【文章內(nèi)容簡介】 資辦廠，增加了出口創(chuàng)匯產(chǎn)品，加快了外向型經(jīng)濟的發(fā)展。 第 1章 TC 0 [鍵入文字 ] 3 總之，本新建公路對于促進山西地區(qū)經(jīng)濟加速發(fā)展，綜合立體運輸網(wǎng)絡的形成，旅游事業(yè)的發(fā)展及帶動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展方面都具有積極意義。 設計背景 設計基本要求 綜合運用已學的知識，解決土木工程專業(yè)道橋方向有關(guān)道路工程的技術(shù)問題，從而獲得綜合運用本專業(yè)的基礎理論、基本技能和專業(yè)知識的能力， 提高分析和解決實際問題的能力，并受到科學研究的初步訓練。通過畢業(yè)設計進一步培養(yǎng)調(diào)查研究、檢索和閱讀中外文獻資料、綜合分析、設計計算、計算機應用、技術(shù)經(jīng)濟分析、繪圖、撰寫論文 和 設計說明書等方面的能力。 主要計算資料 路線所經(jīng)地區(qū)市轄地區(qū)屬公路自然區(qū)劃的 Ⅲ 1 區(qū) —— 黃土高原干濕過度區(qū)。 1. 氣候特點 路線所經(jīng)地區(qū)位于全國道路氣候分區(qū)的 Ⅲ 1 區(qū)，季節(jié)冰凍半旱半濕潤區(qū)。處在我國中南濕熱地區(qū)與北部干寒地區(qū)間的過度地帶。大陸性氣候較顯著，四季分明，具有春旱多風，夏熱多雨，冬季干旱的特點。冬季一月份平均氣溫在 100 C以下，多年平均最大 凍 深在 ~，最大凍深在 。夏季受東南風影響，降水較多，氣溫高，七月份平均氣溫在 220 C~280 C 之間，最高月平均氣溫在 250 C~300 C 之間。 2. 降水量與地下水埋深 路線所經(jīng)地區(qū)屬中國暴雨分區(qū) 14 區(qū)，年降水量約為 400~600mm，雨型主夏秋雨，全年降水量分布時間不均，年內(nèi)及年際間變化大。春季降水量一般僅占全年總量的 10%左右，冬季只有少量降雪，夏季降水量占全年的 3/4，屬我國夏季降水量集中的地區(qū)。由于水土保持不良或排水不暢 通的原因，往往會引起水土流失和洪澇災害，地下水埋深一般在 3 米左右，河谷，低洼地方為 2 米左右。 3. 地形與地貌 [鍵入文字 ] 4 路線所經(jīng)地區(qū)處于我國著名的黃土高原東半部，即山西高原。四面環(huán)山，山勢陡峭，地面橫坡最大達 60%以上，山坡坡面曲折，河川、 溝交錯，沖溝較多，海拔高度一般在 800~1500m之間，其中黃土高原地勢較高的地區(qū)，也是黃河泥沙的主要發(fā)源地區(qū)之一，地形地貌類型屬濕潤中山，溝間地和溝谷地均有分布。 4. 地質(zhì)與土質(zhì) 路線所經(jīng)地區(qū)屬大同盆地，恒山以北的丘陵山地，該地區(qū)土質(zhì)優(yōu)良，具有土質(zhì)較均勻，大孔隙和節(jié)理，一般分布于 山坡與山的頂部，該地區(qū)位于黃河中游黃土分布區(qū)劃的北端（北部區(qū)北端），類型為坡積新黃土 4Q ，土層多為砂性土 、 馬蘭黃土，土名為粉質(zhì)低液限黏土（ CLMY）。該地區(qū)在巖石懸崖符號表示地區(qū)（包括有土的陡坎），地表土層覆蓋較厚，均按黃土考慮，其余松土 20%，普通土 30%，其余為硬土。巖石懸崖符號地區(qū)，表層 2 米厚為黃土，其余為巖石，其軟石 30%，堅石 70%，巖石主要為石灰?guī)r，其次為灰色砂巖，強度和巖石滿足公路使用要求。土質(zhì)呈密實狀態(tài)。 5. 植被覆蓋與作物等情況 路線所經(jīng)地區(qū)有稀少的灌木叢，高度在 米以下，主要農(nóng)作物有玉米 、 高粱 、 薯類等，屬我國旱雜糧地區(qū)，水果有梨 、 葡萄 、 棗子 、 蘋果等，還有飼養(yǎng)業(yè)和副業(yè)等，該地區(qū)煤炭資源儲藏豐富，但因交通運輸緊張，開發(fā)和利用不夠。