交通土木工程系論文

1、湘潭大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書題 目：益陽市桃江至馬跡塘公路設(shè)計k43+000k46+000路段學(xué) 院：土木工程與力學(xué)學(xué)院專 業(yè)：土木工程（交通土建）學(xué) 號：2006800228姓 名：李躍新指導(dǎo)教師：劉正才完成日期 2010.05.302006級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書（道路工程方向）一、畢業(yè)設(shè)計目的與要求 目的：畢業(yè)設(shè)計是實現(xiàn)工科學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的重要的實踐性、綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)。它是對學(xué)生所學(xué)知識的綜合訓(xùn)練，也是對知識轉(zhuǎn)化為能力的實際測試；對培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識和技能去分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題的能力，全面提高畢業(yè)生的素質(zhì)，使之能較快地適應(yīng)工程實踐的需要起著極其重要的作用。要求：在老

2、師的指導(dǎo)下，在畢業(yè)設(shè)計時間內(nèi)，要求每個學(xué)生獨立完成設(shè)計任務(wù)。二、畢業(yè)設(shè)計題目：益陽市桃江至馬跡塘公路設(shè)計設(shè)計者按指導(dǎo)教師指定的路線起終點，起點樁號自擬路名，根據(jù)地形、地質(zhì)等條件選擇一條符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及要求的路線進行相關(guān)內(nèi)容的設(shè)計和計算，設(shè)計里程不小于3km。三、開題報告開題報告的要求:1) 課題設(shè)計現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；2) 本設(shè)計的目的和指導(dǎo)思想；3) 本設(shè)計的目標(biāo)和基本內(nèi)容；4) 本設(shè)計的重點與難點，擬采用的途徑；5) 設(shè)計規(guī)劃與進度安排；6) 字?jǐn)?shù)不少于3000；7) 要求手寫。四、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本設(shè)計一律執(zhí)行：1) 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（jtg b012003）2) 公路路線設(shè)計規(guī)范(jtg d20-2

3、006) 3) 公路路基設(shè)計規(guī)范(jtg d30-2004)4) 公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范(jtg d40-2005)5) 公路瀝青混凝土路面設(shè)計規(guī)范(jtg d50-2007)6) 公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（jtg d60-2004）7) 公路工程預(yù)算定額（jtg/t b06-02-2007）五、相關(guān)資料1) 路線所經(jīng)地區(qū)1：2000航測地形圖（詳見電子地形圖附件1）；2) 路線為益陽市桃江至馬跡塘之間的某段公路；3) 路基土壤為中液限粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位為3.45米，最高水位為0.8米，多年最大道路凍深為180cm；4) 有關(guān)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文、氣象查閱相關(guān)文獻資料；

4、5) 沿線地方材料有碎石、礫石、砂、石灰、粉煤灰等，其他瀝青、水泥、礦粉等需外購；6) 土基回彈模量和路面材料回彈模量及材料強度試驗資料如下：土基回彈模量：用d=30cm剛性承載板測得彎沉值（已考慮影響量）：p(mpa)0.050.100.150.200.250.30t(0.01mm)287295120165瀝青路面材料抗壓回彈模量：材料名稱20抗壓回彈模量(mpa)15抗壓回彈模量(mpa)15劈裂強度(mpa)epep細(xì)粒式瀝青混凝土 182818027283201.2中粒式瀝青混凝土14289021281701.0粗粒式瀝青混凝土928601428700.8基（墊）層材料抗壓回彈模量：材

5、料名稱抗壓回彈模量(mpa)劈裂強度(mpa)ep水泥穩(wěn)定砂礫25282200.5水泥穩(wěn)定碎石30287600.6水泥石灰砂礫土15282400.4二灰穩(wěn)定砂礫26287000.7二灰穩(wěn)定碎石27286000.6水泥混凝土抗折強度：水泥混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件抗折強度實驗最大破壞壓力（kn）分別為：39. 80; 41.20; 40.65; 41.78; 42.05; 41.877) 材料預(yù)算單價及機械臺班費用查相應(yīng)定額。8) 交通組成：本路建成初期每日雙向混合交通量組成及交通量汽車車型日交通量（輛/d）東風(fēng)eq1401428黃河jn150124黃河jn253228東風(fēng)sp9250350北京bj1301

6、028日野kb222569桑塔那20001728預(yù)計年平均交通量增長率為5；六、設(shè)計內(nèi)容主要設(shè)計內(nèi)容如下表：序號設(shè)計項目要求備注1技術(shù)等級及標(biāo)準(zhǔn)的確定按照公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選定，要求對技術(shù)指標(biāo)分析論證。2紙上定線在地形圖上選擇路線至少2個方案并簡述理由；進行路線方案比較并提出推薦方案。交手稿3路線平面設(shè)計（選定路線）進行交點坐標(biāo)和導(dǎo)線方位角設(shè)計；平曲線設(shè)計；里程樁號的詳細(xì)推算；路線平面圖的繪制。4路線縱斷面設(shè)計（選定路線）轉(zhuǎn)坡點位置的確定；坡度和坡長設(shè)計；豎曲線設(shè)計；縱斷面圖的繪制。5排水設(shè)施設(shè)計排水溝、截水溝、盲溝等溝渠設(shè)計選典型溝渠進行水力計算6路基橫斷面設(shè)計路幅設(shè)計（寬度和路拱橫坡）；超高

