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文檔簡介

1、本科畢業(yè)設計(論文)實戰(zhàn)演練新政一路道路設計畢業(yè)設計實戰(zhàn)演練模板題目:某某道路設設計學生姓名學號教學院系專業(yè)年級指導教師職稱單位完成日期2006年5月29日摘要本次畢業(yè)設設計是設設計一條條道路,通通過老師師給的地地形圖進進行紙上上定線,設設計出一一條三級級公路,本本項目為為位于南南充市儀儀隴縣新新政鎮(zhèn)”新新政一路路”,屬屬于農村村鄉(xiāng)鎮(zhèn)道道路,根根據(jù)規(guī)范范確定公公路等級級,對該該地段所所選方案案進行技技術設計計,包括括:路線線的平面面設計、縱縱斷面設設計、橫橫斷面設設計設計計,路基基路面設設計和排排水設計計、邊坡坡防護加加固設計計。本路段全長長為18850米米,為雙雙車道三三級級公公路,設設計行

2、車車時速為為30kkm/hh.采用用水泥混混凝土路路面,路路面為33.5mm+3.5m=7m寬寬,路拱拱坡度22%,設設0.775m土土路肩,路路肩橫坡坡度為33%,設有55個平曲曲線,22個豎曲曲線。在在平面設設計中,圓圓曲線和和緩和曲曲線均滿滿足規(guī)范范要求;在縱斷斷面設計計中,采采用平曲曲線包住住豎曲線線;在橫橫斷面設設計中,加加入了超超高加寬寬設計,使使汽車行行駛更加加穩(wěn)定;同時為為了滿足足橫向排排水要求求,并根根據(jù)當?shù)氐厮恼{調查,進進行涵洞洞設計。該該路設計計了6個涵洞洞。路線線最大挖挖方高度度為122米,最最大填方方高度為為13米,即即進行了了擋土墻墻設計,和和邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性驗驗算。

3、關鍵詞:三三級公路路、平縱橫橫設計、路基路路面設計計、涵洞洞設計 工程概概況本項目為位位于南充充市儀隴隴縣新政政鎮(zhèn)”新新政一路路”,新新政一路路項目位位于南充充市儀隴隴縣新政政鎮(zhèn)的一一條三級級公路,全全長約22公里,設設計行車車速度330kmm/h,路路基寬度度8.55m(00.755+3.5+33.5+0.775),行行車道223.5m,設設計荷載載等級:公路-級,路路面橫坡坡采用雙雙向2%橫坡(以以道路中中線),路路肩采用用土路肩肩(橫坡坡為3%,寬度度為0.75)。新新政一路路屬于農農村鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)道路,促促進了城城鄉(xiāng)統(tǒng)籌籌,增加加農村公公共基礎礎設施服服務;也也是沿線線農村最最主要的的生產生

4、生活出行行通道;促進當當?shù)亟洕鷿ㄔO、文文化交流流,加強強區(qū)域經經濟聯(lián)系系,增加加農民收收入,促促進公路路沿線各各種資源源開發(fā)和和當?shù)孛撁撠氈赂桓坏男枰宦穼τ诋數(shù)氐乩习傩招諄碚f是是連接城城市的橋橋梁,是是對未來來的希望望。1.1 地地形地貌貌及水文文氣候特特征新政鎮(zhèn)地處處嘉陵江江畔,四四川盆地地東北部部,儀隴隴縣西南南處,成成渝經濟濟區(qū)北部部,幅員員面積1124.76平平方公里里。東鄰鄰雙勝鎮(zhèn)鎮(zhèn),南接接光華鄉(xiāng)鄉(xiāng),西依依度門鎮(zhèn)鎮(zhèn),北靠靠柴井鄉(xiāng)鄉(xiāng),距川川東北中中心城市市南充660公里里。南充充市地處處四川盆盆地東北北部,全全市可分分為北部部低山區(qū)區(qū)和南部部丘陵區(qū)區(qū)兩大地地貌單元元。東西西兩部

5、分分的地貌貌形態(tài)差差異較大大。東部部以桌狀狀或臺狀狀低山為為主,頂頂部較為為平緩,長長度百米米至數(shù)千千米,寬寬數(shù)百米米。地貌貌上以單單面山為為主,一一般是北北坡陡峻峻,南坡坡平緩。新政一路場地區(qū)域內巖層晚近期構造活動微弱,斷裂構造不發(fā)育,區(qū)域穩(wěn)定性好。場地基巖為侏羅系中統(tǒng)遂寧組泥巖。自然氣候: 屬四四川盆地地亞熱帶帶濕潤季季風氣候候區(qū),干干濕明顯顯,年平平均降雨雨11773.88毫米,無無霜期3300天天以上。氣溫:多年平均氣溫約為17.3,極端最低溫度為-2.5。2 平面設設計2.1平曲曲線描述述新政一路道道路全長長18550m,設設千米樁樁,樁間間距為220m,共共設有55個平曲曲線,平平

6、曲線盡盡量做到到順直、連連續(xù)、舒舒適。曲曲線最小小半徑1100mm655m(設設計時速速為300km/h的三三級公路路的一般般最小半半徑)。曲曲線間最最小直線線長度為為80.6m60mm,滿足足最小直直線長度度要求。道道路線性性較為良良好,能能讓駕駛駛員和乘乘客在行行車過程程中感覺覺舒適。2.2路線線平曲線線要素計計算根據(jù)路線選選線原則則,綜合合各方面面因素,路路線基本本情況如如下:共共有7個交點,其其中個22右轉彎彎,3個左左轉彎,平平曲線半半徑均從從起點起起一次為為1500、2660、1100、1100、1100,其中有有兩個為為反向曲曲線,一一個為同同向曲線線。表2-2-1 平曲線線設計