今后的經(jīng)濟發(fā)展主要是致力于土地的綜合利用，對山 、 水 、 田 、 路進行綜合治理，搞好水土保持，進一步加強煤田的開發(fā)和利用 。 交通量情況相關(guān)資料 表 近期交通量及其組成表 車 型 黃河 JN360 太脫拉 138 東風 EQ140 日野 ZM440 交 通 量 400 500 400 450 注：交通量年增長率為 6% [鍵入文字 ] 5 第 2章 公路技術(shù)等級的確定 概述 由于每條道路在國民經(jīng)濟中的作用不同，自然條件的復雜程度不同，行車種類、速度和運量的不同，在技術(shù)完善程度方面就有著各種不同的要求。公路等級應根據(jù)使用任務、功能和適應的交通量來確定，還應考慮到公路網(wǎng)的規(guī)劃等因素。交通部 2020 年 1 月頒布的國家行業(yè)標準 JTGB— 01— 2020《公路工程技術(shù)標準》將公路根據(jù)功能和適用的交通量分為以下五個等級： 1. 高速公路為專供汽車分向、分車道行駛并應全部控制出入的多車道公路。四車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的 年平均日交通量25000～ 55000 輛； 六車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量40000～ 80000 輛； 八車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量60000～ 100000 輛 。 2. 一級公路為供汽車分向、分車道行駛，并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。 四車道一級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量15000～ 30000 輛； 六車道一級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000～ 55000 輛 。 3. 二級公路為供汽車行駛的雙車道公路。 雙車道二級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量5000～ 15000 輛。 4. 三級公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。 [鍵入文字 ] 6 雙車道三級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2020～ 6000 輛。 5. 四級公路為主要供汽車行駛的雙車道或單車道公路。 雙車道四級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量2020 以下。 單車道四級公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量400 以下。 根據(jù)交通量確定公路等級 近期交通量觀測數(shù)據(jù)如下（日交通量）：中型車 400；大型車 500；拖掛車 1200。 表 汽車代表車型分類與車輛折算系數(shù) 汽車 代表車型 車輛折算系數(shù) 車型說明 小 客 車 ≤ 19座的客車 和 載質(zhì)量≤ 2t的貨車 中型車 ＞ 19座的客車和 載質(zhì)量＞ ～ ≤ 7t的貨車 大型車 載質(zhì)量＞ 7t～ ≤ 14t的貨車 拖掛車 載質(zhì)量＞ 14t的貨車 則 該 地 區(qū)交通量折合成小型車為： 0 400 500 2 ( 400 450 ) 3 415 0N ? ? ? ? ? ? ? ? 按設計年限 15年考慮，交通量年增長率 6%，則遠期交通量可達： 1 15 10 ( 1 ) 5 2 0 0 ( 1 6 % ) 9 3 8 3ndNN ??? ? ? ? ? ? ? 交通量處于 5000～ 15000 之間 ，根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》擬定該公路等級為雙車道二級公路。 