7、和加寬設(shè)計；邊坡設(shè)計；路基設(shè)計表；視距檢查，路基土石方計算及調(diào)配；路基橫斷面圖的繪制。每20m取一斷面7路基穩(wěn)定性驗算 高路堤、深路塹需進行邊坡穩(wěn)定性驗算及軟土地基穩(wěn)定性驗算并提出加固措施8典型擋土墻設(shè)計和計算完成某段擋土墻設(shè)計和計算及全線擋土墻設(shè)計一覽表及其工程數(shù)量9典型涵洞設(shè)計和計算選擇某典型斷面的涵洞進行設(shè)計和計算及全線涵洞設(shè)置一覽表10交叉口設(shè)計如有路線交叉，需繪交叉口平、縱、橫斷面圖11路面結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算設(shè)計瀝青路面和水泥混凝土路面兩者比選12選定路線工程預(yù)算計算工程量和材料用量并完成工程預(yù)算注.瀝青路面設(shè)計內(nèi)容包括：1）進行軸載換算，確定路面設(shè)計彎沉值；2）擬定路面結(jié)構(gòu)組合方案，進

8、行方案比較；3）確定路基路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計參數(shù)；4）按三層體系簡化法或設(shè)計程序確定路面結(jié)構(gòu)層尺寸；5）按三層體系簡化法或設(shè)計程序驗算結(jié)構(gòu)層底面拉應(yīng)力和表面剪應(yīng)力；6）各結(jié)構(gòu)層材料組成設(shè)計；7）提出各結(jié)構(gòu)層的施工技術(shù)要求及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；8）計算工程量和材料用量。水泥混凝土路面設(shè)計內(nèi)容包括：1）進行軸載換算，推算設(shè)計年限內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計作用次數(shù)；2）進行路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計；3）確定路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計參數(shù)；4）確定混凝土板的平面尺寸和厚度；5）進行接縫構(gòu)造、配筋設(shè)計；6）各結(jié)構(gòu)層材料組成設(shè)計；7）提出各結(jié)構(gòu)層的施工技術(shù)要求及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；8）計算工程量和材料用量。七、應(yīng)提交的設(shè)計文件1、開題報告2、設(shè)計說明書設(shè)計說明書

9、中應(yīng)包括如下內(nèi)容：中英文摘要第1章 設(shè)計任務(wù)和沿線自然條件第2章 紙上選（定）線第3章 線路設(shè)計1）平曲線設(shè)計（第一個曲線完整列出計算過程，其它以表格體現(xiàn)） 2）豎曲線設(shè)計（第一個曲線完整列出計算過程，其它以表格體現(xiàn)） 3）橫斷面設(shè)計（第一個曲線完整列出計算過程：超高、加寬、視距檢查）4）路基設(shè)計（路基設(shè)計表）5）路基土石方計算與調(diào)配第4章 路基工程設(shè)計1）排水設(shè)計2）路基穩(wěn)定性驗算3）擋土墻設(shè)計4）涵洞設(shè)計第5章 路線交叉設(shè)計（若有）第6章 路面設(shè)計第7章 工程預(yù)算第8章 設(shè)計總結(jié)（包括展望與致謝）參考文獻3、圖紙內(nèi)容比例要求補充說明路線平面設(shè)計圖1：2000a3機繪圖分段打印需提交紙上選（

10、定）線手繪圖路線縱斷面設(shè)計圖1：200300（縱）1：2000（橫）a3機繪圖分段打印路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖、1km逐樁橫斷面圖（典型地段）1：200a3機繪圖路基排水溝渠大樣圖設(shè)計1：1050a3機繪圖擋土墻設(shè)計詳圖1：100a3機繪圖涵洞設(shè)計詳圖1：100a3機繪圖瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計圖1：1001：1050（詳圖）a3機繪圖，對于水泥混凝土路面需繪接縫構(gòu)造圖水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計圖八、畢業(yè)設(shè)計進度安排階 段內(nèi) 容備 注第一階段畢業(yè)實習(xí)2010年3月1日3月5日畢業(yè)實習(xí)及撰寫開題報告（1周）畢業(yè)實習(xí)動員（時間3月1日）第二階段畢業(yè)設(shè)計成果撰寫過程2010年3月8日3月21日紙上定線及公路平面設(shè)計（2

11、周） 集中輔導(dǎo)1次（指導(dǎo)老師4月5日提交線路設(shè)計部分成績）2010年3月22日3月26日公路縱斷面設(shè)計（1周）2010年3月29日4月2日公路橫斷面設(shè)計（1周）2010年4月5日4月9日路基排水設(shè)計（1周） 集中輔導(dǎo)3次（指導(dǎo)老師5月6日提交路基路面設(shè)計部分成績）2010年4月12日4月23日擋土墻及涵洞設(shè)計（2周）2010年4月26日5月7日路面設(shè)計（2周）2010年5月10日5月21日工程預(yù)算（2周）（指導(dǎo)老師5月24日提交工程預(yù)算部分成績）第三階段畢業(yè)設(shè)計答辯2010年5月24日5月28日修改、完善所有畢業(yè)設(shè)計成果，準(zhǔn)備畢業(yè)設(shè)計答辯指導(dǎo)老師5月28日提交參加第一次答辯學(xué)生名單。不參加第一