7、參參數(shù)交點交點樁號左轉角右轉角半徑(m)緩和曲線長長度(mm)QDK0+0000JD1K0+3998.99773515240JD2K0+7553.66182226040JD3K1+1442.99378410040JD4K1+3663.00264910035JD5K1+5777.88896212040ZDK1+8550.22722.3 平平曲線要要素計算算圖2.1平平曲線參參數(shù)計算算簡圖2.3.11計算公公式對稱形曲線線幾何元元素計算算公式內移值:(2.3.11-1)切線增長值值:(2.3.11-2)緩和曲線角角:(2.3.11-3)切線長:(2.3.11-4)平曲線長:(2.3.11-5)外距

8、:(2.3.11-6)切曲差:(2.3.11-7)式中:總切線線長();總曲線線長();外距();主曲線線半徑();路線轉轉角();緩和曲曲線終點點處的緩緩和曲線線角();緩和曲曲線切線線增,();設緩和和曲線后后,主圓圓曲線的的內移值值();緩和曲曲線長度度();圓曲線線長度()主點樁號計計算 (2.33.1-8)(2.33.1-8)(2.33.1-8)(2.33.1-8)(2.33.1-8)2.3.22 各樁樁號平面面要素計計算(1)JDD1處平平曲線要要素計算算 JD1:K0+3988.9777=150mm,=440m ,= 平曲線線要素計計算如下下主點里程樁樁號計算算:JD1:KK0+

9、3398.9777校核經驗證:交交點校核核無誤。(2)JDD2處平平曲線要要素計算算 JD2 K00+7553.6618=260mm,=40m ,= 平曲線要要素計算算如下主點里程樁樁號計算算:JD2:KK0+7753.6188經驗證:交交點校核核無誤。(3)JDD3處平平曲線要要素計算算JD3 KK1+1142.9377=100mm,=40m ,= 平曲線要要素計算算如下主點里程樁樁號計算算:JD3:KK1+1142.9377校核: 經驗證:交交點校核核無誤。(4) JJD4處處平曲線線要素計計算 JDD4 KK1+3363.0266 =100mm,=35m ,= 平曲線要要素計算算如下主點

10、里程樁樁號計算算:JD4:KK1+3363.0266 校核:經驗證:交交點校核核無誤。(5)JDD5 處處平曲線線要素計計算 JD55 K11+5777.8889=100mm,=40m ,= 平曲線要要素計算算如下主點里程樁樁號計算算:JD5:KK1+5577.8899校核: 經驗證:交交點校核核無誤。3 路線線縱斷面面設計3.1豎曲曲線設計計參數(shù)共設計了22個變坡坡點, 1個凸凸形曲線線,1個凹形形曲線,最最大半徑徑80000m,其其中最小小半徑440000m,最最大縱坡坡2.2265%,最小小縱坡00.544%。最大縱坡及及最大縱縱坡條件件下的最最大坡長長,此項項目設計計的三級級公路,設設

11、計速度度30kkm/hh,極限限最大縱縱坡8%,對應應最大坡坡長為112000m。動動態(tài)拉坡坡盡量做做到填挖挖方不大大且填挖挖平衡,將將挖方用用作填方方,整個個路線的的變坡點點選擇都都考慮了了平曲線線包含豎豎曲線的的原則。圖3.1-1 縱縱斷面簡簡圖表3-1-1 豎豎曲線參參數(shù)表邊坡點編號號邊坡點樁號號坡度(%)豎曲線半徑徑(m)坡長(m)設計高程(m)變坡點1K0+3997.33432.26554000339.5547374.3375-0.5440743.1148變坡點2K133621.3788710.22323.2豎曲曲線要素素計算圖3.2-1豎曲曲線曲線線要素計

12、計算簡圖圖豎曲線基本本要素計計算公式式:(3.2-1)(3.2-2)(3.2-3)(3.2-4)式中:坡度差差 LL 曲線長長(m) TT 切線長長(m) EE 外距(mm)(1)變坡坡點1:里程和和樁號KK0+3397.3433豎曲線要素素計算:=2.2665% =-0.5400% R=40000m,=-2.8055%(凸形)設計高程計計算:豎曲線起點點樁號=(K00+3997.3343)544.166=K00+3441.2259豎曲線終點點樁號=( KK0+3397.3433) +54.16= K00+4553.444豎曲線起點點高程:3744.3775556.00980.0022665=

13、3375.6466m豎曲線終點點高程:3744.3775556.00980.5540%=3774.6678mm驗算符合標標準豎曲線起點點樁號KK0+3341.2599,終點點樁號 K0+4533.444,平曲曲線曲線線段起點點樁號KK0+3398.9777,終點點樁號KK0+4463.41,故故滿足“平平包豎”。(2)變坡坡點2:里程和和樁號KK1+1140豎曲線要素素計算:=-0.5540% =1.3378% R=880000m,=1.9918%(凹形)(2)設計計高程計計算:豎曲線起點點樁號=(K11+1440)76.7311=K11+0663.2269豎曲線終點點樁號=( KK1+114

14、0) +776.7731= K11+2116.7731豎曲線起點點高程:3700.3662776.77310.000544=3770.7776mm豎曲線終點點高程:3700.3662776.77311.3378%=3771.4419mm驗算符合標標準豎曲線起點點樁號KK1+0633.2669,終終點樁號號K1+2166.7331,平平曲線曲曲線段起起點樁號號K1+0311.611,終點點樁號KK1+2218.9999,故滿滿足“平平包豎”。4 路線橫橫斷面設設計4.1 橫橫斷面組組成要素素本道路路幅幅設計總總寬為88.5米米,采用用單幅雙雙車道形形式,并并設有00.755m土路路肩,土土路肩為