地形為平原微丘 設計車速為 80KM/h。 [鍵入文字 ] 7 第 3章 道路選線與定線 確定路線所處地形條件 根據(jù)設計資料可知該公路處于山間盆地，地面起伏不大，因此確定地形為平原微丘。 路線方案選擇 概述 路線方案是路線設計最根本的問題。路線方案是否合理，不僅關(guān)系到道路本身的工程投資和運營效益，還關(guān)系到道路的使用功能和國家的路網(wǎng)規(guī)劃 、國家的政策和國防要求等。因此，路線 基本走向的選擇應 綜合考慮公路的等級、在路網(wǎng)中的作用、水文、氣象、地質(zhì)、地形等自然條件，結(jié)合鐵路、航空、水運、管道的布局和城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、資源狀況等，從所有可能的方案中，通過調(diào)查、分析、比選，確定一條最優(yōu)路線方案。 公路選線和定線，是根據(jù)公路的性質(zhì)、等級、任務和標準，在路線起終點間綜合地形，地質(zhì) ,地物及其他沿線條件，綜合平、縱、橫三方面因素在實地或紙上選定公路中線位置，然后進行測量和有關(guān)設計工作。路線的選定與公路線形設計有密切的關(guān)系 ,線形設計是對公路路線平 、 縱 、 橫設計的基礎，平 、 縱 、 橫設計也是對其深一步細化和調(diào)整的依據(jù)，故選線定線應與 幾何 設計相結(jié)合。 道路選線的一般原則 選線要綜合考慮多種因素，妥善處理好各種因素的關(guān)系，其基本原則如下： 1. 在路線 設計的各個階段，應運用各種先進手段對路線方案做深入、細致的研究，在多方案論證、比選的基礎上，選定最優(yōu)路線方案。 2. 路線設計 應在保證行車安全、舒適、快捷的前提下，做到工程量小、造[鍵入文字 ] 8 價低、運營費用省、效益好，并有利于施工和養(yǎng)護。在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術(shù)指標，不要輕易采用極限指標，也不應片面追求高指標。 3. 選線 注意同農(nóng)田基本建設相配合，做到少 占田地，并應盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟作物田或穿過經(jīng)濟林園等。 4. 通過 名勝、風景、古跡地區(qū)的道路，應注意保護原有自然狀態(tài)，其人工構(gòu)造物應與周圍環(huán)境、景觀相協(xié)調(diào)，處理好重要歷史文物遺址。 5. 選線 時應對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測調(diào)查，弄清它們對道路工程的影響。 6. 選線 應重視環(huán)境保護，注意由于道路修筑、汽車運營所產(chǎn)生的影響和污染等問題。 平原 微丘地區(qū)選線 平原區(qū)由于地勢比較平坦，路線受高差和坡度的限制小，平、縱、橫三方面的幾何線形較易達到較高的技術(shù)標準，但往往由于受當?shù)刈匀粭l件和地物的阻礙以及支農(nóng)的需要，選現(xiàn)實應注意多方 面的因素。 1. 以平面為主安排路線 平原區(qū)路線，因受縱坡限制不大，布線時應在基本符合路線走向的前提下正確處理對地物、地質(zhì)的避讓與穿越，以平面為主安排路線。選線時，首先在起終點及中間必須經(jīng)過的工廠、農(nóng)場及風景區(qū)作為主要控制點，了解農(nóng)田優(yōu)劣及建筑群、水電設施、跨河橋位等地物的分布，確定避讓方法。 2. 線形與技術(shù)標準 平原區(qū)選線要求路線方向直捷，線形舒適可能采用較高標準。 兩個小控制點之間以兩點直線連接的路線是最理想的，當路線必須轉(zhuǎn)折時，相鄰曲線間應盡量有較長的直線，以便曲線之間有充足的過渡時間，但不能片面的追求長直線，平曲線盡量采用大半徑，小偏角，從而保證線形的平順。 [鍵入文字 ] 9 路線縱坡不應頻繁起伏，也不宜過于平緩而造成排水不良。 