一级公路设计与计算毕业设计

1、重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）1、方案比选1.1设计资料该路段所在地区处属于东部温润季冻区，气候温暖。夏冬温差较大，路面 设计应注意高温稳定性和低温抗裂性；最大冻深为1.91m，设计路面的总厚度时要考虑这个因素，保证最小防冻厚度。主风向为西南风。（1）沿线的工程地质及水文地质情况沿线山体稳定，无不良地质状况，山坡上1米以下是碎石土，山顶多有碎落 现象，在碎落带地区设置碎落台，以堆积碎落岩屑和土石，便于养护时清理。山 坡地下水3米以下，洼地地下水1.5米以下。（2）沿线的植被及土壤分布情况。多丘陵和山地，山岗处树木较多，农田处有灌木区，农田多旱地。沿线多

2、粘质 土，山坡上1米以下是碎石土。（3）道路建筑材料及分布情况沿线有丰富的砂砾，有小型采石场和石灰厂，水泥和沥青均需外购。故设 计混凝土路面与沥青路面均可，基层和垫层材料应该注意就地取材， 节约工程费 用。（4）交通量资料：1近期交通量车型数量车辆折算系数三菱 FR4152501.5五十铃 NPR595G1401.5江淮 HF140A1001.5江淮 HF1502002.0东风 KM3403501.5东风 SP9135B1203.0五十铃 EXR181L1103.02交通增长率：7 %。3道路必经点：无要求。4其它：无。1.2主要技术标准和设计规范重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计

3、算（设计时速 80km ）(1) 主要技术标准本项目为公路一级，设计速度为80km/h。设计荷载等级：公路-U级。场地位于抗震设防烈度小于六度区，地震动峰值加速度0.05g，不需进行抗震设防。(2) 设计规范公路工程技术标准(JTG B01-2003)公路路线设计规范(JTG D20-2006)公路路基设计规范(JTG D30-2004)公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)1.3平原选线原则根据道路使用任务和性质，综合考虑路线区域国民经济发展情况与远景规划，正确处理好近期与远景的关系，在总体规划的知道下，合理选择方案。认真领会任务书的精神，深入现场，多跑、多看、多问、多比较，深入调

4、查当地 的地形、气候、土壤、水文等自然情况，以利于选择有价值的方案进行比较。 充分利用有利地形、地势，尽量回避不利地带，正确运用技术标准，从性车的安 全、畅通和施工养护的经济、方便着眼，对路线与地形的配合加以研究，做好路 线平、纵、横三方面的结合，力求平面短捷舒顺，纵断面平缓、均匀，横断面稳 定、经济。平原地区河道密布、沟塘众多，在交通工程建设中，特别是一级公路建设 中，桥涵构造物及沟塘软基处理增多，使得工程造价大大增加，在一级公路中， 桥涵构造物和沟塘处理费用要占总造价的一半以上，因此所选路线直接影响着工 程的总造价，在选线时要作认真的比较，绕避沟塘和减少中小桥涵的数量、 合理 选择大桥桥位

5、可使桥长缩短，交角变小，但这样往往又会使路线变小，对一些方 案的路线，进行估算比较后选择造价较低的路线，有时在个别地段，由于地形限制，要达到一级路的要求需要增加相当大的费用，例如沿河路线要跨越该河时， 由于该河较宽且为等级航道，如果达到一级公路技术标准，要么使大桥角度斜穿 河道，要么在桥头设匝道，大桥大角斜穿河道相应就增加了桥长和跨径，角度越大增加越大，所需要的费用也就越多；在桥头设置匝道，由于是等级航道，通航净空较大，桥头较高，要使匝道部分平曲线，竖曲线达到一级路要求，匝道将会 很长，也就是说大大增加了路线长度，增加了费用，为了减少费用，在这些地段 的路线常采用规范规定的极限值，甚重庆大学网