12、次答辯者需提交書面申請。2010年5月31日6月2日第一次畢業(yè)設(shè)計答辯指導(dǎo)老師審查合格并同意參加答辯者方可參加答辯。2010年6月9日6月10日第二次畢業(yè)設(shè)計答辯第二次答辯通過者，成績一律評為“及格”并在畢業(yè)設(shè)計鑒定表上注明： “該生第二次答辯合格”。九、畢業(yè)設(shè)計的管理與成績評定要求1、 在學(xué)校規(guī)定的上課時間應(yīng)在規(guī)定的教室做設(shè)計，外出者必須事先向指導(dǎo)老師說明情況并按學(xué)校規(guī)定辦理請假手續(xù)。點名缺勤達到30%者（含請假、遲到、早退），取消畢業(yè)設(shè)計答辯資格。 2、本畢業(yè)設(shè)計分為三個階段：畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計成果撰寫、畢業(yè)設(shè)計答辯。畢業(yè)設(shè)計成果撰寫階段分為四個過程：路線設(shè)計、路基部分設(shè)計、路面部分設(shè)計、

13、工程預(yù)算，在這四個過程中，需提交四次階段性成果。3、學(xué)生畢業(yè)設(shè)計最終總成績由畢業(yè)設(shè)計成果撰寫過程中的階段性成績和畢業(yè)設(shè)計答辯成績綜合評定。4、上述四個階段性成績，有兩次以上（含兩次）成績評為不及格者，該學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計最終總成績評為不及格。- 61 -畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱表學(xué)號 2006800228 姓名 李躍新 專業(yè) 土木工程（交通土建方向） 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目：益陽桃江至馬跡塘二級公路k43+000k46+000設(shè)計評價項目評 價 內(nèi) 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點和教學(xué)計劃的基本要求，達到綜合訓(xùn)練的目的；2.難度、份量是否適當(dāng)；3.是否與生產(chǎn)、科研、社會等實際相結(jié)合。能力

14、1.是否有查閱文獻、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運用知識的能力；3.是否具備研究方案的設(shè)計能力、研究方法和手段的運用能力；4.是否具備一定的外文與計算機應(yīng)用能力；5.工科是否有經(jīng)濟分析能力。論文（設(shè)計）質(zhì)量1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實驗是否正確，設(shè)計、計算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)范；2.文字是否通順，有無觀點提煉，綜合概括能力如何；3.有無理論價值或?qū)嶋H應(yīng)用價值，有無創(chuàng)新之處。綜合評 價該畢業(yè)設(shè)計選題符合培養(yǎng)目標(biāo)，能較好地體現(xiàn)土木工程學(xué)科、專業(yè)特點和教學(xué)計劃的基本要求，能達到綜合訓(xùn)練的目的，難度適

15、中。體現(xiàn)了一定的查閱文獻、綜合歸納資料、綜合運用知識的能力；具備一定的設(shè)計、計算、分析與計算機應(yīng)用能力。圖表較完整，圖面較清潔，文字較通順。工作量較飽滿，計算書、圖紙達到規(guī)定要求。評閱人：劉 正 才2010年5月30日 湘 潭 大 學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計）鑒定意見學(xué)號： 2006800228 姓名： 李躍新 專業(yè)：土木工程（交通土建方向）畢業(yè)論文（設(shè)計說明書） 72 頁 圖 表 51 張論文（設(shè)計）題目：益陽桃江至馬跡塘公路設(shè)計k43+000k46+000路段內(nèi)容提要：本次設(shè)計任務(wù)是益陽桃江至馬跡塘某段3公里長二級公路，所要完成的設(shè)計有：選擇路線線形、平曲線要素計算、豎曲線要素計算，橫斷面設(shè)計（主

16、要是超高和視距檢查）及繪制路線平面設(shè)計圖、縱斷面設(shè)計圖、做土石方調(diào)配、路線超高計算、擋土墻設(shè) 計、設(shè)計路面結(jié)構(gòu)包括（混凝土路面和瀝青路面）、路面防護工程設(shè)計、小橋涵設(shè)計和路線交叉設(shè)計。根據(jù)當(dāng)?shù)氐貏萸闆r設(shè)置路線并要滿足二級公路的線型要求，在設(shè)置豎曲線時考慮到平縱結(jié)合，做到“平包豎”，豎曲線的起終點在緩和曲線的兩個緩和曲線范圍內(nèi)，而且要考慮到填挖平衡，盡量減少遠(yuǎn)距離的土石方運輸。為了不影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)灌溉和合理設(shè)置路基排水，本設(shè)計設(shè)置了4個鋼筋混凝土圓管涵。在設(shè)計路基的同時，為了保證路基及邊坡的穩(wěn)定性，設(shè)置了7.0米高的擋土墻，擋土墻型式采用了常見的自重式，擋土墻在抗滑、抗傾覆等方面經(jīng)驗算，完全符合要

