第9 页共32 页毕业设计(论文)题目:重庆地区某新建二级公路设计起始桩号:K0+000~K2+212.567学生姓名学院名称专业名称指导教师年月日摘要为了巩固我们所学的知识,并在各方面得到更进一步的提高,我们选择了重庆某地区新建二级公路设计作为毕业设计,这是在毕业之前对自身学习状况的最后一次检查。
我所选择的设计路段是从K0+000至K2+212.567段,全长2212.567米,设计车速60km/h,路基宽度为10m。
此次毕业设计主要包括的内容如下:1、路线设计:在已知平面图的情况下,进行纵断面的设计,要求线路顺畅、填挖平衡、经济合理。
2、路基设计:包括各个桩号的填挖计算、填挖较大地段的稳定分析、整个线路的土石调运借配等。
3、路面设计:路基在不同干湿状态下,所设计的沥青路面和水泥混凝土路面方案的比选,要求经济合理,便于施工并满足各设计规范要求。
4、路基、路面排水工程;高填挖地段的防护工程以及路基加固工程:这一部分相当重要,对于路基排水,采用了边沟、截水沟、急流槽等排水设施;对于路面排水,除了对路面进行了路拱设计,还进行中央分隔带的排水设计;对于特殊路段的防护和加固主要采用了骨架内植草和挡土墙。
5、桥涵设计:包括桥梁和涵洞的形式、尺寸的设计。
6、英文翻译7、专题研究:对此行业新观点或者新技术的综述。
关键词:路线;路基路面;桥涵;综合设计AbstractThe design is very important to us. Not only because this is our last assignment before graduation, but also it can enhance our ability.In this design, our task is to design an secondary road. The road, which is 2212.567 m from K0+000 to K2+212.567. The design speed is 60km/h and the wide of the subgrade is 10m.Our prime contents of the design project includes:(1)Make sure the vertical section in condition on the landform which is known.(2)The design of the subgrade, and the work involves a lot of items: analyze the stability ofbrae; the fill or dig height of every peg and so on.(3)The design of pavement, and this contents that the select of the construction about concreteand asphalt pavement in different case.(4)The design of the drainage project, protective project, subgrade reinforced project, and theseare very important to the whole work.(5)The design of the bridge and culverts which include size and form.(6)Translate an English article into Chinese.(7)Investigate the monograph which about a new technique or a new viewpoint in this field. Keywords:way roadbed road surface bridge culvert目录1 路线设计 (1)1.1 线形设计一般原则 (1)1.2 平面线形要素的组合类型 (1)1.3 平面设计方法 (1)1.4 平曲线设计 (2)1.4.1 平曲线要素计算 (2)1.4.2 逐桩坐标计算 (4)1.5 纵断面设计 (4)1.5.1 竖曲线设计 (4)1.6 横断面设计 (5)1.6.1 路基宽度的确定 (6)1.6.2 路堤和路堑边坡坡度的确定 (6)1.6.3 超高与加宽 (6)2 路基路面设计 (7)2.1 一般路基设计 (7)2.1.1 路基的类型和构造 (7)2.1.2 设计依据 (7)2.1.3 路基填土与压实 (7)2.2 软基处理 (8)2.3 路基防护 (9)2.4 支挡结构设计 (9)2.5 路面结构设计 (11)2.5.1. 路面结构组成 (11)2.5.2 路面类型 (11)2.5.3 沥青路面设计 (12)2.5.4 水泥路面设计 (13)2.5.5 路面比选 (14)2.6 路基土石方数量计算及调配 (15)2.6.1 横断面面积计算 (15)2.6.2 土石方数量计算 (16)2.6.3 路基土石方调配 (16)3 排水设计 (20)3.1 公路排水设计的内容 (20)3.2 设计依据 (20)3.3 路基排水设计 (20)3.3.1 地表排水设备的类型 (20)3.3.2 边沟设计 (20)3.3.3 排水沟设计 (21)3.4 路面排水设计 (21)3.4.1 路面表面排水 (21)3.5 涵洞设计 (22)3.5.1 涵洞分类及各种构造型式涵洞的适用性和优缺点 (22)3.5.2 涵洞选用原则 (22)3.5.3 涵洞拟定..................................................................................... 错误!未定义书签。