6、络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）至在极个别情况下，采用低于规范极限值的 标准，这样虽使个别地段标准有所降低却省了数目可观的费用，同时通过交通工程的设计如设置急速标记、减速车道、加速车道等，弥补线形的不足，使路线线 形总体能达到设计要求。1.4纸上选线充分利用土地资源，减少拆迁，就地取材，带动沿线城镇及地方经济的发展。平 原地区多数是鱼米之乡，土地肥沃，水资源丰富，但是人口密集，特别是耕地尤 为紧张能，人均耕地0.51.0亩，修一条高等级公路要占用许多土地，在选线时， 要考虑到尽可能少占耕地，不破坏农田水系，常用的方法是利用河堤，利用河堤 好处较多，除了节省耕地，不

7、破坏水系外，还有以下一些好处：利用老路，这 个地区以前的低等级公路大多数在河堤上建筑的， 长期的自重作用和车辆荷载作 用使路基沉陷趋于稳定，在路基处理时可以节省费用；可以减少拆迁，由于有 老路的存在，沿线的拆迁量减少；由于河堤较高，可以节约土地用量，减少耕 地的开挖，接生了耕地；可以带动沿线经济的发展，河网地区城镇、乡村多倚 河而建，各乡镇间距距离较小，大多不超过10km多为一些低等级砂石路相连且人口较多，每个乡镇达到48万人，当道路等级提高后，可以带动沿线许多行 业的发展，特别是旅游业，由于交通的便利，经济发展大为加快；有利于公路 网路建设，利用老的低等级公路网进行技术改建， 提高技术标准，

8、改造成新型的 高等级网络，可以加快路网建设的速度。2、平面设计2.1本段主要技术指标序号指标名称规范值骨口. 序号指标名称规范值1公路等级一级公 路5停车视距1102设计车速806不设超高最小平曲线 半径25003平曲线一般最小半径4007汽车荷载等级公路-n级4平曲线极限最小半径2502.2平曲线设计考虑到自然地理特征，由于设计为一级公路，要充分考虑线路的线性要求，保持线性的连续性，让司机和乘客在生理和心理上有安全感和舒适感，同时考虑到经济因素，尽量使工程量最小，造价最低。经反复比选，最后确定路线起点K0+000-K2+337.06，重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速

9、 80km ）平曲线线性如下图。2.3平曲线要素计算考虑到自然地理特征，由于设计为一级公路，要充分考虑线路的线性要求，保持线性的连续性，让司机和乘客在生理和心理上有安全感和舒适感，同时考虑到经济因素，尽量使工程量最小，造价最低。经反复比选，最后确定路线起点K0+000-K2+337.06。JD1曲线参数计算取圆曲线半径R=1500m转角a=244414aT =R Xtg328.933m重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）nL=RX a X647615h1 801E0=RX1-1 = 35.642mcosa250m的圆曲线，由于其加宽值比较小，可以不加宽。对于

10、本次工程来说，半径都大于250m不设置加宽。故不需计算加宽。5.3路肩各级公路都要设置路肩。路肩对于一条道路来说有很重要的作用。 从构造上 来说，路肩分为土路肩和硬路肩。硬路肩是经过了铺装的路肩。为了使路肩能汇 集路面积水，在路肩边缘应设置路缘石。土路肩是指不经过任何铺装的路肩， 它 其保护路面和路基的作用，并能提供侧向余宽。路肩的最小宽度为0.5m。本设 计路肩为1.0m宽的土路肩和7m的硬路肩。5.4路拱及超高（1）路拱及路肩的横坡度为了利于路面横向排水，将路面做成由中央向两侧倾斜的拱形， 称路拱。其 倾斜大小以百分率表示。对于不同类型的路面由于其表面的平整度和透水性不 同，再考虑当地的自

11、然条件选用不同的路拱坡度。土路肩的排水性远低于路面，其横坡度较路面宜增大1.0%2.0%，硬路肩视具体情况（材料、宽度）可与路面同一横坡，也可稍大于路面。本设计中采用的是沥青混凝土路面，路拱坡度采用2%。（2）超咼为抵消车辆在曲线路段上行驶时所产生的离心力，将路面做成外侧高于内侧 的单向横坡的形式，这就是曲线上的超高。合理地设置超高，可以全部或部分地 抵消离心力，提高汽车行驶在曲线上的稳定性和舒适性。超高横坡度由直线段的双坡路拱，过渡到与圆曲线半径相适应的单向横坡的 路段，称作超高缓重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）和段或超高过渡段。高横坡度的计算确定超高

