土木工程(道路桥梁)专业毕业设计

材料总目录 第一部分 毕业设计任务书 第二部分 毕业设计开题报告 第三部分 毕业设计计算书 第四部分 中英文翻译 2 土木工程（交通土建工程）专业 04 级 道路工程毕业设计任务书 1 毕业设计课题名称 S331 一级公路 D 标段施工图设计 2 设计阶段 施工图设计 3 设计原始资料 3.1 路段 1：2000 原始平面地形图 3.2 路段初始年交通量 3.3 路段地质勘探资料 3.4 各种交通部部颁设计、施工及试验规程等技术规范 3.5 交通部部颁公路工程概预算定额及相关配套资料 3.6 公路工程概预算电脑软件 3.7 公路线型设计 CAD 软件 3.8 公路工程路面结构设计软件 3.9 其它资料等 3.10 设计任务书及指导书 4 设计内容 4.1 总说明书 1) 说明书 2) 路线平、纵面缩图 3) 主要经济技术指标表 4.2 路线 1) 选线 2) 道路平面设计 3) 道路纵断面设计 4) 道路横断面设计 5) 路基土石方的计算与调配 4.3 路基、路面及排水 1) 路基挡土墙的设计 2) 沥青混凝土路面设计 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 3) 水泥混凝土路面设计 4) 排水系统设计 4.4 施工组织与概预算 1）路段工程量计算 2）施工图预算的编制 3）施工组织设计的编制 4）施工网络图的绘制 5）施工技术方案的编写 6）工程材料的技术要求及检验方法 7）工程机械及人工、材料的选用及施工安排 8）根据以上各项计算成果，编写工料机使用一览表，需求量计划。 4.5 路线设计、路面结构设计、工程预算造价的计算机复核计算（电算） 4.6 AutoCAD 技术施工图的绘制 4.7 相关英文翻译一篇 4.8 答辩书面汇报材料（不少于 1500 字） 5 应交成果 5.1 计算说明书（A4） 含中、英文摘要、目录、前言、设计任务书等内容。记录整个设计的过程、思路 及计算步骤。 5.2 设计施工图表(A3) 具体包括： （1）公路的平、纵、横断面设计成果（图表及计算书） （2）路基挡墙设计成果（图表及计算书） （3）水泥混凝土路面结构设计成果（图表及计算书） （4）沥青混凝土路面结构设计成果（图表及计算书） （5）公路排水系统设计成果（排水系统平面布置图及断面大样图等） （6）工程量计算书及工程量清单（表格） （7）施工图预算书（手工计算结果，含全部表格及说明） （8）施工组织设计（说明及图表，含时间和空间设计成果） （9）工程施工网络图及时间优化设计（网络图及参数计算） （10）施工技术方案说明文件（主要工程的施工技术方案及说明） （11）工程材料的选用说明、质量要求及检验方法说明（工程主要材料） （12）水泥混凝土与沥青混凝土的配合比计算与强度检测说明 （13）人工、材料及工程机械的选用说明及施工安排说明 4 （14）工、料、机使用一览表及需求量计划表 （15）施工图设计计算机复核结果（电脑输出结果） （16）预算价目计算机复核结果（电脑输出结果） （17）用 AutoCAD 技术绘制的部分施工图纸 5.3 英文翻译原文、译文 5.4 答辩书面汇报材料 6 毕业设计时间及阶段安排 总时数为 16 周 (3 月 1 日6 月 20 日)，其中毕业设计、毕业实习 14.5 周，成果 评阅、审阅 1 周，答辩 0.5 周。 设计过程分为 6 个阶段： 第一阶段：道路线形设计（选线、平、纵、横设计及计算） （3 周） 第二阶段：毕业实习（1 周） 第三阶段：道路结构设计（路基、路面及附属设施） （3 周） 第四阶段：施工组织与概预算及施工技术方案等的编写（3 周） 第五阶段：电算及打印出图、整理成果（3 周） 第六阶段：撰写答辩书面汇报材料、成果评阅、审阅、答辩（1.5 周） 每阶段成果均应按时上交检查。 7 学生一人一题任务分配表 任 务 分 配 表 编 号 课题名称 路 线 交通量水泥砼路面沥青砼路面挡土墙 1 邮兴一级公路 G 标段施工图设计 1X24 S2、HL2、JD、G 备注：X路线地形图；J交通量组合；V设计车速；D地质资料；C水泥混凝土；A沥青混 凝土；H二灰碎石；J水泥碎石 B水泥砂砾；K二灰土；T112%石灰土；T210%石灰土； M级配碎石；N石灰土碎石；(？)待算厚度的结构层 附： 路段初始年交通量(辆/日、交通量年平均增长率为 5%) 小客车解放 CA10B 解放 CA30A 东风 EQ140 黄河 JN 150 黄河 JN 162 黄河 JN 360 长征 XD160 交通 SH 141 若干 160180220110200220150180 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 设计车速 V1=80Km/h 路段地质勘探资料 D2：道路沿线地质为砂性土，18.0KN/m2，计算内摩擦角 37，地基容许 承载力为 300 Kpa。地下水埋深平均为 1.0m。公路自然区划1 区。 