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新建二級公路道路工程結構施工設計畢業(yè)論文-資料下載頁

2025-06-28 05:30本頁面
  

【正文】 (ig+ic)=R>250m 由于加寬值甚小,可以不設加寬故=0超高過渡段起點樁號 K1+K0+860K1+360段超高計算表 K0+860K1+360段超高計算表位置位置 起始、終點樁號樁號路面寬(m)加寬值(m)超高橫坡(%)土路肩橫坡(%)路肩寬度路拱橫坡%超高過渡段外K1+1220 中   內   外 1240 中   內   外 1260 中   內   外 1280 中   內   外K1+288       圓曲線外 K1+300 中   內   外 K1+320 中   內   外 K1+340 中   內   外 K1+360 中   內   (1)邊坡設計 路基邊坡坡度應根據當地的土質類型、巖石構造和風化程度、水文條件、填筑材料、邊坡高度及手工方法等因素分段確定。路基邊坡設計一般分為路堤邊坡和路塹邊坡。路基邊坡一般多采用直線形,當填挖高度較高或填方用不同土質分層填筑時可采用折線邊坡。路基邊坡坡度應根據填筑材料和邊坡高度等按《公路路基設計規(guī)范》的規(guī)定選取。當邊坡高度超過20m時,應進行穩(wěn)定分析或驗算。某些路段,為了保證路基的穩(wěn)定,防止路基邊坡被水沖刷,需要設置擋土墻和坡面防護。(2)邊溝邊溝的作用是匯集和排除路基范圍內和流向路基的少量地表水,以確保路基與邊坡的穩(wěn)定。在公路挖方路段以及高度小于邊溝深度的低填方路段應設置邊溝。在路堤較高、邊坡坡面未做防護面處理而遭受路表面水流沖刷,或者坡面雖已采取防護措施,但仍有可能受到沖刷時,應沿路肩外側邊緣設置攔水帶,匯集路面表面水,然后通過泄水口和急流槽排離路堤。邊溝形式主要有梯形、矩形及三角形,形式的選定取決于排水量的大小、土質情況、公路性質以及施工方法。一般情況采用梯形邊溝,巖石地段可做成矩形邊溝。邊溝設計還應滿足如下要求:1) 高速公路、。設置超高路段的邊坡應加深,以保持邊溝排水暢通。2) 邊溝縱坡宜與路線縱坡一致,%,%。當邊溝縱坡較大時,應對邊溝進行加固。3) 梯形邊溝的內側邊坡,一般為1:~1:,外側邊坡與挖方邊坡一致。邊溝的長度,一般地區(qū)不宜超過500m,多雨地區(qū)不超過300m,三角形邊溝不宜超過200m。(1)路基在下列情況宜修建擋土墻:1)陡坡路段或巖石風化的路塹邊坡路段;2)需要降低路基邊坡高度以減少大量土方、挖方的路段;3)增加不良地址路段邊坡穩(wěn)定,以防止產生滑坍;4)防止沿河路段水流沖刷;5)橋梁或隧道與路基的連接地段;6)節(jié)約道路用地、減少拆遷或少占地;7)保護重要建筑、生態(tài)環(huán)境或其他需要特殊保護的地段。(2)擋土墻的布置路塹擋土墻大多設在邊溝旁。山坡擋土墻應設在基礎可靠處,墻的高度應保證墻后墻頂以上邊坡的穩(wěn)定。當路肩墻與路堤墻的墻高或截面圬工數量相近,基礎情況相似時,應優(yōu)先選用路肩墻,按路基寬布置擋土墻位置,因為路肩擋土墻可充分收縮坡腳,大量減少填方和占地。若路堤墻的高度或圬工數量比路肩墻顯著降低,而且基礎可靠時,宜選用路堤墻。沿河堤設置擋土墻時,應結合河流情況來布置,注意設墻后仍保持水流順暢,不致擠壓河道而引起局部沖刷。1)擋土墻的縱向布置布置的內容有:,選擇擋土墻與路基或其它結構物的銜接方式。路肩擋土墻端部可嵌入石質路塹中,或采用錐坡與路堤銜接,與橋臺連接時,為了防止墻后填土從橋臺尾端與擋土墻連接處的空隙中溜出,需在臺尾與擋土墻之間設置隔墻及接頭墻。路塹擋土墻在隧道洞口應結合隧道洞門,翼墻的設置做到平順銜接;與路塹邊坡銜接時,一般將墻高逐漸降低至2m以下,使邊坡坡腳不致伸入邊溝內,有時也可以橫向與端墻連接。,確定伸縮縫與沉降縫的位置。墻趾地面有縱坡時,擋土墻的基底宜做成不大于5%的縱坡。但地基為巖石時,為減少開挖,可沿縱向做成臺階,臺階尺寸視縱坡大小而定,但其高寬比不宜大于1:2。,包括數量、間隔和尺寸等。2)擋土墻的橫向布置橫向布置,選擇在墻高最大處,墻身斷面或基礎形式有變異處以及其它必須加設樁號處的橫斷面圖上進行。