17、求。通過這次設(shè)計，我從整體上對所學(xué)的知識進行了一次系統(tǒng)的梳理，對所學(xué)的知識有了更深刻的了解，這對我以后的工作將大有裨益。設(shè)計過程本身就是一個不斷學(xué)習(xí)的過程，翻閱了大量的設(shè)計規(guī)范和參考書籍，了解和掌握了許多規(guī)范中規(guī)定的東西。此次設(shè)計，讓我了解了許多新的設(shè)計理論、方法和思想。認(rèn)識到做設(shè)計必須依標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范而行，不能存在半點馬虎僥幸心理。這些都將是我第一次接觸這么一個相對較大的設(shè)計課題，還是不能夠全面照顧， 統(tǒng)籌安排，經(jīng)常是顧此失彼。另外，通過這次設(shè)計，深刻體會到了計算機作為輔助設(shè)計工具的重要作用。它把我們從繁重、枯燥的計算中解放出來，從而有更多的時間和精力投入專業(yè)知識的學(xué)習(xí)及規(guī)范的熟悉中?？偠灾?/p>

18、過此次畢業(yè)設(shè)計，讓我為以后的工程部工作打下了一個堅實的基礎(chǔ)。指導(dǎo)教師評語該生能按照畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書的要求，獨立完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，體現(xiàn)了一定的設(shè)計、計算與繪圖能力。建筑設(shè)計方案、結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置、施工組織設(shè)計方案較合理，結(jié)構(gòu)概念基本清楚，計算過程正確，圖面較整潔，畢業(yè)設(shè)計成果達到規(guī)定要求。該生設(shè)計態(tài)度端正，基本能按照設(shè)計進度如期完成各階段的設(shè)計任務(wù)，設(shè)計中遵守紀(jì)律，勤學(xué)好問。但計算中和圖紙上存在少量錯誤，制圖有不規(guī)范的地方。同意其參加答辯，建議成績評定為中。指導(dǎo)教師： 劉 正 才 2010年 6月3 日 答辯簡要情況及評語方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)布置較合理，計算過程較正確，圖面較整潔，設(shè)計成果達到規(guī)定的要

19、求。答辯匯報較清楚，有一定的表達能力，回答問題較準(zhǔn)確，同意通過畢業(yè)設(shè)計答辯。答辯成績評定為中。答辯小組組長： 劉 正 才 2010年6月8日答辯委員會意見答辯委員會主任 年 月 日目 錄2006級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書i畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱表vi畢業(yè)論文（設(shè)計）鑒定意見vii第1章 設(shè)計任務(wù)和沿線自然條件- 1 -1.1沿線自然條件- 1 -1.2道路等級的確定- 1 -1.3查相關(guān)資料確定主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)- 2 -第2章 線路設(shè)計- 4 -2.1 公路平面設(shè)計- 4 -2.2 縱斷面設(shè)計- 8 -2.3 橫斷面設(shè)計- 12 -2.4 視距檢查- 16 -2.5公路路基設(shè)計- 17 -2.6

20、路基土石方的計算與調(diào)配- 19 -2.7路線交叉設(shè)計- 21 -第3章公路排水設(shè)計- 23 -3.1路基排水設(shè)計- 23 -3.2邊溝設(shè)計- 23 -3.3 截水溝設(shè)計- 24 -3.4排水溝設(shè)計- 26 -第4章 擋土墻設(shè)計- 27 -4.1概述- 27 -4.2擋土墻的計算與驗算- 28 -4.3邊坡穩(wěn)定性分析- 33 -第5章 涵洞設(shè)計- 35 -5.1涵洞分類及各種構(gòu)造型式涵洞的適用性和優(yōu)缺點- 35 -5.2涵洞的布置與計算- 35 -5.3涵洞選用原則- 35 -第6章 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計- 40 -6.1概述- 40 -6.2水泥混凝土路面設(shè)計- 40 -6.3瀝青混凝土路面設(shè)計- 4

21、6 -6.4水泥混凝土路面與瀝青混凝土路面比選- 53 -第7章 工程概算- 54 -7.1概預(yù)算的作用及文件組成- 54 -7.2概預(yù)算文件的編制步驟- 54 -7.3設(shè)計成果- 55 -第八章 設(shè)計總結(jié)- 58 -益陽桃江至馬跡塘公路設(shè)計摘 要本設(shè)計的主要內(nèi)容為桃江至馬跡塘（k43+000k46+000)二級公路設(shè)計。設(shè)計的目的是在所提供的地形圖上，采用紙上定線的方法，并根據(jù)交通量數(shù)據(jù)、地形情況等其他資料確定設(shè)計的公路等級，做出相應(yīng)的設(shè)計，以此加深對公路設(shè)計原理和方法的認(rèn)識。本設(shè)計包涵工程概況、主要設(shè)計技術(shù)指標(biāo)、路線設(shè)計（包括選線、平曲線設(shè)計和豎曲線設(shè)計）、路基設(shè)計、路面設(shè)計、排水設(shè)計、擋