15、為3%向外外單向橫橫坡。標準橫斷面面為:88.5mm=0.75mm(路肩肩)33.5mm(行車車道)3.55m(行行車道)0.775m(路路肩)4.2 平平曲線加加寬設計計新政一路為為三級公公路,采采用雙向向路拱坡坡度,采采用的是是2%的的路拱橫橫坡度,路路肩采用用的是33%坡度度,保證證行車的的舒適與與安全,故故對該新新政一路路行車道道設置加加寬。新新政鎮(zhèn)位位于一般般地區(qū),且且本道路路是三級級公路,設設計時速速30kkm/hh,則對對該路采采用第一一類加寬寬,加寬寬緩和段段長度采采用與緩緩和曲線線等長,加加寬過渡渡方式為為線性加加寬。加寬計算:由公式:(4.2-1) b 加寬寬值;(mm)N

16、 車車道數(shù)量量;A軸距距加前懸懸;(mm)R 圓圓曲線半半徑;(mm)根據(jù)本設計計資料,計計算如下下:JD1:AA=5mm,N=2,RR=1550m,VV=300km/h由于0.44m00.8mm,則可可按規(guī)范范取值為為0.88mJD2: A=5,NN=2,RR=2660,vv=300 ,由由于半徑徑大于 2500m 所所以不加加寬;JD3: A=5,NN=2,RR=1000,vv=300 由于0.555m,則取取,即在在全緩和和段設置置超高。4.3.33橫斷面面超高值值計算表4-3-3-11 繞中中線旋轉轉超高值值計算公公式超高位置計算公式注圓曲線上外緣1.計算結結果均為為與設計計高之差差;

17、2.臨界斷斷面過渡渡段起點點:3.x距離離處的加加寬值:4.內外側側邊線降降低和抬抬高值是是在內按按線性過過渡,路路若有要要若求時時可采用用高次拋拋物線過過渡中線內緣過渡段上外緣(或)中線(定值)內緣路面寬寬度;路肩寬寬度;路拱橫橫坡度;路肩橫橫坡度;超高橫橫坡度(超超高值);超高過過渡段長長度(或或緩和曲曲線長度度)路肩橫橫坡度由由變?yōu)樗栊璧木嚯x離,一般般可取11.0mm;與路拱拱同坡度度的單向向超高點點到超高高過渡段段起點的的距離;超高過過渡段中中任一點點至起點點的距離離;路基外外緣最大大抬高值值;路中線線最大抬抬高值;路基內內緣最大大降低值值;x距離離處路基基外緣抬抬高值;x距離離處路

18、中中線抬高高值;x距離離處路中中線內緣緣降低值值;圓曲線線加寬值值;x距離離處路基基加寬值值。以上單位長長度均為為m。以JD1處處超高計計算為例例做計算算,其余余樁號同同理可得得JD1:,。處,。ZH點處:,則外緣:中線:內緣:HY點處:,則外緣:中線:內緣:臨界點處,在在圓曲線線上:所以:外緣:中線:內緣:由于平曲線線左右對對稱,超超高值也也同樣對對稱。4.4路基基排水4.4.11縱向排排水新政一路縱縱向采用用邊溝排排水,設設置在挖挖方路基基的路肩肩外側或或低路堤堤的坡腳腳外側,多多與路中中線平行行,用以以匯集和和排除路路基范圍圍內或流流向路基基的少量量地面水水,邊溝溝形式梯梯形邊溝溝,內側

19、側與外側側邊坡均均為1:1。4.4.22橫向排排水為保證道路路的穩(wěn)定定性和實實用性,需需要在橫橫向設置置排水設設施,采采用涵洞洞進行橫橫向排水水,在樁樁號K00+0220、KK0+2220、KK0+7740、KK1+2200、KK1+5580、KK1+7700處處各設置置一個涵涵洞。涵涵洞形式式為混凝凝土圓管管涵,設設計洪水水頻率為為1/225。涵洞1:KK0+0020(1)設計計流量計計算:匯水區(qū)面積積:;根據(jù)地形圖圖及地質質水文情情況查資資料得:其地貌貌系數(shù)值值;涵洞洞設計洪洪水頻率率為1/25,匯匯流時間間為,徑徑流厚度度;其植植物截流流的攔蓄蓄厚度;其洪峰峰流量折折減系數(shù)數(shù)可取;匯水區(qū)

20、區(qū)降雨量量折減系系數(shù);折折減系數(shù)數(shù)。采用徑流形形成法計計算其設設計流量量:(2)涵洞洞孔徑計計算故擬采用4400mmm的混混凝土預預制管。(3)各部部標高和和坡度確確定路基設計標標高H設設:根據(jù)據(jù)路基設設計表查查算得涵涵位中心心樁號處處路基設設計標高高為3665.8830mm,此處處路基無無超高和和加寬。涵底中心標標高H涵涵:涵底底中心標標高是指指涵洞鋪鋪底中心心設計標標高,該該處標高高為3664.333m。涵底縱坡取取3%。初步擬定洞洞口采用用八字式式洞口,出出入口帽帽石頂至至流水槽槽面高度度為0.74mm,帽石石寬度為為0.44m。正交涵洞長長度計算算:根據(jù)初估涵涵長上下下游總長長為100

21、.322,因此此擬選用用每節(jié)長長為1mm的管涵涵共111節(jié),上上游5節(jié)節(jié),下游游6節(jié),110條沉沉降縫。則則涵長為為:。取進口流水槽槽面高程程=出口流水槽槽面高程程=檢查涵洞進進口與涵涵洞中心心流水面面高差:查標準圖,11.0mm鋼筋混混凝土圓圓管壁厚厚0.11m,管管底厚00.022m,故故基礎頂頂面應在在流水槽槽以下00.122m。則則有進口基頂高高程為:因涵底土質質較好,為為達到防防水要求求,并固固定涵身身,可設設25ccm墊層層,墊層層分為兩兩層,上上層為115cmm混凝土土,下層層為100cm沙沙墊層。涵洞2:KK0+2220:(1)設計計流量計計算:匯水區(qū)面積積:;根據(jù)地形圖圖及地

