)調(diào)橋位，而使路線過迂繞或使橋位接線不合理，也不應(yīng)只顧路線，而使橋位不舒適，小橋涵的位置應(yīng)服從路線走向，在不降低路線技術(shù)指標(biāo)的情況下，也應(yīng)照顧好橋涵位置的合理性。 ◆ 選、定線應(yīng)在保證行車安全 、舒適、迅速的前提下，使工程數(shù)量哈爾濱工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 少，選價(jià)低，運(yùn)營費(fèi)用并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。 選線與定線 公路的選線和定線，就是根據(jù)公路的性質(zhì)﹑任務(wù)﹑等級和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地形﹑地質(zhì)﹑地物及其它沿線情況，綜合平﹑縱﹑橫三方面因素，在路線起終點(diǎn)間，選出一條技術(shù)上可行﹑經(jīng)濟(jì)上合理，能滿足使用要求的道路中心線。所以本路段不能設(shè)計(jì)成高速或一級公路。所以為了更好的發(fā)揮公路的作用，使之符合國家建設(shè)的需要，從而合理的使用建設(shè)資金， 確定一條公路 的 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 是必須的也是必要的。至于瀝青及水泥的購置，要慎重考慮，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，選擇與之相適應(yīng)的型號，因?yàn)槁访娌牧显谡麄€(gè)道路投資中占有很大的比例。 沿線植被及土壤分布情況 沿線無不良地質(zhì)現(xiàn)象， 樹木蔥郁繁茂，沿線多土石山， 35m 以下有玄武巖和頁巖。 工程地質(zhì)、土壤植被的影響 沿線地形起伏較大，但山體較穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，局部有裂隙水露頭；境內(nèi)沖溝發(fā)育，有多條河流通過，河床穩(wěn)定；山上地下水埋深 3m 以下，低洼處地下水埋深在 左右。這樣路線可盡量與風(fēng)向垂直并走向陽的一側(cè)以減少路邊積雪。而且在此區(qū)間附近有多采石場，小型石灰廠和水泥廠，沿線有豐富的沙礫 ,這些都為修建公路提供了材料，從而節(jié) 省了開支，為在此區(qū)間修建公路提供了條件。本著 “ 要想富，先修路 ” 的原則， 修建一條連貫公路顯得非常必要和迫切 此次要修建的公路在蓮河村至高祿屯段地區(qū)，此段正是屬于這樣的地區(qū)。目的是為了避免或