22、土墻設(shè)計及涵洞設(shè)計通過本次設(shè)計，加深了我對道路設(shè)計基本理論和重要概念的理解，熟悉具體設(shè)計的計算內(nèi)容、步驟和方法，使大學(xué)期間所學(xué)的理論知識與實踐較好地結(jié)合起來。關(guān)鍵詞： 平曲線設(shè)計；豎曲線設(shè)計；排水設(shè)計；路基路面；擋土墻；橋涵abstractthe main contents of this design is thetaojiang to the majitang (k43+000k46+000)segment. the purpose of this design is on a providing geography diagram, settle the linear method on

23、 the adoption paper, and make sure the highway grade design according to traffic volume and geography circumstance ,etc. doing the homologous design, so as to deepen the knowing of the principle of the highway design and method.this design includes the engineering general situation, main design tech

24、nique index sign, route design( includes choosing the lane, horizontal curve designing and vertical curve designing), roadbed design, roadway design, drainage design and revetment design,and revetment protection design.through this designing course, i have a deeper comprehension of the basic theorie

25、s and the important concept of the road, and i am familiar with the calculation contents, steps of the design and method which makes learning theories in university and practice more easily to be put together.key words: horizontal curve designing; vertical curve designing; roadbed and roadway; revet

26、ment; bridge and culvert.第1章 設(shè)計任務(wù)和沿線自然條件1.1沿線自然條件該線路位于湘中偏北,資江下游,屬山、崗、丘、平原并有的丘陵地。西南、西北多山,東北地勢平坦,平均海拔200米。是雪峰山余脈向洞庭湖平原過渡的環(huán)湖丘崗地帶，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，全年日照1579.6小時，降水量1400-2000毫米，平均氣溫16.6。路基土壤為中液性粘土，地下水位距挖方后地面的最低水位為3.45米,最高水位為0.8米多年最大道路凍深為180厘米。1.2道路等級的確定為了滿足經(jīng)濟發(fā)展、規(guī)范交通量、路網(wǎng)建設(shè)和功能的要求，公路必須分等級建設(shè)。公路根據(jù)交通量及其使用功能、性質(zhì)分為五個等級

27、：高速公路、一級公路、二級公路、三級公路和四級公路。其中，一、二級公路的性質(zhì)如下：一級公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（包括摩托車）折合成小客車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量為1500030000輛以上，專供汽車分向、分道高速行駛并全部控制出入的公路二級公路 一般能適應(yīng)按各種汽車（包括摩托車）折合成中型載重汽車的遠(yuǎn)景設(shè)計年限的年平均晝夜交通量為30007500輛以上，專供汽車行駛的公路。1.由標(biāo)準(zhǔn)及資料 表1-1 路段初始年交通量 東風(fēng)eq140黃河jn150 黃河jn253東方sp9250北京bj130日野kb222桑塔納2000142812422835010285691728由公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

28、規(guī)定：交通量換算采用小客車為標(biāo)準(zhǔn)車型。表1-2 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1.019座的客車和載質(zhì)量2t的貨車中型車1.519座的客車和載質(zhì)量2t的貨車大型車2.0載質(zhì)量7t14t的貨車拖掛車3.0載質(zhì)量14t的貨車2.交通量計算 初始年交通量由表1-1和表1-2可得：3.確定公路等級 先假設(shè)該公路遠(yuǎn)景設(shè)計年限為15年，則遠(yuǎn)景設(shè)計年限交通量： 再假定該公路遠(yuǎn)景設(shè)計年限為20年，則遠(yuǎn)景設(shè)計年限交通量：由上述一、二級公路性質(zhì)得知、均滿足要求，由于本路段公路為具有集散功能的路線，查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，取該公路遠(yuǎn)景設(shè)計年限為15年，擬定該公路為二級兩車道公路，設(shè)計車速為

29、60km/h。1.3查相關(guān)資料確定主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.服務(wù)水平二級公路：三級服務(wù)水平2.建筑限界 （當(dāng)l1m時，e=l；當(dāng)l1m時，e=1m）3. 路線a.車道寬度當(dāng)設(shè)計車速為60km/h時，車道寬度為3.5m。b.二級公路無中間帶c.路肩寬度值表1-3 路肩寬度一般值（m）最小值（m）右側(cè)硬路肩寬度0.750.25土路肩寬度0.750.5d.二級公路的連續(xù)上坡路段，當(dāng)通行能力運行安全受到影響時應(yīng)設(shè)置爬坡車道，其寬度為3.50m；連續(xù)長陡下坡路段，危及運行安全處應(yīng)設(shè)置避險車道。e.路基寬度路基寬度（m）：一般值：10 最小值8.5（雙車道）：各級公路路基寬度為車道寬度與路肩寬度之和，當(dāng)設(shè)有中間帶、