22、質質水文情情況查資資料得:其地貌貌系數(shù)值值;涵洞洞設計洪洪水頻率率為1/25,匯匯流時間間為,徑徑流厚度度;其植植物截流流的攔蓄蓄厚度;其洪峰峰流量折折減系數(shù)數(shù)可?。粎R水區(qū)區(qū)降雨量量折減系系數(shù);折折減系數(shù)數(shù)。采用徑流形形成法計計算其設設計流量量:(2)涵洞洞孔徑計計算故擬采用4400mmm的混混凝土預預制管。(3)各部部標高和和坡度確確定路基設計標標高H設設:根據(jù)據(jù)路基設設計表查查算得涵涵位中心心樁號處處路基設設計標高高為3770.3359mm,此處處路基無無超高和和加寬。涵底中心標標高H涵涵:涵底底中心標標高是指指涵洞鋪鋪底中心心設計標標高,該該處標高高為3668.7793mm。涵底縱坡取取

23、3%。初步擬定洞洞口采用用八字式式洞口,出出入口帽帽石頂至至流水槽槽面高度度為0.74mm,帽石石寬度為為0.44m。正交涵洞長長度計算算:根據(jù)初估涵涵長上下下游總長長為100.433,因此此擬選用用每節(jié)長長為1mm的管涵涵共111節(jié),上上游5節(jié)節(jié),下游游6節(jié),110條沉沉降縫。則則涵長為為:。取進口流水槽槽面高程程=出口流水槽槽面高程程=檢查涵洞進進口與涵涵洞中心心流水面面高差:查標準圖,11.0mm鋼筋混混凝土圓圓管壁厚厚0.11m,管管底厚00.022m,故故基礎頂頂面應在在流水槽槽以下00.122m。則則有進口基頂高高程為:因涵底土質質較好,為為達到防防水要求求,并固固定涵身身,可設設

24、25ccm墊層層,墊層層分為兩兩層,上上層為115cmm混凝土土,下層層為100cm沙沙墊層。涵洞 3 :K00+7440(1)設計計流量計計算:匯水區(qū)面積積:;根據(jù)地形圖圖及地質質水文情情況查資資料得:其地貌貌系數(shù)值值;涵洞洞設計洪洪水頻率率為1/25,匯匯流時間間為,徑徑流厚度度;其植植物截流流的攔蓄蓄厚度;其洪峰峰流量折折減系數(shù)數(shù)可取;匯水區(qū)區(qū)降雨量量折減系系數(shù);折折減系數(shù)數(shù)。采用徑流形形成法計計算其設設計流量量:(2)涵洞洞孔徑計計算故擬采用8800mmm的混混凝土預預制管。(3)各部部標高和和坡度確確定路基設計標標高H設設:根據(jù)據(jù)路基設設計表查查算得涵涵位中心心樁號處處路基設設計標高

25、高為3772.5525mm,此處處路基無無加寬。涵底中心標標高H涵涵:涵底底中心標標高是指指涵洞鋪鋪底中心心設計標標高,該該處標高高為3663.9943mm。涵底縱坡取取3%。初步擬定洞洞口采用用八字式式洞口,出出入口帽帽石頂至至流水槽槽面高度度為0.74mm,帽石石寬度為為0.44m。正交涵洞長長度計算算:根據(jù)初估涵涵長上下下游總長長為311.399因此擬擬選用每每節(jié)長為為1m的的管涵共共32節(jié)節(jié),上游游15節(jié)節(jié),下游游17節(jié)節(jié),311條沉降降縫。則則涵長為為:。取進口流水槽槽面高程程=出口流水槽槽面高程程=檢查涵洞進進口與涵涵洞中心心流水面面高差:查標準圖,11.0mm鋼筋混混凝土圓圓管壁

26、厚厚0.11m,管管底厚00.022m,故故基礎頂頂面應在在流水槽槽以下00.122m。則則有進口基頂高高程為:因涵底土質質較好,為為達到防防水要求求,并固固定涵身身,可設設25ccm墊層層,墊層層分為兩兩層,上上層為115cmm混凝土土,下層層為100cm沙沙墊層。涵洞4:KK+1+2000(1)設計計流量計計算:匯水區(qū)面積積:;根據(jù)地形圖圖及地質質水文情情況查資資料得:其地貌貌系數(shù)值值;涵洞洞設計洪洪水頻率率為1/25,匯匯流時間間為,徑徑流厚度度;其植植物截流流的攔蓄蓄厚度;其洪峰峰流量折折減系數(shù)數(shù)可取;匯水區(qū)區(qū)降雨量量折減系系數(shù);折折減系數(shù)數(shù)。采用徑流形形成法計計算其設設計流量量:(2

27、)涵洞洞孔徑計計算故擬采用4400mmm的混混凝土預預制管。(3)各部部標高和和坡度確確定路基設計標標高H設設:根據(jù)據(jù)路基設設計表查查算得涵涵位中心心樁號處處路基設設計標高高為3771.1188mm,此處處路基無無加寬。涵底中心標標高H涵涵:涵底底中心標標高是指指涵洞鋪鋪底中心心設計標標高,該該處標高高為3668.1153mm。涵底縱坡取取3%。初步擬定洞洞口采用用八字式式洞口,出出入口帽帽石頂至至流水槽槽面高度度為0.74mm,帽石石寬度為為0.44m。正交涵洞長長度計算算:根據(jù)初估涵涵長上下下游總長長為144.722因此擬擬選用每每節(jié)長為為1m的的管涵共共15節(jié)節(jié),上游游7節(jié),下下游8節(jié)節(jié)

