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正文內(nèi)容

畢業(yè)設(shè)計:二級公路畢業(yè)設(shè)計-展示頁

2024-12-14 07:13本頁面
  

【正文】 ( 7) 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設(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 )。 ( 2)路基路面設(shè)計 在路線設(shè)計的基礎(chǔ)上,完成路基設(shè)計、排水、防護、支檔工程、特殊路基等設(shè)計;路面工程設(shè)計(進行瀝青路面、水泥混凝土路面的結(jié)構(gòu)組合設(shè)計、厚度計算與方案比較)。 ( 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算或概算 (橋涵 ),提交相應的計算書與說明書。 ( 2)認真設(shè)計、準確計算、細致繪圖、文字表達準確流暢。 ( 4)嚴格按照有關(guān)文件要求進行畢業(yè)設(shè)計管理,努力提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。 路線及工程概況 本路線是平原淺丘區(qū)的一條二級公路,路線設(shè)計技術(shù)指標為 :路基寬度為 10 米,雙向車道,無中央分隔帶,土路肩為 2* 米,硬路肩為 2* 米,行車道為 2* 米。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。一個凸形豎曲線,一個凹形豎曲線,半徑均為 10000 米。 沿線氣候、水文特征、地形地震地理及與公路的關(guān)系 ( 1)簡陽至鎮(zhèn)金二級公路所經(jīng)地區(qū)屬中亞熱帶向北亞熱帶過度的季風濕潤氣候區(qū),冷熱分明,干濕兩季明顯,夏季多暴雨高溫,冬季嚴寒少雨,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)域水旱災害頻繁,雨季對本路段施工有較大的影響。 ( 2)本路段地處平原淺丘區(qū),地形起伏不大,植被較發(fā)育,覆蓋層較薄。 ( 3)本地區(qū)氣象資料:本路段自然區(qū)劃為Ⅳ 3 區(qū),屬亞熱帶季風型濕潤性氣候區(qū),總的特征夏熱期長,冬寒期短,潮濕多雨。 (4)根據(jù)國家質(zhì) 量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的 1:400 萬的《中國地震峰值參數(shù)區(qū)劃圖》( GB18306— 2021),本路段地震動峰值加速度﹤ ,地震動反應譜特征周期為 ,依據(jù)現(xiàn)行《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》( JTJ004— 89)可不設(shè)防。相距 50km 左右處有水泥廠和石灰生產(chǎn)廠;鋼材等建材,可在鄰市進貨,相距 40km 左右。對于道路施工造成的取土坑、棄土區(qū)填方及挖方邊坡采用完善的排水系統(tǒng)和必要的防護措施。 5 其他事項 其他未提及的施工事項,施工時必須嚴格執(zhí)行《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》、《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》、《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》及其他部頒施工規(guī)范。施工中若發(fā)現(xiàn)實際情況與設(shè)計文件不符時,應及時向監(jiān)理工程師報告,以便采取相應措施進行處理。路線受到各種自然條件、環(huán)境、以及社會因素的影響和限制時,路線要改變方向和發(fā)生轉(zhuǎn)折。 表 各汽車代表車型與換算系數(shù) 汽車代表車型 車輛折算系數(shù) 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> 2t 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 交通量計算 初始年交通量: N=1700+600+130 +1600+1000 +80 +220 +90 +80 =6575輛/日 確定夠公路等級 7 假設(shè)該公路遠景設(shè)計年限為 20 年,則遠景設(shè)計年限交通量 N: N=6575 120%( )? =19893輛/日 根據(jù)規(guī)范: 高速公路:一般能適應按各種汽車折合成小客車的平均晝夜交通量 25000 輛以上。 二級公路:一般能適應按各種汽車折合成小客車的平均晝夜交通量 5000~15000 輛。 所以根據(jù)所給的條件,本次設(shè)計路線為平原淺丘區(qū)二級公路。 ( 3)路線設(shè)計應盡量做到工程量少、造價低、營運費用省,效益好,并有利于施工和養(yǎng)護。 ( 4)選線應注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合,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)濟園林。 8 ( 6)選線時注意對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測調(diào)查,弄清其對道路的影響。 選線的步驟和方法 : 道路選顯得目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務、等級和標準,結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線條件,結(jié)合平縱橫三方面因素。 ( 1) 全面布局 全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。具體在方案比選中體現(xiàn)。