公路道路设计计算书范例.docx
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公路道路设计计算书范例
某某某学院2015届本科生毕业设计
计算书
李家山至陈家沟路段
学 系:
土木工程系
专 业:
土木工程
学生姓 名:
?
?
?
班 级:
?
?
级土木工程?
班
学号:
指导老师:
最终评定成绩
201?
年 ?
月
摘要
本设计为四川某山区二级公路李家山至陈家沟路段常规设计,全段总长约为3.050公里,设计车速60km/小时,路基宽度10m,最大超高坡度8%,超高形式为绕中心线旋转的线形超高;最大纵坡5.557%,全段设有三个交点,四个变坡点。
主要的设计任务有路线平面设计、路线纵断面设计、路基横断面设计、路基结构物设计、沥青路面设计、涵洞设计,施工图预算编制等。
设计过程中优先考虑设计的规范性和科学性,其次再考虑设计的经济性,故在设计中一切参数取值尽量避免极限值。
根据《公路工程设计标准》、《公路路线设计规范》对道路进行综合设计。
并在老师的指导和同学的帮助下,对设计中不妥之处进行修改和完善。
关键词:
二级公路设计;公路选线;纵断面;横断面;路面
Abstract
Thisdesigncontainstheplanof asecond-level road connectingLijiashan andChenjiagou, thereare1.892milesbetweenthetwosites, the velocitydeterminedis37 milesperhour;thewidthoftheroadbedistenmeters, themaximum longitudinalslopeis5.557%.
Inthisdesign,the maindesign oftheprojectincludes:
developing levelofhighwayrouteschemeisdetermined,and theselection,planedesign, verticalsectiondesign,crosssectiondesign,roadbedpavement drainage design, synthesisof cementconcretepavementstructurelayerdesign,"highwayroutedesignspecification"comprehensivedesignofroad.Andthe teacher's guidanceand helpofthestudents,torevise and improvethedesigndeficiencies.
Keywords:
secondary-levelhighway design;roadcoursedetermine; pavementlongitudinalsection;thesurface of road;
第一章绪论2
1.1地区概况ﻩ2
1.1.1公路沿线地理特征2
1.2设计任务ﻩ2
1.3地形图2
1.4交通量资料2
第二章平面设计3
2.1公路等级及设计车速确定ﻩ3
2.2基本线性要求3
2.2.2圆曲线ﻩ4
2.2.3缓和曲线ﻩ5
2.3公路线形的确定ﻩ5
2.4平曲线要素值的确定ﻩ5
2.4.1基本形曲线几何元素及其公式5
2.5平面设计步骤ﻩ6
2.5.1选线的基本原则ﻩ6
2.6.1方案确定6
2.6.2交点位置,交点间距,转角的确定ﻩ6
2.7平曲线设计及敷设7
2.7.1缓和曲线长度的确定7
2.7.2交点的距离及路线转角计算7
2.7.3平曲线设计ﻩ7
2.7.4主点里程8
2.8平面设计成果ﻩ10
3.1本路段纵断面规定及概况ﻩ10
3.2纵断面设计的原则ﻩ10
3.3 纵坡设计ﻩ11
3.3.1纵坡设计的要求ﻩ11
3.3.4竖曲线计算11
3.3.3纵坡计算ﻩ12
4.1基本要求ﻩ13
4.2横断面设计的原则14
4.3一般路基设计ﻩ14
4.3.1加宽计算14
4.3.2超高设计ﻩ14
4.4设计方法14
4.5填方路基边坡设计15
4.6挖方路基设置ﻩ15
4.7路给排水设计15
4.7.1排水的一般原则15
4.8工程量及土石方调配ﻩ15
4.8.1土石方调配原则ﻩ15
4.8.2土石方调配方案16
4.8.3土石方调配ﻩ16
4.9设计成果16
第五章路基结构设计16
5.1挡土墙类型与形式的选择ﻩ17
5.2挡土墙基础和断面设计17
5.2.1挡土墙数据ﻩ17
6.3验算过程ﻩ20
5.4挡土墙长度、分段及路堤的衔接ﻩ29
5.5边坡防护工程ﻩ29
5.6注意事项ﻩ30
5.7设计成果30
第六章路面结构设计ﻩ30
6.1概述30
6.2计算步骤ﻩ30
6.2.1地基土回弹模量确定、轴载分析ﻩ31
6.2.4土基回弹模量的确定ﻩ32
6.2.5确定各层材料的抗压模量与劈裂强度ﻩ32
6.3设计指标的确定32
6.2.6验算过程ﻩ35
第七章小桥涵洞设计42
7.1小桥涵设计原则42
7.2桥涵位置的选择ﻩ42
7.3各类涵洞的特点ﻩ42
7.3.1石拱涵的特点42
7.3.2钢筋混凝土盖板涵特点43
7.3.3涵洞形式选择43
7.4涵洞择位时应遵循以下原则44
7.5进出口选择ﻩ44
7.5.1一字墙护坡洞口45
7.5.2八字翼墙或锥形护坡洞口45
7.5.3上游激流坡或上游跌水井洞口45
7.6.1进水沟床加固处理ﻩ45
7.6.2出口沟床的加固防护ﻩ45
