【正文】 致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用大學(xué)四年所學(xué)的各科知識(shí)，提高分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力的有效途徑，是我們完成教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的理論課程后所必須進(jìn)行的綜合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)時(shí)，按暴雨強(qiáng)度采用當(dāng)?shù)厝我膺B續(xù)30min的最大徑流厚度(mm)；設(shè)計(jì)重現(xiàn)期二級(jí)公路1～2年。 材料參數(shù)設(shè)計(jì)資料匯總表材料名稱厚度（cm）抗壓回彈模量（Mpa）劈裂強(qiáng)度（Mpa）20℃15℃細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土414002000中粒式密級(jí)配瀝青混凝土812001800水泥穩(wěn)定碎石3015001500石灰土待定550550土基——31———— 設(shè)計(jì)指標(biāo)與極限標(biāo)準(zhǔn)路面設(shè)計(jì)彎沉值由下式計(jì)算：ld=600 ()式中：ld——設(shè)計(jì)彎沉值()； Ne——設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸載通行次數(shù)； Ac——公路等級(jí)系數(shù)，高速公路、三； As——面層類型系數(shù)，熱拌瀝青碎石、冷拌瀝青碎石、上拌下貫或貫入式路面； AB——路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)，剛性基層、。 ()式中：N——標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次（次/日）； ni——各種被換算車輛的作用次數(shù)（次/日）； P——標(biāo)準(zhǔn)軸載（kN）； Pi——各種被換算車型的軸載（kN）； C1——軸載系數(shù)； C2——輪組系數(shù)，雙輪組為1。Kcσps1==碾壓混凝土面層的荷載疲勞應(yīng)力計(jì)算為σpr2=Kr按式()~ ()計(jì)算底基層頂面當(dāng)量回彈模量如下：Ex=h12E1+h22E2h12+h22=1300+600+=1013Mpa Dx=E1h13+E2h2312+h1+h2241E1h1+1E2h21 =1300+600+++1600 =(MN沉降處理包括加速固結(jié)沉降和縮小總沉降兩個(gè)方面，前者可采用加載預(yù)壓、豎向排水和擠實(shí)砂樁等方法，后者則可采用擠實(shí)砂樁、石灰樁、換填好土等方法。噴漿施工簡(jiǎn)單，效果較好，適應(yīng)于易風(fēng)化而坡面不平整的巖石挖方邊坡，厚度一般為510cm，噴漿的水泥用量很大，比較重大的工程選用。 植物防護(hù)植物防護(hù)可以美化路容、協(xié)調(diào)環(huán)境，調(diào)節(jié)邊坡的濕度，起到固結(jié)和穩(wěn)定邊坡的作用。此處H/B=4/1=410,故=1Nj=≤ψKαKARKγK=11=故穩(wěn)定滿足要求。)； ──基底摩擦系數(shù)，此處根據(jù)已知資料，； ──主動(dòng)土壓力分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)組合為Ⅰ、Ⅱ時(shí)，=；當(dāng)組合為Ⅲ時(shí)，=。，砌體=22kN/m3，砌體容許壓應(yīng)力為kPa，容許剪應(yīng)力[]=100kPa，容許拉應(yīng)力[]=60 kPa。 橫斷面設(shè)計(jì) 路基橫斷面形狀設(shè)計(jì)本段設(shè)計(jì)公路等級(jí)屬二級(jí)公路（平原微丘區(qū)），采用二級(jí)路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面型式，路面寬度10m。平、豎曲線半徑的均衡研究認(rèn)為：豎曲線半徑約為平曲線半徑的10~20倍。(7)%，%，%。曲線五個(gè)主點(diǎn)里程樁號(hào)直緩點(diǎn)：ZH=JD2T= K2+= K1+緩圓點(diǎn)：HY= ZH+ LS= K1++200= K2+緩直點(diǎn)：HZ= HY+LLS= K2++= K2+圓緩點(diǎn)：YH=HZ LS= K2+= K2+曲中點(diǎn)：QZ=YH(L/2LS)= K2+= K2+交點(diǎn)2： JD2=QZ+ D/2= K2++= K2+上述驗(yàn)證無(wú)誤，終點(diǎn)樁號(hào)為：JD2+= K3+。車道荷載和車輛荷載的作用不能疊加。 豎曲線要素標(biāo)準(zhǔn)論證①坡度及坡長(zhǎng)縱坡有最大縱坡和最小縱坡。區(qū)內(nèi)地質(zhì)條件較好，基本不影響路線選擇。選擇這段二級(jí)公路設(shè)計(jì)對(duì)我們的學(xué)習(xí)和以后的工作有著現(xiàn)實(shí)意義?！?。選用圓曲線半徑時(shí)，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(guò)10000m。汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。472+=（m） L=Rαπ1800+Ls=2000902739。(4)滿足視覺(jué)需要最小豎曲線半徑：凸形豎曲線為4000、8000m，凹形豎曲線為6000m。由于本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)速度為60km/h，平縱組合設(shè)計(jì)應(yīng)遵循一下原則：，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線。方案二在占用農(nóng)田方面略多于方案一，且方案二相對(duì)于方案一填挖比較大。