28、,144條沉降降縫。則則涵長為為:。取進口流水槽槽面高程程=出口流水槽槽面高程程=檢查涵洞進進口與涵涵洞中心心流水面面高差:查標準圖,11.0mm鋼筋混混凝土圓圓管壁厚厚0.11m,管管底厚00.022m,故故基礎頂頂面應在在流水槽槽以下00.122m。則則有進口基頂高高程為:因涵底土質質較好,為為達到防防水要求求,并固固定涵身身,可設設25ccm墊層層,墊層層分為兩兩層,上上層為115cmm混凝土土,下層層為100cm沙沙墊層。涵洞5:KK1+5580(1)設計計流量計計算:匯水區(qū)面積積:;根據(jù)地形圖圖及地質質水文情情況查資資料得:其地貌貌系數(shù)值值;涵洞洞設計洪洪水頻率率為1/25,匯匯流時

29、間間為,徑徑流厚度度;其植植物截流流的攔蓄蓄厚度;其洪峰峰流量折折減系數(shù)數(shù)可取;匯水區(qū)區(qū)降雨量量折減系系數(shù);折折減系數(shù)數(shù)。采用徑流形形成法計計算其設設計流量量:(2)涵洞洞孔徑計計算故擬采用4400mmm的混混凝土預預制管。(3)各部部標高和和坡度確確定路基設計標標高H設設:根據(jù)據(jù)路基設設計表查查算得涵涵位中心心樁號處處路基設設計標高高為3776.4425mm,此處處路基無無加寬。涵底中心標標高H涵涵:涵底底中心標標高是指指涵洞鋪鋪底中心心設計標標高,該該處標高高為3772.9953mm。涵底縱坡取取3%。初步擬定洞洞口采用用八字式式洞口,出出入口帽帽石頂至至流水槽槽面高度度為0.74mm,帽

30、石石寬度為為0.44m。正交涵洞長長度計算算:根據(jù)初估涵涵長上下下游總長長為166.033因此擬擬選用每每節(jié)長為為1m的的管涵共共17節(jié)節(jié),上游游8節(jié),下下游9節(jié)節(jié),166條沉降降縫。則則涵長為為:。取進口流水槽槽面高程程=出口流水槽槽面高程程=檢查涵洞進進口與涵涵洞中心心流水面面高差:查標準圖,11.0mm鋼筋混混凝土圓圓管壁厚厚0.11m,管管底厚00.022m,故故基礎頂頂面應在在流水槽槽以下00.122m。則則有進口基頂高高程為:因涵底土質質較好,為為達到防防水要求求,并固固定涵身身,可設設25ccm墊層層,墊層層分為兩兩層,上上層為115cmm混凝土土,下層層為100cm沙沙墊層。涵

31、洞6:KK1+1170(1)設計計流量計計算:匯水區(qū)面積積:;根據(jù)地形圖圖及地質質水文情情況查資資料得:其地貌貌系數(shù)值值;涵洞洞設計洪洪水頻率率為1/25,匯匯流時間間為,徑徑流厚度度;其植植物截流流的攔蓄蓄厚度;其洪峰峰流量折折減系數(shù)數(shù)可取;匯水區(qū)區(qū)降雨量量折減系系數(shù);折折減系數(shù)數(shù)。采用徑流形形成法計計算其設設計流量量:(2)涵洞洞孔徑計計算故擬采用8800mmm的混混凝土預預制管。(3)各部部標高和和坡度確確定路基設計標標高H設設:根據(jù)據(jù)路基設設計表查查算得涵涵位中心心樁號處處路基設設計標高高為3778.0078mm,此處處路基無無加寬。涵底中心標標高H涵涵:涵底底中心標標高是指指涵洞鋪鋪

32、底中心心設計標標高,該該處標高高為3664.9952mm。涵底縱坡取取3%。初步擬定洞洞口采用用八字式式洞口,出出入口帽帽石頂至至流水槽槽面高度度為0.74mm,帽石石寬度為為0.44m。正交涵洞長長度計算算:根據(jù)初估涵涵長上下下游總長長為400.044因此擬擬選用每每節(jié)長為為1m的的管涵共共46節(jié)節(jié),上游游22節(jié)節(jié),下游游24節(jié)節(jié),455條沉降降縫。則則涵長為為:。取進口流水槽槽面高程程=出口流水槽槽面高程程=檢查涵洞進進口與涵涵洞中心心流水面面高差:查標準圖,11.0mm鋼筋混混凝土圓圓管壁厚厚0.11m,管管底厚00.022m,故故基礎頂頂面應在在流水槽槽以下00.122m。則則有進口基

33、頂高高程為:因涵底土質質較好,為為達到防防水要求求,并固固定涵身身,可設設25ccm墊層層,墊層層分為兩兩層,上上層為115cmm混凝土土,下層層為100cm沙沙墊層。4.5視距距計算新政一路為為三級公公路,設設計時速速30kkm/hh,為了了行車安安全,駕駕駛員應應能隨時時看到汽汽車前方方相當遠遠的一段段路程,故故要進行行視距計計算設計計時速為為30kkm/hh的三級級公路停停車視距距為300m,超超車視距距的一般般值為1150mm,4.5.11橫凈距距計算需滿足會車車視距的的要求,且且長度不不小于停停車視距距的兩倍倍。所以以取S=70mm。為保保證駕駛駛員視線線通暢,確確保行車車安全,還還

34、需保證證其行車車視距,該該道路總總共5個個彎道,大大部分視視距情況況良好,僅僅JD33附近部部分路段段屬于“暗暗彎”情情況,可可能存在在邊坡阻阻礙視線線的情況況,故僅僅需對JJD3進進行視距距計算。對JD3 進行視視距計算算:,,顯然,則其其計算公公式為:;。式中,曲線線長度均均為內側側視點軌軌跡線長長度:最大橫橫凈距(mm);視距(mm);曲線長長度(mm);圓曲線線長度(mm);緩和曲曲線長度度(m);曲線內內側視點點軌跡線線的半徑徑(m),其其值為未未加寬前前路面內內緣的半半徑加上上1.55m,即即,B為為路面寬寬度(mm);視線所所對應的的圓心角角()。則計算可得得:故其視距滿滿足要求