7.8涵长计算45
7.9圆管涵节计算ﻩ46
第八章施工图预算ﻩ48
8.2编制表格ﻩ49
8.3设计成果ﻩ49
第九章设计总结ﻩ50
第十章致谢ﻩ51
参考文献ﻩ52
引言
改革开放以来,我国公路建设取得了令世人瞩目的成绩。
特别是自1998年国家实行积极的财政政策,加快了公路基础设施建设,公路建设实现了跨越式发展。
目前我国公路建设发展迅速,全国总通车里程由89万公里增长到近400万公里,涨幅达三倍之多;我国公路建设年投资规模由1978年的4.9亿元增长到2014年的7120亿元,提前实现了总长35000公里的“五纵七横”国道主干线的基本贯通。
高速公路从无到有,发展迅速,从1988年第一条高速公路沪嘉高速公路建成通车,到2014年底,我国高速公路通车里程达65000公里。
农村公路建设稳步推进,改革开放初期,我国农村公路只有59万公里,到2014年农村公路总里程达400万公里。
已有99%的乡镇和88.2%的修建了公路。
与其他运输方式相比,公路运输的特点是灵活性,尤其是高速公路建设,信息网络、通信技术以及计算机技术等的发展,又实现着快速性“门到门”运输和被称为零库存的运输特点,促使着公路运输的快速发展。
公路运输的灵活性和快速性主要表现在批量、运输条件、时间和服务商的灵活性以及时间上的快速性。
由于公路运输的批量小和要求的运输条件相对宽松,所以在运输时间和服务水平上容易得到保证。
也正因为如此,公路运输具有生产点多、面广的特点。
交通运输是国民经济的基础产业之一,是国民经济的大动脉,他把国民经济各领域和各地区联系起来,在社会物质财富生产和分配的过程中,在广大人民的生活中起着极为重要的作用。
我国公路运输服务方式和经营主体日益呈现多样化的趋势。
而公路运输已经显示出了其他交通方式不能具有的巨大优势。
在我国山区公路作为公路运输的主要部分,对国民经济的发展起到了很大的作用,因此根据山区的特有环境和条件对公路进行最为合理的设计,同时在满足要求的情况下节约开发成本方面都显得越来越重要。
第一章绪论
1.1地区概况
本段公路从规划区、居民聚集地旁边经过,将盘活各地交通流,给当地带来新的发展机遇,并且也能促进该地区第三产业发展,对当地发展有着巨大帮助。
1.1.1公路沿线地理特征
该地区属于V2的自然区划,路线所经地区为属亚热带湿润气候区,气候温和、四季分明、无霜期长、雨量充沛、日照较少。
多年年平均气温为16.2℃,年最高气温为37.3℃,年极端最低气温为-5.9℃,最热月出现在7~8月,月平均气温为25.4和25.0℃,最冷月出现在1月,月平均气温为5.6℃;年总降水量为918.2毫米,雨量主要集中在7~8月,月降雨量分别为225和229毫米,降雨最少月份为12和1月,月降雨量分别为6毫米左右,暴雨期普遍出现在5~9月,常年暴雨出现的始终期分别在6月底7月初和8月下旬。
地震烈度为IV度。
山坡地段上覆2~3米粘土表层,以下为粉砂质泥岩及长石石英砂岩,呈互层状产出,水田段淤泥0.5米,其下4~5米粘土。
沿线附近可采集到砂、碎石、片石、条石;沥青、水泥、钢材、木材、石灰、煤渣等主要材料可根据计划需求提供。
1.2设计任务
完成在指定的起、终点之间(约3公里)的新建公路设计,设计阶段为一阶段施工图设计,要求按二级公路、设计车速60km/h进行设计。
设计文件必须符合现行有关设计标准与规范。
1.3地形图
设计给定比例1:
2000的地形图。
地形图上指定了道路起、终点。
1.4交通量资料
(1)近期交通量如下(表1-1)。
表1-1 近期交通量
车型名称
前轴重/KN
后轴重/KN
后轴数
后轴轮组数
交通量
1
黄河JN150
49.00
101.60
1
双
310
2
解放CA-10B
19.40
60.85
1
双
1580
3
跃进NJ130
15.30
38.30
1
双
158
4
小汽车
33
72
1
双
610
(2)交通增长率:
7% 。
(3)道路必经点:
无要求 。
(4) 其它:
无 。
第二章平面设计
道路是道路交通运输系统中最主要的基础设施,是系统得以运转的基本条件,为带状构造物,它的中线是一条空间曲线,中线在水平面上的投影称为路线的平面,路线平面的形状及特征为道路的平面线形,而道路的空间位置成为路线。
路线收到各种自然条件、环境、以及社会因素的影响和限制时,路线改变方向和发生转折。
路线线形必须满足汽车动力学,司机视觉和心理的要求,必须和地形、地物环境相协调,与沿线的土地利用,自然资源开发和社会经济等相适应。
合理运用地形,正确选用标准,确保路线线形的均衡,处理好远期和近期的关系,整体与布局,充分考虑农业等方面的要求,既要使得工程量小,投资少,又要考虑到施工养护管理、经济效益,交通运营等方面的利弊得失。
选用较好的技术指标,以提高公路使用质量,充分做到技术上可行,经济上合理。
2.1公路等级及设计车速确定
由交通量组成表,折算成以小客车为标准进行计算,见表2-1:
表2-1交通量折算表
车型
交通量(辆/日)
折算系数
折算交通量(辆/日)
小汽车
610
1.0
610
黄河JN150
310
2.0
620
跃进NJ130
158
1.5
237
解放A10B
1580
1.5
2370
总 计
3837
交通量年增长率7%,由设计交通量计算公式:
=8077次/日 (2-1)
可得远景年平均交通量大概为8077(辆/日),根据《公路工程
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