挡土墙形式：挡土墙形式： 挡土墙形式挡土墙形式代号代号挡土墙形式挡土墙形式代号代号挡土墙形式挡土墙形式代号代号 重力式路肩墙（仰 斜） A A 重力式路堤墙（仰 斜） D D 加筋挡土墙（十字 板） G G 重力式路肩墙（俯 斜） B B 重力式路堤墙（俯 斜） E E 加筋挡土墙（六角 板） H H 重力式路肩墙（垂 直） C C 重力式路堤墙（垂 直） F F 加筋挡土墙（矩形 板） I I 6 扬州大学建筑科学与工程学院 本科生毕业设计（论文）开题报告表 （07/08 学年，第 2 学期） _土木工程 系 土木工程（交通土建方向）专业 表四 学生姓名刘 晓 磊学号041202510班级0406 课题名称S331 一级公路 D 标段施工图及施工组织设计 课题来源结合生产实际指导教师吴正光 开题报告内容：（调研资料的准备，设计目的、要求、思路与预期成果；任务完成的阶段 内容及时间安排；完成毕业设计（论文）所具备的条件因素等。 ） 1，已收集的资料有：任务书，图纸，规范等。具备开题条件。 2，综合运用在大学期间所学的基础理论和专业知识，进行道路邮兴一级公路 G 标段施工图 及施工组织设计设计。 提高对公路工程进行施工组织设计的能力，进行工程量计算和对工程造价 进行分析计算等实际问题的能力。 培养对技术资料，提高计算、绘图和编写技术文件的能力。培养建立理论联系施加，严谨 的科学作风。 3，通过调查研究和分析讨论，掌握所设计课程的有关结构构造，使用功能及质量要求。 正确进行道路的路线平、纵、横设计和路基、路面结构设计，路基挡土墙设计及稳定性分析等。 正确绘制工程设计图。正确进行道路工程的结构分析，造价分析，职工技术参数计算。 4，先后顺序为：手工选定线、路线、路基、路面、施工组织、施工方案、工程造价等方面 的设计计算。最后电算复核并优化，打印，装订成册。 5，设计阶段分： 13 周，路线设计 45 周，路基设计 6 周，路面设计 78 周，施工组织设计 912 周，上机电算 1314.5 周，准备答辩 6， 设计条件具备：指导老师已明确，各项准备工作均已完成。设计所需的资料等已准备 完善，教室已确定。 7，本人将在老师的指导下在毕业设计中认真、仔细、努力工作，一丝不苟，遵照相关规 范、 规定，顺利、圆满地完成设计任务！ 指导教师签名： 日期：2008 年 3 月 2 日 课题类型：（1）结合科研；（2）结合生产实际；（3）结合大学生科研训练计划； （4）结合学生科研竞赛；（5）模拟仿真；（6）其他 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 S331 一级公路 D 标段施工图设计 第三部分 设计计算书 小 组：土木工程系道路 2 组 学 号：041202510 姓 名：李 家 松 指导老师：吴 正 光 完成日期：2008 年 6 月 扬州大学建筑科学与工程学院 目 录 8 第一章 公路路线设计 10 1.1 公路几何指标的计算、确定与复核 10 1.2 公路选线设计 13 1.3 公路平面线型设计 16 1.4 公路纵断面设计 18 1.5 公路横断面设计 21 1.6 公路土石方的计算和调配 24 第二章 公路路基设计 25 2.1 路基处理方案 25 2.2 路基稳定验算 27 2.3 公路重力式挡土墙设计 27 2.4 公路加筋土挡土墙设计 34 2.5 公路护坡防护设计 40 2.6 河塘处理设计 40 第三章 公路路面结构设计 41 3.1 公路刚性路面设计 41 3.2 公路柔性路面设计 46 3.3 公路路面电算校核设计 51 第四章 公路排水设计 57 4.1 公路排水系统设计 57 4.2 公路路肩、缘石及分隔带设计 58 第五章 施工组织设计 58 5.1 编制依据 58 5.2 工程概述 59 5.3 编制要点 60 5.4 工程施工方法概述 60 5.5 施工平面图布置 61 5.6 施工组织管理网络 65 5.7 逐日施工进度计划 66 5.8 机械设备使用计划 66 5.9 工程质量保证措施 67 5.10 工程安全保证措施 71 第六章 概预算设计 78 6.1 工程内容 78 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 6.2 技术标准7 8 6.3 施工方案 78 6.4 工程量清单 86 附:概预算电算校核设计 01 表11 表共 34 页 参考文献 90 毕业设计小结 91 S331 一级公路 D 标段施工图设计 摘要：本次毕业设计是平原微丘区的 S331 一级公路 D 标段施工图设计。通过调查研 究和分析讨论，掌握所设计课题的相关知识。设计第一部分是进行道路的路线（平面 线形设计、纵断面设计、横断面设计） 、路基以及路面结构设计(柔性和刚性路面),根据 设计内容绘制施工图。第二部分是施工组织设计，包括：设计文件的编制、技术方案 设计、施工进度设计、工料机调配表以及绘制施工横道图和网络图。第三部分是进行 概预算设计，计算出工程造价。最后，利用专业软件进行电算优化。 10 1 公路路线设计 1.1 公路几何指标的计算、确定与复核 1.1.1. 交通量计算 已知资料（交通量年增长率为 5%）见表 1-1。 