＝／m3，計(jì)算內(nèi)摩擦角Φ＝42176。+21176。(2)穩(wěn)定計(jì)算 ()式中：、 、意義同式()；──彎曲平面內(nèi)的縱向翹曲系數(shù)，按下式計(jì)算： ()──2H/B，H為墻有效高度，B為墻的寬度(m)；一般情況下?lián)跬翂Τ叽绮皇芊€(wěn)定控制，但應(yīng)判斷是細(xì)高墻或是矮墻。水亦不宜集中匯流。對(duì)此應(yīng)及時(shí)給以封面，以預(yù)防風(fēng)化成害。 軟土地基加固在軟土地基上填筑路堤有可能出現(xiàn)失穩(wěn)，或者沉降量和沉降速度不能滿足要求等情況時(shí)需要對(duì)軟土地基進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸烫幚?，以增?qiáng)其穩(wěn)定性、減少沉降量或加速沉降。碾壓混凝土不設(shè)縱縫，橫縫設(shè)假縫，間距（板長(zhǎng)）4m。根據(jù)公路等級(jí)，考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響的綜合系數(shù)Kc=。普通混凝土面層：γrσpr+σtr=+=≤fr=碾壓混凝土基層：γrσpr+σtr=+0=≤fr=因而，可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力的綜合疲勞作用。初步擬定4cm細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土和8cm中粒式密級(jí)配瀝青混凝土作為上下面層；30cm水泥穩(wěn)定碎石的基層，以及底基層采用石灰土。行車舒適、耐磨耗、振動(dòng)小、噪音低、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡(jiǎn)便、適宜分期修建等優(yōu)點(diǎn)。由于自己缺乏實(shí)際的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，難免在設(shè)計(jì)上走一些彎路、犯一些錯(cuò)誤，但是通過(guò)老師的指點(diǎn)，及時(shí)的改正這些錯(cuò)誤。老師廣博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)、對(duì)科學(xué)工作的獻(xiàn)身精神和健康向上的人生態(tài)度使我終生受益匪淺。％時(shí)，可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基，但路基填方邊坡應(yīng)進(jìn)行保護(hù)。根據(jù)結(jié)構(gòu)層材料不同，按以下公式計(jì)算Ks 值。 軸載當(dāng)量換算軸數(shù)系數(shù)C1輪組系數(shù)C2軸數(shù)總重Pi（kN）各級(jí)作用次數(shù)ni標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)N解放CA390后軸111490黃河JN162前軸111640后軸111640東風(fēng)XQD5170TGC后軸1122300解放CA15后軸111400總計(jì)——————————注：軸載小于40kN忽略不計(jì)。對(duì)于雙層板，應(yīng)分別計(jì)算上、下兩層板各自的溫度疲勞應(yīng)力。Kf4 路面設(shè)計(jì) 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)（方案一） 路面交通等級(jí)公路混凝土路面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期參考值見(jiàn)下表 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期參考值公路技術(shù)等級(jí)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（年）公路技術(shù)等級(jí)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（年）高速公路30二級(jí)公路20一級(jí)公路30三、四級(jí)公路20本路段設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是20年。這些方法可以局部處治、綜合使用，并與放緩邊坡登方法予以比較，力求實(shí)用和經(jīng)濟(jì)。種草適用于沖刷輕微，邊坡高度較小，坡度緩于1：1的邊坡防護(hù)。 擋土墻的伸縮縫與沉降縫設(shè)計(jì)伸縮縫與沉降縫結(jié)合在一起，統(tǒng)稱為變形縫。ZG1===ZG2=+=1+4=G1=V1γα=22=G2=V2γα=1422=88kN/mZG=G1ZG1+G2ZG2G=+88= 基底應(yīng)力及合力偏心距驗(yàn)算為了保證擋土墻基底應(yīng)力不超過(guò)地基承載力，應(yīng)進(jìn)行基底應(yīng)力驗(yàn)算；同時(shí)，為了避免擋土墻不均勻沉陷，控制作用于擋土墻基底的合力偏心距。墻背與豎直平面的夾角。填方路基邊坡采用1:，挖方路基邊坡采用1:，邊坡高度為6m，、。 路線方案比選路線方案是路線設(shè)計(jì)中最根本的問(wèn)題。②變坡點(diǎn)2：樁號(hào)：K2+370，高程：，ω=%(%)=%，凹型，R=40000；K2+370處豎曲線要素計(jì)算：L=Rω=40000%=412mT=L/2=412/2=206mE=T2/2R=206206/(240000)=豎曲線的起點(diǎn)樁號(hào)：K2+370206= K2+164；終點(diǎn)樁號(hào)：K2+370+206= K2+576。根據(jù)平面文件得到平曲線設(shè)置表： 平曲線設(shè)置表（方案二）序號(hào)交點(diǎn)樁號(hào)轉(zhuǎn)角值半徑緩和曲線長(zhǎng)度JD1K1+左12。選線要綜合考慮多種因素，妥善處理好各方面的關(guān)系。同時(shí)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。 