30、加（減）速車道、爬坡車道、緊急停車帶、錯車道等時，應(yīng)計入這些部分的寬度。：確定路基寬度時，中央分隔帶寬度、左側(cè)路緣帶寬度、右側(cè)硬路肩寬度、土路肩寬度等的“一般值”和“最小值”應(yīng)同類項相加。:二級公路因交通量、交通組成等需要設(shè)置慢車道的路段，設(shè)計速度為80km/h時，其路基寬度可采用15.0m；設(shè)計速度為60km/h時，可采用12.0mf.停車視距：75m;會車視距：150m;超車視距：350mg.圓曲線最小半徑（m）：一般值：200 極限值125 不設(shè)超高最小半徑：當(dāng)路拱2.00%時為1500m；當(dāng)路拱2%時為1900m。h.最大縱坡：6%;最小縱坡：一般情況下以采用不小于0.3%為宜j.最小

31、坡長：150m 表1-4 坡長縱坡坡度（%）345最大坡長（m）12001000800連續(xù)上坡（或下坡）時，應(yīng)在不大于上面所規(guī)定的縱坡長度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%，其長度應(yīng)符合縱坡長度的規(guī)定。 k.豎曲線最小半徑和最小長度 表1-5 豎曲線半徑與長度凸形豎曲線半徑（m）一般值2000極限值1400凹形豎曲線半徑（m）一般值1500極限值1000豎曲線最小長度（m）50l.設(shè)計洪水頻率取值表1-6 設(shè)計洪水頻率設(shè)計車速60km/h橋梁設(shè)計荷載公路級設(shè)計洪水頻率特大橋1/100大、中橋1/100小橋、涵洞、路基1/50第2章 線路設(shè)計2.1 公路平面設(shè)計2.1.1 選線設(shè)計1

32、.選線的基本原則：路線的基本走向必須與道路的主客觀條件相適應(yīng)，在對多方案深入、細(xì)致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線方案。路線設(shè)計應(yīng)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。在工程量增加不大時，應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。選線應(yīng)注意同基本建設(shè)的配合，做到少占田地，并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟作物田或穿過經(jīng)濟林園；要注意保持原有自然狀態(tài)，并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；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；選線應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系。2. 選線的步驟和方法：a. 選線 道路選線的目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線條件，

33、結(jié)合平、縱、橫三方面因素。在紙上選定道路中線的位置，而道路選線的主要任務(wù)是確定道路的具體走向和總體布局，具體定出道路的交點位置和選定道路曲線的要素，通過紙上選線把路線的平面布置下來。b. 全面布局全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點以及中間必須通過的據(jù)點間尋找可能通過的路線帶。具體的在方案比選中體現(xiàn)。路線的基本走向與道路的主觀和客觀條件相適應(yīng)，限制和影響道路的走向的因素很多，大門歸納起來主要有主觀和客觀兩類。主觀條件是指設(shè)計任務(wù)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)中的任務(wù)和作用。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過的地區(qū)原有交通的布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì)，水文、氣象等自然條件

34、。上述主觀條件是道路選線的主要依據(jù)，而客觀條件是道路選線必須考慮的因素。c. 逐段安排在路線基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上，根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同，可分別采取現(xiàn)場直接插點定線和放坡定點的方法，插出一系列的控制點，然后從這些控制點中穿出通過多數(shù)點(特別是那些控制較嚴(yán)的點位)的直線段，延伸相鄰直線的交點，即為路線的轉(zhuǎn)角點。d.具體定線在逐點安排的小控制點間，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合，自然條件，綜合考慮平、縱、橫三方面的因素。隨后擬定出曲線的半徑，至此定線工作才算基本完成。做好上述工作的關(guān)鍵在于摸清地形的情況，全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關(guān)系，恰當(dāng)?shù)剡x用合適的技術(shù)指標(biāo)，使整個線形得以連貫順直協(xié)調(diào)。e

35、.方案比選：在3公里的路線設(shè)計中有許多路線走向可以選擇，根據(jù)已確定的路線的大概走向，綜合考慮地形狀況和技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)后，選定了三套方案。在k43+000-k46+000這一段路線中，整體地勢是左邊低右邊高，左邊500米多為良田和河流，地勢平坦，因此這一段采用直線，往右近2000米多為山嶺，為減少工程量，在k44+400-k45+500這一段采用舊路改造，其他路線盡可能采用兩山坡間的山溝地段，最后500米地勢較平坦，盡量不占用良田，保持線路的整體協(xié)調(diào)和優(yōu)美即可。表2-1 方案比選方案方案一方案二方案三優(yōu)缺點優(yōu)點：線型合理 優(yōu)美 挖填方適中 占用農(nóng)田少 合理利用舊路 工程量小優(yōu)點：合理利用舊路 挖填

36、方少 工程量小 缺點：占用農(nóng)田過多優(yōu)點：線型簡潔優(yōu)美 占用良田少缺點：工程量大綜合比較表2-1，最終選定方案一。2.1.2平曲線設(shè)計1平面設(shè)計原則平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。除滿足汽車行駛力學(xué)上的基本要求外，還應(yīng)滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上的要求。保持平面線形的均衡與連貫。為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意使線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形。這種線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來不良影響。設(shè)計時可在曲線間插入足夠長的直線或緩和曲線。2 平曲線要素值的確定平面線形主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而