原始交通量 表 1-1 小客 车 解放 CA10B 解放 CA30A 东风 EQ140 黄河 JN 150 黄河 JN 162 黄河 JN 360 长征 XD160 交通 SH 141 若干 160180220110200220150180 根据公路工程技术标准 （JTG B01-2003） ，各汽车换算系数见表 1-2。 各汽车代表车型与换算系数 表 1-2 设计车辆折算系数折算后交通量说明 解放 CA10B 1.5300 解放 CA30A 1.5255 东风 EQ140 1.5225 黄河 JN 150 2.0160 黄河 JN 162 2.0360 黄河 JN 360 3.0360 长征 XD160 2.0320 交通 SH 141 1.5330 小汽车 XX 19 座的客车和载重量2t 的折算系数 1.0 19 座的客车和载重量2t 的折算系数 1.5 载重量在 714t 的货车的折算系数 2.0 载重量在14t 的货车的折算系数 3.0 初始年交通量： N0=X+240+270+330+220+400+660+300+270=2690+X（辆/天） 远景设计年平均日交通量 由 1 0(1 )N K NNK 得 X=5225（辆/天） 式中：n-远景设计年限，一级公路为 20 年。 由远景设计年平均日交通量 7195 辆/天，根据标准1.0.3 规定，拟定该公路为 一级公路四车道，设计车速 80 公里/小时。 1.1.2相关技术指标 1） 车道宽度，当设计车速为 80 公里/小时时，单车道宽度为 3.75 米。 2） 一级公路整体式断面必须设置中央带。中央带由两条左侧路缘带和中央分隔带组 成，可采用标准一般值设计，取 3.50 米。 3） 路肩宽度 根据标准 ，左侧硬路肩宽度采用 2.50 米，土路肩宽度采用 0.75 米，一级公路 应在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，采用 0.50 米。 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 4） 一级公路的连续上坡路段，当通行能力运行安全受到影响时应设置爬坡车道，其 宽度为 3.50 米，连续长坡下坡路段，危及运行安全处应设置避险车道。对于本设计都 无须设置。 5） 路基宽度，一级公路四车道路基宽度取一般值 25.00 米。 一级公路技术指标汇总表 表 1-3 计算行车速度 （km/h） 80 纵坡不小于（%） 0.3 行车道宽度（m） 43.75 最大纵坡（%） 4 车道数 4 最小纵坡（%） 0.30.5 一般值 2.0010003中央分隔带宽 度（m） 极限值 1.50 坡长限值 （m） 纵坡坡度 （%） 8004 一般值 0.50 缓和坡段坡长不小于 （m） 85左侧路缘带宽 度（m） 极限值 0.25 合成坡度（%） 10.0 一般值 3.50 极限最小 值 6500 中 间 带 中间带宽度 （m） 极限值 3.00 凸形竖曲 线半径 （m） 一般最小 值 10000 一般值 0.75 极限最小 值 3000 土路肩宽度（m） 极限值 0.75 竖曲线 凹形竖曲 线半径 （m） 一般最小 值 4500 停车视距（m） 160 竖曲线最小长度 （m） 85视 距 行车视距（m） 160 凸形 16000 公路用地不小于 （m） 3m 视觉所需最小竖曲线 半径值（m） 凹形 10000 极限最小半径 （m） 400 同向曲线间最小直线 长度（m） 6V平 曲 线 一般最小半径 （m） 700 V60km/ h反向曲线间最小直线 长度（m） 2V 12 不设超高的最 小半径（m） 4000 一般值 26.0 最大半径不应 大于（m） 10000 路基宽度（m） 最小值 24.5 最小长度（m） 170 平曲线超高横坡不大 于（%） 10 最小坡长（m） 250 缓和曲线最小长度 m 85 路拱横坡（%）1.52.0 1.1.3指标核算 平曲线极限最小半径： 22 min maxmax 100 394400 1271270.1 0.1 V Rmm i 平曲线一般最小半径： mm i V R70082.715 01 . 0 1 . 0127 100 127 2 maxmax 2 min 考虑最小行程时间： min 1.67133.6140lVmm 缓和曲线最小长度： min 0.8366.470lVmm 停车视距： 80/85%68/Vkm hkm h 22 68 2.568 99.51100 3.62543.6254 0.31 T z VtV Smm 合成坡度： 1 0(1 )N K NNK 纵坡最小长度： 3 min 10 99 80200200 3600 lVmm 竖曲线最小长度： 80 66.770 1.21.2 V Lmm 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 1.2 公路选线设计 1.2.1 自然条件综述 本案地势平坦，偶有微丘，为平原微丘区；该地区雨量充沛集中，雨型季节性较 强，暴雨多，水毁、冲刷较多，为1 区；本路段按平原微丘区一级公路标准设计，计 算行车速度 V=80km/h，设计年限为 20 年。 