35、求,故符符合規(guī)范范要求。5路基防護護及支擋擋設計5.1 路路基防護護路基防護與與加固設設施,主主要有邊邊坡坡面面防護、沿沿河路堤堤防護與與加固等等。邊坡坡坡面防防護常用用的方法法有植物物防護和和工程防防護。植物防護:主要有有種草、鋪鋪草皮、植植樹等。植植物防護護可美化化路容,協(xié)協(xié)調環(huán)境境,調節(jié)節(jié)邊坡上上的濕度度與溫度度,起到到固結和和穩(wěn)定邊邊坡的作作用。種種草適用用于邊坡坡坡度不不陡于11:1、土土質適宜宜種草、不不浸水或或短期浸浸水但地地面徑流流速度不不超過00.6mm/s的的邊坡。鋪鋪草皮需需預先備備料,草草皮可就就近培育育,切成成整齊塊塊狀,然然后移鋪鋪在坡面面上。植植樹主要要用在堤堤岸

36、邊的的河灘上上,用來來降低流流速,促促使泥沙沙淤積,防防水直接接沖刷路路堤。工程防護:主要有有抹面、噴噴漿、勾勾縫、石石砌護面面等。不不宜使用用植物防防護或者者考慮就就地取材材時,采采用砂石石、水泥泥、石灰灰等礦質質材料進進行坡面面防護。5.2路基基邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性驗驗算該新政一路路最大填填方邊坡坡位于樁樁號K11+7000處,此此時邊坡坡高度即即最大路路堤邊坡坡高度約約為122m,路堤的的堤身穩(wěn)穩(wěn)定性、路路堤和地地基的整整體穩(wěn)定定性宜采采用簡化化Bisshopp法進行行分析計計算,穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)數(shù)按下式式計算:(5.2-1)式中:第第土條重重力;第土條底底滑面的的傾角;第土條垂垂直方向向外力;Ki依

37、土條條滑弧所所在位置置分別按按下式計計算。當土條滑弧弧位于地地基中時時(5.2-2)式中:土土條地基基部分的的重力;土條路堤堤部分的的重力;第土條寬寬度;地基固結結度;、第土條條滑弧所所在地基基土層的的粘結力力和內摩摩擦角。當土條滑弧弧位于路路堤中時時(5.2-3)式中:、土條滑滑弧所在在路堤土土的粘結結力和內內摩擦角角。其余符號同同前。(5.2-4)式中:第第土條滑滑弧所在在土層的的內摩擦擦角?;∥挥谟诘鼗兄腥〉鼗恋膬葍饶Σ两墙?,位于于路堤中中時取路路堤土的的內摩擦擦角。取最危險處處邊坡計計算,即即樁號KK0+5598.8322處邊坡坡計算,該該處橫斷斷面如圖圖:圖5.2-1 計計

38、算橫斷斷面圖代入公式采采用條分分法計算算可得,故故路堤穩(wěn)穩(wěn)定性滿滿足要求求。5.3 擋擋土墻設設計擋土墻是用用來支承承路基填填土或山山坡土體體,防止止填土或或土體變變形失穩(wěn)穩(wěn)的一種種構造物物,擋土土墻可用用以穩(wěn)定定路堤和和路塹邊邊坡,減減少土石石方工程程量和占占地面積積,防止止水流沖沖刷路基基。由于路塹中中最大挖挖方高度度為111.8227m,考考慮到有有的地段段開挖段段為山體體,為了了避免大大量挖方方,減少少土石方方工程量量,在這這些地段段采用錨錨桿式擋擋土墻。路堤邊坡高高于8mm以上的的采用重重力式擋擋土墻進進行支擋擋防護,邊邊坡高度度小于88m的采采用挖臺臺階的方方式進行行防護。5.3.

39、11錨桿式式擋土墻墻計算(1)設計計參數(shù)初步擬定錨錨桿式擋擋土墻在在挖深大大于100m時設設計,第第一級墻墻高5mm,第二二級墻高高根據(jù)挖挖深來調調整,但但最大高高度不超超過5mm。在多多級墻的的上下兩兩級墻之之間設置置1.55m寬平平臺,平平臺用厚厚度為00.200m的CC15混混凝土封封閉,并并設向墻墻外傾斜斜2%的的橫坡。(2)土壓壓力計算算由于墻后巖巖層中有有錨桿,受受力狀態(tài)態(tài)復雜,根根據(jù)經驗驗用庫倫倫土壓力力進行計計算:(5.3.1-11)(5.3.1-22)式中:庫庫倫主動動土壓力力(KNN/m);土的重度度(kNN/m33);取取19kkN/mm3。坡高(mm);庫倫主動動土壓力

40、力系數(shù);墻背與豎豎直線的的夾角();內摩擦角角()。對于多級擋擋土墻采采用延長長墻背法法分別計計算每一一級墻背背土壓力力。,則上級擋墻墻土壓力力:下級擋墻土土壓力:(3)擋土土板設計計擋土板采用用混凝土土預制矩矩形板,混混凝土強強度C225,寬寬度為00.5mm,為方方便施工工厚度擬擬分為兩兩個區(qū)段段來計算算,每一一級即為為一個分分區(qū),其其計算公公式為:(5.3.1-33) (55.3.1-44)式中:肋間距。分區(qū)最低低處板土土壓力:,。對于上級擋擋墻:由,可以得得到:,取厚度為為0.44m,滿滿足要求求。對于下級擋擋墻:由,可以得得到:,取厚度為為0.55m,滿滿足要求求。(4)肋柱柱的內力