平原區(qū)路基一般以低路堤為主，但必須做好排水設計，以確保路基的穩(wěn)定和堅固，同時還應考慮縱坡和排灌渠位及其高度的配合。 3. 處理好于農(nóng)業(yè)的關(guān)系 平原區(qū)農(nóng)田成片，渠道縱橫交錯，路線布設時要注意與農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)系，與農(nóng)田灌溉、水利設施建設相結(jié)合，從支援農(nóng)業(yè)出發(fā)，布線應處 理好以下問題： （ 1）平原區(qū)新建公路占用一些農(nóng)田是不可避免的，但結(jié)合我國地少人多的國情，在可能的條件下做到盡量少占或不占高產(chǎn)田。全面分析比較，使路線既不片面求直而占用大量良田，也不片面強調(diào)不占用良田而使路線彎曲較多，造成行車條件惡化。 （ 2）路線布設應緊密與農(nóng)田水利建設相結(jié)合，注意了解灌溉渠道的分布情況，使路線盡量與干渠平行，盡可能避免相交，最好把路線布置在渠道上方非一側(cè)或尾部。路線應盡量避開供灌溉用的水塘，必須穿過時，路線最好布設在水塘的一側(cè)，并拓寬水塘，取土筑路，解決借土問題。 4. 路線與城鎮(zhèn)的聯(lián)系 平原區(qū)有較多的城鎮(zhèn)、村莊、工業(yè)區(qū)及其它公用設施，布線時應結(jié)合工路性質(zhì)正確處理穿越與避繞、拆遷和保留的關(guān)系 高等級公路原則上不宜穿過城鎮(zhèn)、工礦區(qū)及密集的居民點，以減少相互干擾確保安全。但考慮到方便運輸，便利群眾，充分發(fā)揮公路服務性能，路線又不宜離開城鎮(zhèn)過遠，做到“靠城不進城，利民不擾民”。 5. 路線與橋渡的配合 平原區(qū)河流湖泊較多，橋涵工程大，路線在跨越水道應盡可能的保證路線的平順性。 （ 1）特大橋橋 位是 路線總方向的控制點，路線的總方向應服從特大橋橋位的安排。 （ 2）大中橋橋位原則上應服從路線的總方向，但常常作為 路線方案的控制點，[鍵入文字 ] 10 在選定橋位時，應將路、橋綜合考慮。橋位應盡量選擇在河床穩(wěn)定、河道順直、河面較窄、地質(zhì)良好和兩岸有利于橋頭路線布設的河段。一般情況下，橋位中線應盡可能與洪水的主流向正交，橋梁和引道應盡量在直線上。 （ 3）小橋涵位置應服從路線走向，但遇到斜交過大或河溝過于彎曲的情況，可采取改河措施或改移路線，調(diào)整軸線和流向間的夾角。 6. 注意土壤水文條件 平原區(qū)土壤和水文條件較差，特別是河網(wǎng)湖區(qū)，地勢低平，地下水位高，容易影響路基的穩(wěn)定性。 （ 1）在低洼地段，路線與分水嶺走向一致時，應盡可能沿接近分水嶺的地勢較高處布線， 以使 路基具有較好的水文條件。 （ 2）當路線遇到面積較大的水庫或湖泊時，一般應避繞，難以避繞時，應選擇最窄最淺和基地坡面平緩的位置，借土填堤通過。 （ 3）路線通過排水不良的低洼地帶，布線時要注意保證陸地的最小填土高度，對低填及個別挖方地段要做好排水處理。 7. 充分利用舊路 平原區(qū)，通常有較寬的人行大路，新建公路應盡可能利用舊路，但要注意從公路的遠期發(fā)展考慮，根據(jù)該路在路網(wǎng)中的地位和作用，嚴格按照技術(shù)標準的要求對舊路進行改造，不能利用的可恢復成為耕田或改為通行農(nóng)業(yè)機械的道路。 8. 注意路基取土和就地取材 路基取土不能亂挖亂取、破壞農(nóng)田，造成路基兩邊積水。取土應進行全面規(guī)劃，采用大面積集中取土的方法，使梯田取土變平田。 平原區(qū)一般缺乏砂石建筑材料，路線應盡可能靠近建筑材料產(chǎn)地，以減少施工、養(yǎng)護、材料運輸費用。 選線的具體做法 （ 1）首先確定起 終 點的位置 ,根據(jù)地形圖上的地形地貌及相關(guān)的 設計資料確[鍵入文字 ] 11 定兩點間路線的基本走向 。 （ 2）按地形 、 地質(zhì) 、 水文等自然條件選定一些細部點，如沿線房屋 、 水田 、池塘等地