1)平原区选线原则 平原区选线，因地形限制不大，而线型应在基本符合路线走向的前提下，正确 处理对地物、地质的避让与超越，找出一条理想的路线。 平原区农田成片，渠道纵横交错，布线应从支援农业着眼，尽量做到少占和不 占高产田，从各项费用上综合考虑放线，不能片面求直，而占用大片良田，也不能片 面强 调不占某块田而使路线弯弯曲曲，造成行车条件恶化。 路线应与农田水利建设相结合，有利于农田灌溉，尽可能少于灌溉渠道相交把 路 线布置在渠道上方非灌溉的一侧或渠道尾部。 当路线靠近河边低洼或村庄，应争取靠河岸布线，利用公路的防护措施，兼作保调 不占某块田而使路线弯弯曲曲，造成行车条件恶化。 路线应与农田水利建设相结合，有利于农田灌溉，尽可能少于灌溉渠道相交把 路 线布置在渠道上方非灌溉的一侧或渠道尾部。 当路线靠近河边低洼或村庄，应争取靠河岸布线，利用公路的防护措施，兼作 保村保田的作用。 合理考虑路线与城镇的关系，尽量避免穿越城镇、工矿区及较密集的居民点， 尽量避开重要的电力、电讯设施。通过名胜、风景、古迹地区的道路，应注意保护原 有自然状态，其人工构造物应与周围环境、景观相协调，处理好重要历史文物遗址 注意土壤水文条件，当路线遇到面积较大的湖塘、泥沼和洼地时，一般应绕避， 如需穿越时，应选择最窄最浅和基底坡面较平缓的地方通过，并采取有效措施，保证 路基的稳定。 路线设计应在保持行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低、 营运费用省、效益好，并有利于施工和养护。 14 选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占农田，并应尽量不占高产田、经 济作物田或穿过经济林园。 选线应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清它们对道路工程的影响 路线与农田水利建设相配合，有利农田灌溉,尽可能少和灌溉渠道相交；当路线必 须跨水塘时，可考虑设在水塘的一侧,并拓宽水塘取土填筑路堤，使水塘面积不致缩水； 尽量避免穿越城镇，工矿区及较密集的居民区，但又要考虑到便利支农运输，便利群 众，便利与工矿的联系，路线不宜离开太远。 1.2.2 线型说明 综合考虑以上各原则，共选定二个交点。 1.2.3 平曲线要素计算 1)对于第一个平曲线 =2500m 1 R 1 29.04 647.48 2 TRtgm 22119.372 3.48002 95365.50 180180 R LLsm E= R (sec1) 2 2500(sec1)82.48 2 22 647.48 1266.4728.49JTLm 2)对于第二个平曲线 =m 2 R500 224Am 1 26.86 2 100.35 s A lm R 100.35 50.18 22 s l qm 0 100.35 28.64795.75 500 26.86 (500 0.84)*t () 50.18 169.77 22 TRR tgqgm 3.14 *26.86*50050.18284.46 180180 ss LRlm 26.86 sec500.84sec50014.92 22 ERRRm 22 169.77284.4655.08JTLm 1.2.4主点桩号计算 JD1 点附近各特殊点桩号计算 JD1 K0+945.7 -T 647.48 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 ZY K0+298.22 +L 1266.47 YZ K1+564.69 -L/2 633.235 QZ K0+931.46 +J/2 14.245 JD1 K0+945.7 JD2 点附近各特殊点桩号计算 JD2K2+127.35 -T 169.77 ZHK1+957.58 +ls 100.35 HY K2+037.93 +Ly 83.76 YH K2+141.69 +ls 100.35 HZK2+242.04 -Ls/2 284.46/2 QZK2+99.81 +Js/255.08/2 JD2K2+127.35 1.3 公路平面线型设计 1.3.1起终点及转点坐标 16 路线起点（1254，1060） 转点 （1446，1986） 1 JD （1094，3114） 2 JD 终点 （1232，3936） 1.3.2转点计算 1）各点间距 22 11-1 -dxxyy 起起起 （）（） = 22 1254144610601986（）（） =945.7m 同理： 1-2 1181.65dm 2-3 833.5dm 2）各方位角 0 1 1 1 -10601986 arctanarctan78.29 -12541986 yy xx A 起 起 起 同理： 0 1-2 107.33 0 2-3 80.47 3）各转角 （右转） 0 11-2-1 -29.04 起 同理：（右转） 0 2 26.86 方案一 G 标段平面设计直线、曲线及转角表一览表见第二分册（图 S-3） 。 路线平面分图见第二分册图 S-1。