41、力計算肋柱采用矩矩形截面面,沿墻墻長方向向肋柱寬寬度為00.3mm,柱與與擋墻等等高,肋肋柱間距距由工點點的地形形、地質質、墻高高以及施施工條件件等因素素確定,初初步擬定定為2.5m,肋肋柱采用用就地灌灌注的方方式施工工,采用用標號為為C255的混凝凝土。由由于挖深深較大,地地基條件件良好,于于是肋柱柱與地基基的嵌固固方式按按鉸支端端設計,將將部分推推力傳給給地基,以以減少錨錨桿的壓壓力。由于錨桿式式擋墻設設置了兩兩層,上上墻為兩兩端懸臂臂的連續(xù)續(xù)梁,下下墻為底底端簡支支的連續(xù)續(xù)梁??煽蓪⒗咧暈殡p雙支點懸懸臂梁,其其內力計計算公式式如下所所示:肋柱支承反反力:(5.3.1-55)(5.3.

42、1-66)式中:E作用于于肋柱上上的土壓壓力(KKN) (5.33.1-7)、墻高及及墻底的的土壓應應力(kkN/mm); (5.33.1-8)(5.3.1-99)式中:墻背摩擦擦角;填土容重重(kNN/m33);土壓力的的作用點點至肋柱柱底端的的高度(mm);肋柱間距距(m)。上級肋柱:下級肋柱:肋柱彎矩:上級肋柱柱A、B支座座處的彎彎矩分別別是:根據(jù)極值原原理,最最大彎矩矩的截面面位置由由下式確確定:即于是有:A、B兩支支座任意意截面上上的彎矩矩為: (5.3.11-100)式中:AA、B兩兩支座間間某一截截面至肋肋柱頂?shù)牡木嚯x(mm)。則AB間的的最大彎彎矩值為為:由,可得:,取高高度為

43、00.4mm顯然滿滿足條件件下級肋柱柱A、B支座座處的彎彎矩分別別是:根據(jù)極值原原理,最最大彎矩矩的截面面位置由由下式確確定:即于是有:則AB間的的最大彎彎矩值由,可得:,取高高度為00.5mm顯然滿滿足條件件綜上:肋柱柱截面采采用矩形形截面,上上級寬:0.33m,高高:0.4m;下一級級寬:00.3mm,高00.5mm。肋柱基底應應力驗算算:此處處只需驗驗算下層層即可。肋柱底端作作用于地地基的壓壓應力必必須小于于或等于于地基的的容許承承載力,即即: (5.3.11-111) (55.3.1-112)式中:作作用于柱柱底端的的軸向力力,由三三部分組組成,即即錨拉桿桿力在肋肋柱軸向向的分力力、肋

44、柱柱自重和和土壓力力在肋柱柱軸向的的分力(kkN);肋柱底端端截面積積(m22),其其中a為為沿墻長長方向肋肋柱的寬寬度(mm);支座i的的反力(kkN);錨桿i的的傾角;肋柱傾角角,以圖圖示仰斜斜為正值值;肋柱材料料的容重重(Knn/m33)。肋柱基腳側側向應力力驗算:此處肋肋柱為鉸鉸支端,還還需滿足足基腳處處側向應應力要求求,即肋肋柱的埋埋置深度度應滿足足要求:(5.3.1-113) (55.3.1-114)式中:地地基的側側向容許許應力(kkPa);地基堅硬硬程度的的系數(shù),KK=0.8;基底的容容許應力力(kPPa)。故可將埋深深設置為為20ccm肋柱基腳前前邊緣安安全距離離驗算:肋柱除

45、埋置置深度hhD范圍圍內需滿滿足側向向土的支支承反力力要求外外,還應應保證有有足夠的的前緣水水平距離離,即,但但此處由由于是垂垂直設置置,即=0,顯顯然肋柱柱基腳前前邊緣安安全距離離滿足要要求。(5)錨桿桿設計初步擬定錨錨桿采用用普通灌灌漿錨桿桿,采用用兩層布布置,錨錨桿采用用級鋼鋼筋。每層錨桿所所受拉力力:(5.3.1-115)錨桿的有效效截面積積: (5.3.11-166)式中:鋼鋼筋設計計強度(MMPa);考慮超載載和工作作條件的的安全系系數(shù),一一般可取取K=11.72.55,此處處取K=1.77由肋柱計計算求得得的支座座反力(kkN)。上級擋墻:擬采用直徑徑為188mm的的鋼筋,面面積

46、A=2200mm,滿滿足要求求。為了了保證該該鋼筋由由足夠的的安全儲儲備,此此處增加加2mmm的防銹銹厚度,即即鋼筋直直徑為220mmm。擬采用直徑徑為266mm的的鋼筋33根,面面積A=15992mmm,滿足足要求。為為了保證證該鋼筋筋由足夠夠的安全全儲備,此此處增加加2mmm的防銹銹厚度,即即鋼筋直直徑為228mmm。下級擋墻:擬采用直徑徑為266mm的的鋼筋,面面積A=5300.9mmm,滿滿足要求求。為了了保證該該鋼筋由由足夠的的安全儲儲備,此此處增加加2mmm混凝土土的防銹銹層,即即鋼筋直直徑為228mmm。擬采用三根根直徑為為32mmm的鋼鋼筋,面面積A=21330mmm,滿足足要