致谢.. (23)参考文献: (24)1 路线设计1.1 线形设计一般原则(1) 平面线形应与地形、地物相适应,与周围环境相协调在地势平坦的平原微丘区,路线以方向为主导,平面线形三要素中以直线为主;在地势起伏很大的山岭重丘区,路线以高程为主导,为适应地形,曲线所占比例较大。
直线、圆曲线、缓和曲线的选用与合理组合取决于地形地物等具体条件,不要片面强调路线以直线为主或曲线为主。
(2) 保持平面线形的均衡与连贯①长直线尽头不能接以小半径曲线。
长直线和大半径曲线会导致较高的车速,若突然出现小半径曲线,会因减速不及而造成事故。
②高、低标准之间要有过渡。
同一等级的道路由于地形的变化在指标的采用上会有变化,同一条道路按不同设计速度的各设计路段之间也会形成技术标准的变化。
(3)平曲线应有足够的长度汽车在曲线路段上行驶,如果曲线过短,司机就必须很快的转动方向盘,这样在高速行驶的情况下是非常危险的。
同时,如不设置足够长度的缓和曲线,使离心加速度变化率小于一定数值,从乘客的心理和生理感受来看也是不好的。
当道路转角很小时,曲线长度就显得比实际短,容易引起曲线很小的错觉。
因此,平曲线具有一定的长度是必要的。
为了解决上述问题,最小平曲线长度一般应考率下述条件确定:①汽车驾驶员在操纵方向盘时不感到困难一般按6 s的通过时间来设置最小平曲线长度,当设计车速为60km/h时,平曲线一般值取200m,最小值取125m。
②小偏角的平曲线长度当路线转角α≤7°时称为小偏角。
设计计算时,当转角等于7°时,平曲线按6 s行程考虑;当转角小于7°时,曲线长度与α成反比增加;当转角小于2°时,按α=2°计。
1.2 平面线形要素的组合类型平面线形的几何要素为直线、圆曲线和缓和曲线,这三种基本线形要素可以组合得到很多种平面线形的形式。
就公路平面线形设计而言,主要有基本型、S型、卵型、凸型、C 型和复合型六种。
1.3 平面设计方法(1)平面设计的重点公路平面设计的重点是选线和定线,在满足技术标准的前提下,路线距离短,挖方量少,土石方平衡时公路平面的主要内容。
(2)平面设计的具体步骤和要求资料收集现场踏勘1.4 平曲线设计本路段主要技术指标表平曲线线形见图1-1。
图1-1平曲线线形图1.4.1 平曲线要素计算取JD1作为算例,具体计算如下:图 1-2 圆曲线几何要素JD1处:取圆曲线半径R=255m ,缓和曲线长度确定如下:m R V L s 65.2925560035.0035.033=⨯==,m V L s 5036.36036.3)(min =⨯=⨯=,取m L s 105= 因此曲线的几何要素为:偏角α=49°24′00″,半径R =255m ,m l 1050=切线长m q p R T 54.1702tan )(=+⋅+=α曲线长m l RL 859.3242180)2(00=+⋅-⋅=βαπ外矢距m R p R E 678.272sec)(=-⋅+=α校正数221.162=-=L T J其中 5.5220==l q ,801.12420==Rl p , 796.119000==R l πβ 主点桩号计算如下: JD1桩号为K0+563.2,直缓点桩号:ZH=JD1-170.54=K0+392.66 缓圆点桩号:HY=ZH+105=K0+497.66 曲中点桩号:QZ=ZH+324.859/2=K0+555.089 圆缓点桩号:YH=HZ-105=K0+612.519 缓直点桩号:HZ=ZH+324.859=K0+717.519以此方法计算2JD 、3JD 、4JD ,具体结果见设计图纸《直线、曲线及转角表》。
1.4.2 逐桩坐标计算NN图1-3 中桩坐标计算示意图1.5 纵断面设计沿着道路中线竖直剖开然后展开即为道路纵断面,它反映了道路中线地面高低起伏的情况及设计路线的纵向坡度情况,从而可以看出纵向土石方工程的挖填情况。
把道路的纵断面图与平面图结合起来,就能完整的表达出道路的空间位置。
1.5.1 竖曲线设计竖曲线是设在纵断面上两个坡段的转折处,为了便于行车,起缓和作用的一段曲线。
竖曲线的形式可采用抛物线或圆曲线,在使用范围二者几乎没有差别。
竖曲线诸要素的计算: (1) 计算竖曲线要素如图3-1所示,i 1和i 2分别为两相邻两纵坡坡度,ω= i 2- i 1,ω为“+”时,表示凹形竖曲线;ω竖曲线长度L 或竖曲线半径R :ωR L = 或ωLR =(1-11)竖曲线切线长T :22ωR L T ==(1-12) 竖曲线任意一点竖距h :Rx h 22= (1-13) 竖曲线外距E :=E R T 22 或 82ωR E =48ωωT L == (1-14) 以变坡点1为例计算如下:K0+370,高程为474m ,i 1=-4.973%,i 2=2.432%,ω= i 2-i 1=2.432%-(-4.973%)=7.405%,为凹形。