37、成的。當(dāng)然三個也可以組合成不同的線形。在做這次設(shè)計中主要用到的組合有以下幾種：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。這種線形是經(jīng)常采用的。例如設(shè)計中的大多數(shù)點都是應(yīng)用這個的。如下圖一。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。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，除四級路可以不設(shè)緩和曲線外，其余各級都應(yīng)設(shè)置緩和曲線。它的曲率連續(xù)變化，便于車輛遵循；旅客感覺舒適；行車更加穩(wěn)定；增加線形美觀等功能。設(shè)計是要注意和圓曲線相協(xié)調(diào)、配合，在線形組合和線形美觀上產(chǎn)生良好的行車和視覺效果，宜將直線、緩和曲線、圓曲線之長度比設(shè)計成1：1：1。在

38、設(shè)計的時候要注意一下緩和曲線長度確定除應(yīng)滿足最小，外還要考慮超高和加寬的要求，所選擇的緩和曲線長度還應(yīng)大于或等于超高緩和段和加寬緩和段的長度要求。圖2.1 平面曲線計算圖示緩和曲線切線增值（2-1）圓曲線的內(nèi)移值（2-2）切線長（2-3）平曲線長度（2-4）外距（2-5）校正值 （2-6）平曲線主要參數(shù)的規(guī)定根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)jtg b012003的規(guī)定表2-2 路線限值公路等級二級地形微丘圓曲線一般最小半徑（m）200圓曲線極限最小半徑（m）125平曲線最小長度（m）100緩和曲線最小長度（m）60平曲線計算（以第一個交點為例）圖2-2 平曲線簡圖如圖，已知=36°2614.6，

39、取圓曲線半徑r=600m，=120m。a.曲線幾何元素的計算:b.曲線主點樁號計算及校正: 在地形圖上jd1為起點，jd1與jd2之間距離為807.386m，即得jd1=k43+000, jd2=k43+807.386。則 由此可見計算過程完全正確。其它交點要素見表2-3。表2-3 各交點要素交點jd圓曲線半徑(m)前緩和曲線長度(m)后緩和曲線長度(m)圓曲線長度(m)外距(m)前切線(m)后切線(m)1600120120261.57132.718257.796257.79623808080355.20972.962285.425285.4253150000504.08221.427254.

40、440254.440c.各點樁號的確定在整個的設(shè)計過程中就主要用到了以上的三種線形，在三公里的路長中，充分考慮了當(dāng)?shù)氐牡匦危匚锖偷孛?，相對各種相比較而得出的。在地形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(fù)雜程度，具體在紙上放坡定點，插出一系列控制點，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，既為路線的各個轉(zhuǎn)角點（既樁號），并且測量出各個轉(zhuǎn)角點的度數(shù)，再根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，初擬出曲線半徑值和緩和曲線長度，代入平曲線幾何元素中試算，最終結(jié)合平、縱、橫三者的協(xié)調(diào)制約關(guān)系，確定出使整個線形連貫順直協(xié)調(diào)且符合技術(shù)指標(biāo)的各個樁號及幾何元素。各個樁號及幾何元素的計算結(jié)

41、果見直線、曲線及轉(zhuǎn)角表。 2.2 縱斷面設(shè)計2.2.1概述沿著道路中線豎直剖切然后展開既為路線縱斷面，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(wù)就是根據(jù)汽車的動力特性，道路等級，當(dāng)?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。2.2.2 縱斷面設(shè)計的原則1.縱面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，線形設(shè)計應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。2.縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當(dāng)、以及填挖平衡。3.平面與縱斷面組合設(shè)計應(yīng)滿足：a.視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。b.

42、平曲線與豎曲線應(yīng)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”。c.平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。2.2.3 縱坡設(shè)計的要求設(shè)計必須滿足標(biāo)準(zhǔn)的各項規(guī)范1.縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的短坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免反復(fù)設(shè)置反坡段。2.沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮。3.應(yīng)盡量做到添挖平衡，使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。4.縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。5.對連接段縱坡，

43、如大、中橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。 2.2.4 縱坡設(shè)計的步驟1.準(zhǔn)備工作：在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁號和標(biāo)高，點繪地面線。里程樁包括：路線起點樁、終點樁、交點樁、公里樁、百米樁、整樁（50m加樁或20m加樁）、平曲線控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點等），橋涵或直線控制樁、斷鏈樁等。2.標(biāo)注控制點：如路線起、終點，越嶺埡口，重要橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進出口，平面交叉和立體交叉點，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其他因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點等。3.試坡：在已標(biāo)出“控制點”的縱斷面圖上，根據(jù)技

44、術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，以控制點為依據(jù)，穿插與取直，試定出若干直坡線。反復(fù)比較各種可能的方案，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點要求，且土石方較省的設(shè)計線作為初定試坡線，將坡度線延長交出變坡點的初步位置。4.調(diào)整：對照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計的最大縱坡、最小縱坡、坡長限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)?，若有問題應(yīng)進行調(diào)整。5.核對：選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(shè)計圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠(yuǎn)、擋土墻工程過大等情況，若有問題應(yīng)調(diào)整。6.定坡：經(jīng)調(diào)整核對無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點樁號和標(biāo)高確定下來。坡度值要求取到0.1，變坡點一般要調(diào)整到10m