47、求。5.3.22重力式式擋土墻墻的計算算(1)設計計資料1、墻身構構造:墻墻高8mm,墻背背仰斜坡坡度1:0.225(),墻墻身分段段長度為為20mm, 2、車車輛荷載載:計算算荷載:汽220級;驗算荷荷載:掛掛1000 3、土土質情況況:墻背背填土重重度,內內摩擦角角;填土土與墻背背間的摩摩擦角;地基為為砂類土土,地基基容許承承載力,基底摩摩擦系數(shù)數(shù)。墻身材料:砌體重重度,砌砌體容許許壓應力力,容許許剪應力力,容許許彎拉應應力。(2)確定定計算參參數(shù)設計擋墻高高度H=8m,墻墻上填土土高度,此此處取填填土最高高處,最最大墻上上填土高高度為,填填土邊坡坡坡度為為1:11.5,墻背仰仰斜,坡坡度

48、1:0.225破裂棱體位位置確定定不計車輛荷荷載作用用時的破破裂棱體體的寬度度B:假設破裂面面交于荷荷載范圍圍內,則則有:令根據(jù)路堤擋擋土墻破破裂面交交于荷載載內部時時破裂角角的計算算公式:由于路肩寬寬度為,所以可可以確定定破裂面面交于荷荷載的中中部或者者外側。破裂面距墻墻踵的距距離:荷載外緣距距墻踵的的距離:由以上可以以知道破破裂面交交于荷載載的中部部。計算換算體體層厚度度,按墻墻高確定定的附加加荷載強強度進行行換算。附附加荷載載強度由由內插法法計算可可以得到到:則有:(3)考慮慮車輛荷荷載作用用時的破破裂棱體體的寬度度B:則考慮車輛荷荷載后的的破裂棱棱體寬度度值為:(4)計算算主動土土壓力

49、及及其作用用位置主動土壓力力系數(shù):主動土壓力力:土壓力對墻墻趾力臂臂計算:(5)設計計擋土墻墻截面:初步擬定擋擋土墻的的頂面寬寬度為,基基底寬為為,傾斜斜基底坡坡度為00.2:1()墻墻身材料料:砌體體重度,砌砌體容許許壓應力力墻體重量及及其作用用點位置置計算:擋土墻按單單位長度度計算,方方便計算算,從墻墻趾處沿沿水平方方向把擋擋土墻分分為兩部部分,上上部分為為四邊形形,下部部分為三三角形??够€(wěn)定性性驗算:所以抗滑穩(wěn)穩(wěn)定性滿滿足要求求??箖A覆穩(wěn)定定性驗算算:所以傾覆穩(wěn)穩(wěn)定性滿滿足要求求。(6)基底底應力和和合力偏偏心距驗驗算合力偏心距距計算上式中,彎彎矩為作作用與基基底形心心的彎矩矩,所以以

50、計算時時,先要要計算對對形心的的力臂:根據(jù)前前面計算算過的對對墻趾的的力臂,可可以計算算對形心心的力臂臂。所以基底合合力偏心心距滿足足規(guī)范要要求?;讘︱烌炈悖河捎谝虼怂曰讘獞M足足要求。6 路面結結構設計計本道路由于于部分路路段縱坡坡較大,最最大縱坡坡接近于于5%,故故路面設設計擬采采用水泥泥混凝土土路面,路路面結構構層分為為面層,基基層及底底基層。6.1設計計資料(1)“新新政一路路”公路路技術等等級三級級公路,設設計時速速30kkm/hh,路面面寬度為為7.00m;(2)交通通狀況,經經調查交交通量為為 15500輛輛/日,交交通組成成如下表表,交通通年平均均增長44.9%;表6

51、-1-1交通通量表車型黃河JN1150解放CA110B東風EQ1400太脫拉138小汽車交通量(輛輛/d)100600500150150表6-1-2汽車車參數(shù)表表車型前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后輪輪組數(shù)數(shù)前輪輪組數(shù)數(shù)黃河JN115049.000101.6601雙單解放CA110B19.40060.8551雙單東風EQ114023.769.2001雙單太脫拉 13851.42802雙單6.2設計計計算6.2.11軸載分分析路面設計采采用BZZZ-1100,即即1000kN的的單軸-雙輪組組荷載。并并以設計計彎沉為為指標驗驗算面層層層底拉拉應力中中累計當當量軸次次,軸載載小于550KNN的

52、不計計;(1)軸載載換算:(6.2.1-11)上式中:1000kN的的單軸-雙輪組組標準軸軸載的作作用次數(shù)數(shù);單軸-單單輪、雙雙軸-雙輪組組、單軸軸-雙輪組組或三軸軸-雙輪組組軸型ii級軸載載的總重重(kNN);軸型和軸軸載的作作用次數(shù)數(shù);各類軸型型i及荷載載的作用用次數(shù);軸-輪型型系數(shù),單單軸-雙輪組組時,;單軸-單輪時時,;雙雙軸-雙輪組組時,;三軸-雙輪組組時,。換算結果見見表6-2-22表6-2-1交通通量組成成表車型前軸重(kkN)后軸重(kkN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)數(shù)后軸距(ccm)交通量黃河JN115049101.661雙100解放CA110B19.460.8551雙600東風EQ1

53、14023.769.21雙500太脫拉 13812051.42雙132150小汽車150表6-2-2軸載載換算結結果表車型黃河JN1150前49100后101.66128.9913解放CA110B前19.400600后60.8550.2122東風EQ1140前23.700500后69.2001.3833太脫拉1338前51.4001500.00336后2X804.2222134.773注:軸載小小于500KN的的不計2)計算累累計當量量軸次:該公路技術術等級為為三級,設設計基準準期為115年,輪輪跡橫向向分布系系數(shù)的取取值:,行行車增長長率為由于,故屬屬于中型型交通6.3路面面結構設設計6.3.11初步擬擬定路面面結構新政一路技技術等級級為三級級公路,且且該路交交通等級級為中等等交通,所所以設計計路面結結構為33層:面面層、基基層、底底基層。取取混凝土土面層厚厚度為222cmm,基層層采用水水泥穩(wěn)定定碎石,厚厚18ccm;底底基層采采用石灰灰穩(wěn)

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