由于在进行 EICAD 软件进行路线设计校核时，人 为操作的因素较大，难免引起误差。 1.3.3计算每 100 米整桩号及特殊点坐标，并列于附表。 1）直线段：K0+000K0+298.22 K0+000 处坐标：(1254，1060) 因为 1 cos(180)60.53 A xl 1 sin(180)292.01 A yl 所以可计算得每 100 米的桩号坐标：，计算结果见附表。 A A xxx yyy 2）第一个圆曲线段： ZY 点 K0+298.22YZ 点 K1+564.69 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 /3 图 3 计算示意图 由前面 1）计算可得 K0+298.22 处坐标：(1314.53，1351.9)，把该点作为一个新坐 标下的原点（0，0）来计算缓和段上的点在这个新坐标下的坐标，再通过公式转换把 新坐标下的坐标转换到原来坐标下。 同理可得其他特殊点坐标。 计算结果列于下表： 逐桩坐标表 坐标坐标 桩号 xy 桩号 xy K0+00012541060K1+564.691253.0912604.187 K0+1001274.3031157.917K1+6001242.7922637.190 K0+2001294.6051255.835K1+7001213.0032732.65 K0+298.221314.521351.9K1+8001183.2142828.11 K0+3001314.9071353.752K1+9001153.4252923.57 K0+4001333.1711452.063K1+929.7291144.5693387.85 K0+5001347.491551.026K2+0001124.7413038.793 K0+6001357.841650.482K2+1001108.6983117.9 18 K0+7001364.2041770.257K2+2001112.313217.68 K0+8001366.5671850.238K2+3001127.9863316.437 K0+9001364.9421950.218K2+4001144.5423415.057 K0+945.71363.151992.58K2+5001161.0993533.677 K1+0001359.3142050.053K2+6001177.6563612.297 K1+1001349.6992149.583K2+7001194.2123710.917 K1+2001336.1112248.649K2+8001210.7693809.536 K1+3001318.5722347.092K2+9001227.3263908.156 K1+4001297.1112444.755K2+928.23312323936 K1+5001271.7612541.482 1.4 公路纵断面设计 1.4.1纵坡设计原则 坡设计必须满足标准的各项规定。 为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜 过大和过于频繁。 纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具 体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅。 一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借 方和废方，降低造价和节约用地。 平原微丘区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小纵坡要 求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。 在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。 1.4.2主要技术指标 见表 1-3 1.4.3平纵组合的设计原则 平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线。 平曲线与竖曲线大小应保持均衡。 暗、明弯与凸、凹竖曲线的组合应合理悦目。 平、竖曲线应避免不当组合。 注意与道路周围环境的配合，以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视 线的作用。 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 1.4.4确定控制点标高 由于路基要保证处于干燥或中湿状态以上，所以查表为砂性土时，路槽底至地下 水的临界高度，由于本路段多为鱼塘故地下水位取鱼塘底水位，路面结mH9 . 17 . 1 1 构层厚拟为 0.7 米，因此，最小填土高度：，取 2.6m。mmH6 . 24 . 2 路基应力工作区:在路基某一深度处，当车轮荷载引起的垂直应力与路基土 a Z z 自重引起的垂直应力相比所占的比重很小，仅为 1/101/5。 