45、的整樁號上。2.2.5 豎曲線設(shè)計豎曲線是縱斷面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車而設(shè)置的一段緩和曲線。設(shè)計時充分結(jié)合縱斷面設(shè)計原則和要求，并依據(jù)規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定如表2-4。表2-4 豎曲線最小半徑和最小長度凸形豎曲線最小半徑和最小長度計算行車速度(km/h)停車視距st(m)緩和沖擊lmin=v2w/3.6視距要求lmin=s2tw/4采用值lmin標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值極限最小半徑rmin一般最小半徑豎曲線最小長度60751000w1406w1000w2000140050凹形豎曲線最小半徑和最小長度計算行車速度(km/h)停車視距st(m)緩和沖擊lmin=v2w/3.6夜間行車照明

46、橋下視距采用值lmin標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值極限最小半徑rmin一般最小半徑60751000w1036w209w1000w10001500選第二個豎曲線為例計算圖2-3 豎曲線簡圖a根據(jù)設(shè)計得知: （為負(fù)說明是凸形曲線）擬定r=10000m，變坡點2的樁號為k44+510,高程為82.6922m。幾何要素計算:豎曲線長度：切線長：豎曲線外距：b設(shè)計高程計算：豎曲線起點樁號為(k44+510)-t=k44+332.6高程為豎曲線終點樁號為(k44+510)+t=k44+687.4高程為c豎曲線上縱距h的計算:此處是凸形曲線，設(shè)計高程為切線1的高程減去標(biāo)高改進差切線高程=曲線起點高程+表2-5 豎曲線縱距計算

47、樁號標(biāo)高改進切線1高程（m）=78.945設(shè)計高程（m）k44+332.60078.94578.945k44+36027.40.03753879.523715479.4861774k44+39057.40.16473880.157345479.9926074k44+42087.40.38193880.790975480.4090374k44+450117.40.68913881.424605480.7354674k44+480147.41.08633882.058235480.9718974k44+510177.41.57353882.691865481.1183274k44+540207.4

48、2.15073883.325495481.1747574k44+570237.42.81793883.959125481.1411874k44+600267.43.57513884.592755481.0176174k44+630297.44.42233885.226385480.8040474k44+660327.45.35953885.860015480.5004774k44+687.4354.86.29415286.438730880.1445788同時求得其他豎曲線曲線要素為表2-6：表2-6豎曲線要素表交點交點高程（m)起點高程（m)終點高程（m)曲線半徑(m)豎曲線長(m)切線長(

49、m)外距(m)159.881462.25463.0166000222.636111.3181.0326372.066873.455671.613520000193.434496.71720.23392.3 橫斷面設(shè)計2.3.1 概述 道路橫斷面，是指中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計線和地面線構(gòu)成的。橫斷面設(shè)計線包括行車道、路肩、邊溝邊坡、截水溝等設(shè)施構(gòu)成的。2.3.2 橫斷面設(shè)計的原則1.設(shè)計應(yīng)根據(jù)公路等級、行車要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和使用等方面的情況，進行精心設(shè)計，既要堅實穩(wěn)定，又要經(jīng)濟合理。2.路基設(shè)計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應(yīng)設(shè)置完善的排水設(shè)施

50、和必要的防護加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟有效的病害防治措施。3.還應(yīng)結(jié)合路線和路面進行設(shè)計。選線時，應(yīng)盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。對于地形陡峭、有高填深挖的邊坡，應(yīng)與移改路線位置及設(shè)置防護工程等進行比較，以減少工程數(shù)量，保證路基穩(wěn)定。4.沿河及受水浸水淹路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀。5.當(dāng)路基設(shè)計標(biāo)高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時，就應(yīng)采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進行換填并壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。6.路基設(shè)計還應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)及環(huán)境保護等的需要。2.3.3 橫斷面設(shè)計指標(biāo)查規(guī)范，得各項技術(shù)指標(biāo)a路基寬度本段道路為二級公

51、路雙車道，設(shè)計車速為。查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)p15表 3.0.11查得本公路車道的路基寬度一般值為10m,最小值為8.5m，取設(shè)計車道寬度為3.5m，由p14 表3.0.5-1知本設(shè)計公路的右側(cè)硬路肩寬度為0.75×2=1.5m，土路肩的寬度為0.75×2=1.5m，則路基寬度=m。b路拱坡度查（jtj00197）公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)p25的表5.0.5得瀝青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均為1%2%，故取路拱坡度為2%；路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大1%2%，故取路肩橫向坡度為3%，路拱坡度采用雙向坡面，由路中央向兩側(cè)傾斜。c路基邊坡坡度由公路路基設(shè)計規(guī)范得知，填土路段路基邊坡按1：1.5設(shè)計；挖土路段路基邊坡按1:0.5設(shè)計。d平曲線加寬及其過渡對于r>250m的圓曲線，由于其加寬值甚小，可以不加寬，本設(shè)計公路r均大于250m，所以不考慮加寬。2.3.4 平曲線超高計算 為