道路類型、等級(jí)的確定和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)論證 道路類型及等級(jí)論證根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B012003）規(guī)定：雙車道二級(jí)公路一般能滿足各種汽車折合成小客車的年平均日交通量5000~15000輛。1978年以來(lái)，是我國(guó)公路事業(yè)發(fā)展最快、建設(shè)規(guī)模最大、最具活力的時(shí)期。 交通組成車 型相當(dāng)型號(hào)交通量（單位：輛/日）小型貨車躍進(jìn)NJ131900中型貨車解放CA390490大型貨車黃河JN162640拖掛車東風(fēng)XQD5170TGC300大中型客車解放CA15400 沿線自然地理特征本工程位于湖南省湘西土家族苗族自治州境內(nèi)，屬于亞熱帶大陸性濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛；受季風(fēng)、地形等的影響，降水的年際、年內(nèi)變化較大。②曲線線形曲線要素的組合類型主要采用基本型，即直線——緩和曲線——圓曲線——緩和曲線——直線的順序組合。四車道一級(jí)公路在設(shè)計(jì)速度為60km/h時(shí)，視距長(zhǎng)度為75 m。472000120JD2K2+左18。(3)坡長(zhǎng)限制：縱坡坡度≥3%，最大坡長(zhǎng)不大于1200m。：由方案一的高程計(jì)算。按照上述技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、效益等的計(jì)算比較，確定推薦的路線方案。本設(shè)計(jì)采用重力式擋土墻。=土壓力的水平和垂直分力為：Ex=Eacosα+δ=176。 墻身截面強(qiáng)度驗(yàn)算為了保證墻身具有足夠的強(qiáng)度，應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選擇1~2個(gè)控制斷面進(jìn)行驗(yàn)算，如墻身底部、1∕2墻高處、上下墻（凸形及衡重式墻）交界處。 坡面防護(hù)邊坡防護(hù)主要是保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷，減緩溫差及溫度變化的影響，防止和延緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、破碎、剝蝕演變過(guò)程，從而保護(hù)路基邊坡的整體穩(wěn)定性，在一定程度還可兼顧路基美觀和協(xié)調(diào)自然環(huán)境。它主要有砂漿抹面、勾縫噴刷以及石砌防護(hù)或護(hù)面墻。拋石防護(hù)，類似在坡腳處設(shè)置護(hù)腳，不受氣候條件限制，路基沉實(shí)以前均可施工，季節(jié)性浸水或長(zhǎng)期浸水均可用。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車道標(biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用次數(shù)為：Ne=1+6%2016%365=4345104由下表可知此段交通等級(jí)為特重交通 公路混凝土路面交通分級(jí)交通等級(jí)特重重中等輕設(shè)計(jì)車道標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)Ne (104)2000100~20003~1003 路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)我國(guó)水泥混凝土路面安可靠度方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，不同等級(jí)公路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級(jí)及相應(yīng)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期、 可靠度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公路技術(shù)等級(jí)安全等級(jí)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（年）目標(biāo)可靠度(%)目標(biāo)可靠指標(biāo)變異水平等級(jí)二級(jí)公路三級(jí)2085中混凝土面層板的厚度決定于公路和交通等級(jí)，普通混凝土、鋼筋混凝土、 水泥混凝土面層厚度的參考范圍交通等級(jí)特重公路等級(jí)高速一級(jí)二級(jí)變異水平等級(jí)低中低中面層厚度(mm)≥260≥250≥240初步確定水泥混凝土路面面層厚度為240mm，碾壓混凝土基層160mm，底基層采用水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%），厚180mm，墊層為150mm低劑量無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土。rg= ()此時(shí)Ku=0，hx=0復(fù)合式混凝土面層的截面總剛度為：Dg=Ec1h01312+Ec2h02312+h01+h02241Ec1h01+1Ec2h021Ku=31000+27000+0= 溫度應(yīng)力系數(shù)Bx最大溫度梯度時(shí)普通混凝土上層板的溫度翹曲應(yīng)力計(jì)算為：ξ1=+=27000+=Bx1=ξ1Bx==σtm1=αcEc1h01Tg2Bx1=110531000922=（Mpa）查表可知回歸系數(shù)a=，b=，c=，普通混凝土面層的溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)Kt為：Kt=frσtm1aσtm1frcb==因此，溫度疲勞應(yīng)力為：σtr=Kcσtm=Ktσtm1==分離式復(fù)合式路面中碾壓混凝土基層的溫度翹曲應(yīng)力可忽