B 1.4.5设计步骤 根据地形图上的高程，以 20 米一点算出道路中心线上各点的原地面高程，将各点 高程对应的标于纵断面米格纸上，用直线连接，注意涵洞、河道的标法，画出道路的 纵向原地面图。 1.4.6拉坡 1）试坡：以“控制点”为依据，考虑平纵结合，挖方、填方及排水沟设置等众多 因素，初步拟订坡度线。 2）计算：拉的坡满不满足控制点高程，满不满足规范要求，如不满足就进行调坡。 调坡时应结合选线意图，对照标准所规定的最大纵坡、坡长限制，以及考虑平纵线组 合是否得当进行调坡。 第一个竖曲线：变坡点桩号为 K0+700，竖曲线半径取 1 3i 2 6.0i R=40000m 0,为凹形 32 10.0wii 1.4.7计算各点设计高程 见表 1-5、表 1-6。 第一竖曲线计算表 表 1-5 桩号 X 切线高程 y=x2/2R 设计高程 K0+520029.96029.96 K0+5402030.020.00530.01 K0+5604030.080.0230.06 K0+5806030.140.04530.09 K0+6008030.260.0830.12 K0+62010030.260.12530.13 K0+64012030.320.1830.14 K0+66014030.380.24530.12 K0+68016030.440.3230.12 20 K0+70018030.50.40530.09 K0+72016030.380.3230.06 K0+74014030.260.24530.01 K0+76012030.140.1829.96 K0+78010030.020.12529.9 K0+8008029.90.0829.82 K0+8206029.780.04529.74 K0+8404029.660.0229.64 K0+8602029.540.00529.53 K0+880029.42029.42 第二竖曲线计算表 表 1-6 桩号 X 切线高程 y=x2/2R 设计高程 K1+440026.06026.06 K1+4602025.940.0225.96 K1+4804025.820.0725.89 K1+5006025.70.1525.85 K1+5204025.780.0725.85 K1+5402025.860.0225.88 K1+560025.94025.94 第三竖曲线计算表 表 1-7 桩号 X 切线高程 y=x2/2R 设计高程 K1+923.5027.43027.43 K1+9407.527.460.00227.44 K1+96027.527.540.02527.51 K1+98047.527.620.07527.54 K2+00067.527.70.1527.55 K2+02047.527.60.07527.52 K2+04027.527.50.02527.47 K2+0607.527.40.00227.39 K2+67.527.360027.36 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 1.5 公路横断面设计 横断面设计必须结合地形、地质、水文等条件，本着节约用地的原则选用合理的 断面形式，以满足行车舒适、工程经济、路基稳定且便于施工和养护的要求。 1.5.1横断面几何尺寸的选择 见图 1-2 标准横断面的组成：按双向四车道一级公路标准设置， 行车道：m75 . 3 4 路肩： m75 . 3 2 路拱横坡： %2 B i 设超高横坡度：%5 y i 22 公路路基宽度示意图 （单位： ） 硬路肩2.50 右 侧 路 缘 带 0.75 车 道 3.75 车 道 3.75 右 侧 路 缘 带 0.75 土 路 肩 0.75 硬路肩2.50 左 侧 路 缘 带 0.75 车 道 3.75 中 央 分 隔 带 2.00 车 道 3.75 左 侧 路 缘 带 0.75 土 路 肩 0.75 路基宽度（25.00） 路肩（3.25）行车道（7.50）中间带（3.50）行车道（7.50）路肩（3.25） 1.5.2加宽值 因 R 、R 250m,，故依据公路路线设计规范该曲线段可不设加宽。 12 1.5.3公路用地 公路工程技术标准中规定一级公路在整个路幅范围以外不少于 3.0m 的土地为 公路用地。 1.5.4超高计算 1）确定超高缓和段长度 根据公路等级设计速度和平曲线半径，查表得超高值，新建公路一般采用%4 c i 绕中央分隔带边缘旋转，超高计算如下：见表 1-8。 一级公路指标： 计算行车速度：80km/h 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 行车道：m75 . 3 2 路肩： m75 . 0 2 路拱横坡： %2 B i 设超高横坡度：6% y i ， 22 80 0.051 127127 1000 c V i R 取=0.039 ， 2% c i 专1-3 专专专专专专 则 JD1处根据内插的方法的超高计算表如表 1-9。 