根據墻型、墻高及地基與填料的物理力學指標等設計資料,進行擋土墻設計或套用標準圖,確定墻身斷面、基礎形式和埋置深度,布置排水設施等,并繪制擋土墻橫斷面圖。3)平面布置對于個別復雜的擋土墻,如高、長的沿河曲線擋土墻,應作平面布置,繪制平面圖,標明擋土墻還應繪出河道及水流方向,防護與加固工程等。(3)擋土墻的基礎埋置深度對于土質地區(qū),基礎埋置深度應符合下列要求:無沖刷時,應在天然地面以下至少1m;有沖刷時,應在沖刷線以下至少1m;受凍脹影響時。當凍深超過1m時,但基底應夯實一定厚度的砂礫或碎石墊層。碎石、礫石和砂類地基,不考慮凍脹影響,但基礎埋深不宜小于1m。對于巖石地基,應清除表面風化層。當風化層較厚難以全部清除時,可根據地基的風化程度及其容許承載力將基底埋入風化層中。墻趾前地面橫坡較大時,應留出足夠的襟邊寬度,以防止地基剪切破壞。當擋土墻位于地質不良地段,地基土內可能出現滑動面時,應進行地基抗滑穩(wěn)定性驗算,將基礎底面埋置在滑動面以下或采用其它措施,以防止擋土墻滑動。(4)排水設施擋土墻應設置排水措施,以疏干墻后土體和防止地面水下滲,防止墻后積水形成靜水壓力,減少寒冷地區(qū)回填土的凍脹壓力,消除粘性土填料浸水后的膨脹壓力。排水措施主要包括:設置地面排水溝,引排地面水;夯實回填土頂面和地面松土,防止雨水及地面水下滲,不要時可加設鋪砌;對路塹擋土墻墻趾前的邊溝應予以鋪砌加固,防止邊溝水滲入基礎;設置墻身泄水孔,排除墻后水。漿砌片石墻身應在墻前地面以上設一排泄水孔。墻高時,可在墻上部加設一排匯水孔。;若為路塹墻,;若為浸水擋土墻。為防止水分滲入地基,下排泄水孔進水口的底部應鋪設30cm厚的粘土隔水層。泄水孔的進水口部分應設置粗粒料及濾層,以免孔道阻塞。(5)沉降縫與伸縮縫為避免因地基不均勻沉降而引起墻身開裂,需根據地質條件的變異和墻高,墻身斷面的變化情況設置沉降縫。為了防止圬工砌體因收縮硬化和溫度變化而產生裂縫,應該設置伸縮縫。設計時,一般將沉降縫與伸縮縫合并設置,沿路線方向每隔10~15m設置一道,兼起兩者的作用,縫寬2~3m,縫內一般可用膠泥填塞,但在滲水量大,填料容易流失或凍害嚴重地區(qū),則宜用瀝青麻筋或涂以瀝青的木板等具有彈性的材料,沿內、外、頂三方填塞。路基設計是依據規(guī)劃為項目所設定的服務水平和預算水平,提出路基和路面結構設計方案,進行技術經濟分析和比選,確定應采用的優(yōu)選方案。(1)一般路基設計的內容:1)選擇路基斷面形式,確定路基寬度與路基高度;2)選擇路堤材料與壓實標準;3)確定邊坡形狀與坡度;4)路基排水系統(tǒng)布置和排水結構設計。(2)路基標準橫斷面示意圖:路基的構造通常用橫斷面圖來表示 。一般路基的斷面形式有三種:路堤、路塹及半填半挖路基。其斷面示意圖如下:1)路堤 一般路堤示意圖2)路塹 一般路塹示意圖3) 半填半挖路基 半填半挖路基示意圖本設計中路基的三種斷面形式路堤、路塹、半填半挖均使用到。(1)土石方調配應按先橫向后縱向的次序進行。(2)縱向調運的最遠距離一般應小于經濟運距(按費用經濟計算的縱向調運的最大限度距離叫經濟運距)。(3)土石方調運的方向應考慮橋涵位置和路線縱坡對施工運輸的影響,一般情況下不跨越深溝和少做上坡調運。(4)借方、棄土方應與借土還田,整地建田相結合,盡量少占田地,減少對農業(yè)的影響,對于取土和棄土地點應事先同地方商量。(5)不同性質的土石應分別調配?;仡^曲線路段的土石調運,要優(yōu)先考慮上下線的豎向調運。土石方調配方法有多種,如累積曲線法、調配圖法、表格調配法等,由于表格調配法不需單獨繪圖,直接在土石方表上調配,具有方法簡單,調配清晰的優(yōu)點,是目前生產上廣泛采用的方法。表格調配法又可有逐樁調運和分段調運兩種方式。一般采用分段調用。表格調配法的方法步驟如下:(1)準備工作調配前先要對土石方計算進行復核,確認無誤后方可進行。調配前應將可能影響調配的橋涵位置、陡坡、深溝、借土位置、棄土位置等條件標于表旁,借調配時考慮。(2)橫向調運即計算本樁利用、填缺、挖余,以石代土時填入土方欄,并用符號區(qū)分。(3)縱向調運確定經濟運距根據填缺、挖余情況結合調運條件擬定調配方案,確定調運方向和調運起訖點,并用箭頭表示。