主觀條件是指設(shè)計任務書或其他的文件規(guī)定的路線總方向、等級及其在道路網(wǎng)絡(luò)中的任務和作用。上述主觀條件是道路選縣的主要依據(jù),而客觀條件是道路選線必須考慮的因素。 ( 3) 具體定線 在逐點安排的小控制點間,根據(jù)技術(shù)標準的結(jié)合,自然條件,綜合考慮平縱橫三方面因素。 做好上述工作的關(guān)鍵在于摸清地形情況,全面考慮前后線性銜接與平縱橫綜合關(guān)系,恰當?shù)剡x用合適的技術(shù)指標,使整個線形得以連貫順暢協(xié)調(diào)。 ( 2) 除滿足其車型是理學上的基本要求外,還應滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上的要求。為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛,應注意使線性要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標的突變。這種線形給駕駛員造成不便,給乘客的舒適也帶來不良影響。 ( 5) 平曲線應有足夠的長度。 10 平曲線要素值的確定 平面曲線主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而成的。在這次設(shè)計中主要用到的組合有以下幾種: ( 1) 基本形曲線幾何元素及其公式: 按直線 —— 緩和曲線 —— 圓曲線 —— 緩和曲線 —— 直線的順序組合而成的曲線。例如設(shè)計中大多數(shù)點都是應用這個的。緩和曲線是道路平面要素之一,它是設(shè)置在直線和圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。它的曲率連續(xù)變化,便于車道遵循;旅客感覺舒適;行車更加穩(wěn)定;增加線形美觀等功能。這一點非常重要。 1) 平曲線主要參數(shù)的規(guī)定 表 二級公路主要技術(shù)指標 設(shè)計車速 60Km/h 平曲線 一般最小 半徑 200m 11 極限最小半徑 125m 緩和曲線最小長度 50m 不設(shè)超高的圓曲線最小半徑 路拱 ≤%, 1500m ; % , 1900m 最大縱坡 6% 凸曲線 一般最小半徑 2021m 極限最小半徑 1400m 凹曲線 一般最小半徑 1500m 極限最小半徑 1000m 本設(shè)計公路平曲線半徑分別為半徑: 600m、 400m;緩和曲線長度分別為: 80m、 80m;豎曲線半徑分別為:10000m、 10000m,經(jīng)驗證,均滿足要求。其要素計算公式如下: 15 342 238424p RlRl ss ?? () 232402q Rll ss ?? ( ) ?? ( ) qtgRT ??? 2)p ?( ( ) 16 s0 218 0)2( LRL ??? π?? ( ) RRE ??? 2se c)p( ? ( ) J=2T— L () sLLL 2y ?? () 式中: T— 總切線長( m); L— 總曲線長( m); sE — 外距( m); J— 校正數(shù)( m); R— 主曲線半徑( m); ? — 路線轉(zhuǎn)角; 0? — 緩和曲線終點處的緩和曲線角; q— 緩和曲線切線增值; P— 設(shè)緩和曲線后,主圓曲線的內(nèi)移值; sL — 緩和曲線長度; yL — 圓曲線長度。 JD2: K0+ 設(shè) R=400m, sL =80m, ??????? ?? 則曲線要素計算如下: 342 238424p RlRl ss ?? = 23 848040024 80342 ? 232402q Rll ss ?? = 024 08028023 ? qtgRT ??? 2)p ?( = ( 400+) tan ?????? ?? = ? s0 218 0)2( LRL ??? π?? = 2400180 85 ????? π)( 80= RRE ??? 2se c)p( ?= e ???????? )( 20 J=2T- L=2 - = 主點里程樁號計算: JD2: K1+ ZH=JD- T=K1+- =K1+ HY=ZH+ sL =K1++80=K1+ YH=HY+(L- 2 sL ) =K1++(- 2 80)=K1+ HZ=YH+ sL =K1++80=K2+ QZ=HZ- L/ 2=K2+- / 2=K1+ 校核: JD=QZ+J/ 2=K1++/ 2=K1+ 交點校核無誤。 在地行平面圖上初步確定出路 線的輪廓,再根據(jù)地形的平坦與復雜程度,具體在紙上放坡定點,插出一系列 21 控制點,然后從這些控制點中穿出通過多數(shù)點的直線段,延伸相鄰直線的交點,即為路線個轉(zhuǎn)角點,并且測出個轉(zhuǎn)角點的度數(shù),再根據(jù)《公路工程技術(shù)標準 JTG B01— 2021》的規(guī)定,初擬出曲線半徑值和緩和曲線長度,帶入平曲線幾何元素中試算,最終結(jié)合平縱橫三者協(xié)調(diào)制約關(guān)系,確定出整個線形連貫順直協(xié)調(diào)且符合技術(shù)指標的各個樁號及幾何元素。 交點號 交點坐標 交點樁號 轉(zhuǎn)角值 X Y 1 2 3 4 5 起點 1 2 終點 22 3 路線縱斷面設(shè)計 沿著道路中線豎直剖切然后展開即為路線縱斷面,由于自然因素的影響以及經(jīng)濟性要求,路線縱斷面總是一條有起伏的空間線,縱斷面設(shè)計的主要任務就是根據(jù)汽車的動力特性,道路等級,當?shù)氐淖匀坏乩項l件以及工程經(jīng)濟性等研究起伏空間線的大小和長度,以便達到行車安全,迅速,運輸 經(jīng)濟合理及乘客感覺舒適的目的。 ( 2) 縱坡均勻連續(xù)、起伏平緩、坡長和豎曲線長短適當、以及填挖平衡。 ( 5) 平曲線與豎曲線應相互重合,最好使豎曲線的起終點分別放在平曲線的兩個緩和曲線內(nèi),即所謂的“平包豎”。 ( 7) 合成坡度組合要得當,以利于路面排水和行車安全。 縱坡的設(shè)
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