超高值计算结果表（JD2 点） 表 1- 9 桩号说明外侧超高值(m)中线超高值(m) 内侧超高值(m) K1+957.58ZH000 +9600.360-0.04 +9800.460-0.22 24 K2+0000.550-0.41 +0200.640-059 K2+037.93HY0.690-0.69 +0400.690-0.69 +0600.690-0.69 +0800.690-0.69 K2+99.81QZ0.690-0.69 +1000.690-0.69 +1200.690-0.69 +1400.690-0.69 K2+141.69YH0.690-0.69 +1600.670-0.65 +1800.600-0.46 +2000.480-0.28 +2300.390-0.10 +2400.280-0.13 K2+242.04HZ0.230-0.23 1.5.5绘出典型横断面图（标准、特殊）（见第二分册图 S-1） 1.5.6绘出路基横断面图（见第二分册图 S-6） 1.5.7填路基设计表（见第二分册图 S-5） 1.5.8填土石方计算表（扣除路面结构层 70cm） （见第二分册图 S-7） 1.6 路土石方的计算和调配 1.6.1土石方调配要求 土石方调配应按先横向后纵向的次序进行。 纵向调运的最远距离一般应小于经济运距（按费用经济计算的纵向调运的最大 限度距离叫经济运距） 。 土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响，一般情况下， 不跨越深沟和少做上坡调运。 借方、弃土方应与借土还田，整地建田相结合，尽量少占田地，减少对农业的 影响，对于取土和弃土地点应事先同地方商量。 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 不同性质的土石应分别调配。 回头曲线路段的土石调运，要优先考虑上下线的竖向调运。 1.6.2土石方调配方法 土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配图法、表格调配法等，由于表格调 配法不需单独绘图，直接在土石方表上调配，具有方法简单，调配清晰的优点，是目 前生产上广泛采用的方法。 表格调配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式。一般采用分段调用。 表格调配法的方法步骤如下： （1）准备工作 调配前先要对土石方计算惊醒复核，确认无误后方可进行。调配前应将可能影响 调配的桥涵位置、陡坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁，借调配时考虑。 （2）横向调运 即计算本桩利用、填缺、挖余，以石代土时填入土方栏，并用符号区分。 （3）纵向调运 计算借方数量、废方数量和总运量 借方数量=填缺纵向调入本桩的数量 废方数量=挖余纵向调出本桩的数量 总运量=纵向调运量+废方调运量+借方调运量 （4）复核 （5）计算计价土石方 计价土石方=挖方数量+借方数量 第二章 公路路基设计 2.1 路基处理方案 本路段为低洼河塘地段，路基处理图如下：（草图） 26 清表后地面线以下305%石灰土处理 底层208%石灰土封底 中间素土回填 顶层208%石灰土封顶 石灰土逐层回 填至原地面 一般路段设计图 河塘路段处理图 抛石回填 说明：对河塘原地面以下部分，采用先抛石回填 50cm，后用 8%石灰土逐层回填至 原地面的处理方案，对地面以上部分，先清表后地面线以下 30cm 5%石灰土处理，底 层 20cm 8%石灰土封底，中间素土填筑，顶层用 20cm 8%石灰土封顶。 路基填土标准、规范 填料最小强度（CBR 值） 压 缩 度 （%） 项 目 分 类 路面底面以下深度 （m） 高速、一级公路高速、一级公路 上路堤 0.8-1.54 94 下路堤1.5 以下 3 93 填料选择 1、填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土为填料，填料最大粒 径应小于 150mm。 2、泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过容许含量的土等，不得 直接用于填筑路基，冻溶地区的路床及浸水部分的路堤不应直接采用粉质土填筑。 3、当采用细粒土填筑时，路堤填料最小强度应满足上表要求。 4、液限大于 50%、塑性指数大于 26 的细粒土，不得直接作为路堤填料。 5、浸水路堤应选用渗水性良好的材料填筑，当采用细砂、粉砂作填料时，应考虑 震动液化的影响。 6、桥涵、台背和挡土墙墙背应优先渗水性良好的填料，在渗水材料缺乏的地区， 采用细粒土填筑时，宜用石灰、水泥、粉煤灰等无机结合料进行处治。 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 2.2 路基稳定验算 因本路段为河塘，最大填土高度为 8.7m,须对路基的稳定性进行验算，经实 地勘测各项指标如下： 3 18/KNM 37 C=9.8KPa 2.2.12.2.1 用直线性对砂性土进行路基稳定性验算 将行车荷载换算成相当于路基岩土层厚度：h0=q/r，q 取值如下 q q 的取值的取值 表表 2-22-2 H(m)2.010 2.0H10 Q(kpa)20.010.0 内插 本段 H=8.7m，代入表内插得：q=12.7KN/m3，则 h0=12.7/18=0.71m。 