計算調運數量和運距調配的運距是指計價運距,就是調運挖方中心到填方中心的距離減去免費運距。(4)計算借方數量、廢方數量和總運量 借方數量=填缺—縱向調入本樁的數量 廢方數量=挖余—縱向調出本樁的數量 總運量=縱向調運量+廢方調運量+借方調運量(5)復核 橫向調運復核 填方=本樁利用+填缺 挖方=本樁利用+挖余縱向調運復核 填缺=縱向調運方+借方 挖余=縱向調運方+廢方總調運量復核 挖方+借方=填方+廢方以上復核一般是按逐頁小計進行的,最后應按每公里合計復核。(6)計算計價土石方 計價土石方=挖方數量+借方數量 采用平均斷面法,計算公式如下:式中:m=A1/A2其中 詳見附表三排水設計的目的是設置排水設施排除落在路界內的地表徑流,并將公路上側方的地表水和地下水引流到公路的下側方,以免公路結構受地表水的侵蝕、沖刷等破壞作用。排水設施在實現其功能時,不應造成不適宜的壅水或阻水,不應產生過大的會引起沖刷的流速,也不應過分影響公路上交通的安全運行。(1)排水設計要因地制宜、全面規(guī)劃、因勢利導、綜合整治、講究實效、注意經濟,充分利用有利地形和自然水系。(2)各種路基排水溝渠的設置,應注意與農田水利相配合,必要時可適當增設涵管或加大涵管孔徑,以防農業(yè)用水影響路基的穩(wěn)定性,并做到路基排水有利于農田灌溉。(3)設計前必須進行調查研究,查明水源與地質條件,重點路段要進行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃,考慮路基排水與橋涵布置相配合,地面排水與地下排水相配合,各種排水溝渠的平面布置與豎向布置相配合,做到綜合整治,分期修建。(4)路基排水要注意防止附近山坡的水土流失,盡量不破壞天然水系,不輕易合并自然溝溪和改變水流性質,盡量選擇有利地質條件布設人工溝渠,減少排水溝渠的防護和加固工程。(5)路基排水要結合當地水文條件和道路等級等具體情況,注意就地取材,以防為主,既要穩(wěn)固適用,又必須講究經濟效益。K0+860~K1+360段公路排水設計的主要內容是:(1) 設置各種排水設施,以攔截、匯集、攔蓄、輸送或排放地表水或地下水,并將它們布置成體系。(2) 估算各項排水設施的設計徑流量。(3) 進行水力計算以確定各項排水設施所需的設計斷面。(4) 各項排水設施的材料和結構設計。(5) 沖刷防護措施的考慮。(6) 與現有排水系統(tǒng)和設施的協調。截水溝一般是設在挖方路基邊坡坡頂以外,或山坡路堤上方的適當地點,用來攔截并排除路基上方流向路基或地面的水,保證挖方邊坡和填方坡腳不受水流沖刷。截水溝斷面尺寸一般也設置為梯形,溝的深度按設計流量確定。截水溝的長度以200~500m為宜。排水溝的主要用途在于引水,將路基范圍內各種水源的水流(如邊溝、截水溝、取土堆、邊坡和路基附近積水),引至橋涵或路基范圍以外的指定地點。排水溝一般設在離路基盡可能遠些,距路基坡腳不宜小于2m,平面上應力求直捷,需要轉彎時亦應盡量圓順,做成弧形,其半徑不宜小于10~20m,連續(xù)長度宜短,一般不超過500m。(1)對于設計橋梁,其跨度選用及規(guī)模確定遵循如下原則: 1)橋涵設計遵循適用、經濟、安全和適當美觀的原則,并使小橋涵與公路等級、 任務、使用性質和規(guī)范的需要相適應。 2)結合橋頭地質情況綜合考慮灌溉、排澇及地方出行的要求進行橋跨布置。橋結構形式以預應力連續(xù)梁為主,橋面平順。 3)因地制宜,就地取材和便于施工養(yǎng)護 4)橋涵的跨徑以規(guī)范要求的標準跨徑為主(2)涵洞布設原則1)應根據地形、地質、水文等條件,結合路線排水系統(tǒng),適應農田排灌,經濟合理地布設涵洞。2)在跨越排水溝槽處、通過農田排灌渠道處、平原區(qū)路線通過較長的低洼或泥沼地帶、傍山或沿溪路線暴雨時徑流易集中地帶以及邊溝排水需要時,均要設置涵洞。當地形條件許可,經過經濟、技術比較,可并溝設涵。3)涵洞位置和方向的布設,宜于水流方向一致,避免因涵洞布設不當,引起上游水位雍高,淹沒農田、村莊和路基,引起下游流速過大,加劇沖蝕溝岸及路
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