又静力平衡可得：K= sin tancos Q clQ T clfN T R 取 1m 为单位长度。 取 1 点 1 = 8.7 arctan 25 1 8.7 1.5 0 9 . 12 L= 22 (25 1 8.7 1.5)8.739.03m K= 00 1428.233cos12.9tan3710 39.03 4.51 1428.233 sin12.9 试算法分析直线滑动面边坡稳定性试算法分析直线滑动面边坡稳定性 表表 2-32-3 QWLK 11428.2338.2639.034.51 3/41071.1710.4526.394.21 1/2714.1212.3720.543.29 1/4357.0615.7916.342.96 28 经用直线法验算各点 K 值均大于 1.5，故路基（砂性）稳定。 利用表解法进行计算： K=f A+，其中 f=tan=tan37 =0.754,c=9.8KPa, c B rH r=18.0KN/m ,H=8.7m，则 K=0.754 A+0.063 B，其中 A，B 查表可得 3 带入相关数据得下表 Q1Q2Q3Q4Q5 A3.062.542.151.901.71 B6.256.507.158.3310.10 K2.72.322.071.961.93 稳定系数均大于 1.25，该边坡稳定。 2.3 公路重力式挡土墙设计 2.3.1重力式挡土墙位置的选择 路堑挡土墙大多数设在边沟旁。山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处，墙的高度应 保证墙后墙顶以上边坡的稳定；当路肩墙与路堤墙的墙高或截面圬工数量相近，基础 情况相似时，应优先选用路肩墙，若路堤墙的高度或圬工数量比路肩墙显著降低，而 且基础可靠时，宜选用路堤墙；沿河路堤设置挡土墙时，应结合河流情况来布置，注 意设墙后仍保持水流流畅，不致挤压河道而引起局部冲刷。 2.3.2挡土墙的纵向布置 （1）确定挡土墙的起讫点和墙长，选择挡土墙与路基或其他结构物的衔接方式。 路肩挡土墙端部可嵌入石质路堑中，或采用锥坡与路堤衔接；与桥台连接时，为 了防止墙后填土从桥台尾端与挡土墙之间设置墙及接头墙。 （2）按地基、地形及墙身断面变化情况进行分段，确定伸缩缝和沉降缝的位置。 （3）布置泄水孔和护拦的位置，包括数量、尺寸和间距。 （4）标注特征断面的桩号，墙顶、基础顶面、基底、冲刷线、冰冻线和设计洪水位 的标高等。 2.3.3挡土墙的横向布置 横向布置选择在墙高的最大处（6.0m） ，墙身断面或基础形式有变异处，以及其他 圆 心 项 目 大学大学本科毕业设计 S331 一级公路 D 标段 必须桩号处的横断面图上进行。根据墙型、墙高及地基与填料的物理力学指标等设计 资料进行挡土墙设计资料进行挡土墙设计成套用标准图，确定墙身断面、基础形式和 埋置深度，布置排水设置等，并绘制挡土墙横断面图。 2.3.4挡土墙的作用及要求 1) 作用 （1）路肩墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基边坡或基地滑动， 确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填土数量，减少拆迁和占地面积，以及保 护临近线路的既有建筑物。 （2）滨河及水库路堤，在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和侵蚀， 也是减少压缩河床或少占库容的有效措施。 （3）设置在隧道口或明洞口的挡土墙，可缩短隧道或明洞长度，降低工程造价。 （4）设置在桥梁两端的挡土墙，作为翼墙或侨台，起着护台及连接路堤的作用。 （5）抗滑挡土墙则可用于防止滑坡。 2) 要求 （1）不产生墙身沿基地的滑移破坏。 （2）不产生墙身绕墙趾倾覆。 （3）不出现因基底过渡的不均匀沉陷而引起墙身的倾斜。 （4）地基不产生过大的下沉。 （5）墙身截面不产生开裂破坏 2.3.5挡土墙的埋置深度 对土质地基，基础埋置深度应符合下列要求： 无冲刷时，应在天然地面以下 1m；有冲刷时，应在冲刷线以下 1m。 2.3.6挡土墙的排水设施 挡土墙应设置排水设施，以疏干墙后土体和防止地面水下渗，防止墙后积水形成 静水压力，减少寒冷地区回填土的冻胀压力。 排水设施主要包括：设置地面排水沟，引排地面水，夯实回填土顶面和地面松土， 防止雨水及地面水下渗，必要时可加设铺砌，对路堑挡土墙趾前的边沟的因用铺砌加 围，以防边沟水渗入基础，设置墙身泄水，排除墙后水。 浆砌片石墙身应在墙前地面以上设泄水孔。墙较高时，可在墙上部加设一排汇水 孔，排水孔的出口应高出墙前地面 0.3m。为防止水分渗入地基，下排泄水孔进水口的 底部应铺设 30cm 厚的粘土隔水层。泄水孔的进水口部分应设置粗粒料反滤层，以免孔 道阻塞。 2.3