12、横坡度可由平曲线最小半径公式：127”)得出“127对此，我国现行的公路工程技术标准中规定：凡半径小于不设超高的最 小半径的平曲线均应设置超高。超高的横坡度按设计速度、半径大小，结合路面 类型、自然条件和车辆组成等情况确定。高速公路、一级公路的超高横坡度不应 大于10%，其他各级公路不应大于8%。在本设计中，由上面的计算得知当圆曲线半径大于1500m时，可以不设置超 高。2超高的过度超高的过渡分为无中间带道路和有中间带道路的过渡，本设计采用的有中间带道路的超高过渡方式。本设计为绕中线旋转：先将外侧车道绕路中线旋转，待达到与内侧车道构成 单向横坡度后，整个断面绕中线旋转，直至超高横坡度。超高值计

13、算见附表。5.5公路横断面设计路面横断面的形式是随着道路的等级的不同而有所，可选择不同的形式，通常分为槽式横断面和全铺式横断面。对于槽式横断面它与全铺式横断面的最大一 个不同点是槽式横断面中路面结构层是等厚的，而全铺式中是非等厚的。本次设计所采用的是槽式横断面。5.6公路横断面设计要求横断面设计，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，以满足行车顺适、工程经济、路基稳定且便于施工和养护 的要求。5.7路基标准横断面在具体设计每个横断面之前，先确定路基的标准横断面（或称“典型横断 面”。在标准横断面图中，一般要包括：路堤、路堑、半堤半堑、砌石路基等， 断面中的边坡

14、坡率、边沟尺寸、挡墙断面等，必须按现行公路路基设计规范 的规定处理。对于高填、深挖、特殊地质、浸水路堤等应单独设计。路基标准横 断面见路基标准横断面图。6路基土石方计算及调配6.1土石方数量计算平均断面法：若相邻两断面均为填方或均为挖方且面积大小相近，则可假定 两断面之间为一重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）棱柱体，其体积的计算公式为：F.4-FJ1_ 2其中,V-体积,即土石方数量（m3）；Fi、F2错误！未找到引用源。-分别为相邻两断面的面积（m2）；L-相邻断面之间的距离（m）。6.2路基土石方调配土石方调配的目的是为确定填方用土的来源、 挖方弃土的

15、去向，以及计价土 石方的数量和运量等。通过调配合理地解决路段土石方平衡与利用问题， 使从路 堑挖出的土石方，在经济合理的调运条件下移挖作填，达到填方有所“取” ，挖 方有所“用”避免不必要的路外借土和弃土，以减少占用耕地和降低公路造价。（1） 土石方调配方法土石方调配方法有多种，如累积曲线法、调配图法及土石方计算表调配法等， 目前生产上多采用土石方计算表调配法， 该法不需绘制累积曲线与调配图，直接 可在土石方表上进行调配，其优点是方法简捷，调配清晰，精度符合要求。具体 调配步骤是：1土石方调配是在土石方数量计算与复核完毕的基础上进行的，调配前应将可能影响运输调配的桥涵位置、陡坡、大沟等注在表旁

16、，供调配时参考。2弄清各桩号间路基填挖方情况并作横向平衡，明确利用、填缺与挖余数量。3在作纵向调配前，应根据施工方法及可能采取的运输方式定出合理的经济 运距，供土石方调配时参考。4根据填缺挖余分布的情况，结合路线纵坡和自然条件，本着技术经济和支 农的原则，具体拟定调配方案。方法是逐桩逐段地将毗邻路段的挖余就近纵向调 运到填缺内加以利用，并把具体调运方向和数量用箭头标明在纵向利用调配栏 中。5经过纵向调配，如果仍有填缺或挖余，则应会同当地政府协商确定借土或 弃土地点，然后将借土或弃土的数量和运距分别填注到借方或弃方栏内。6土石方调配后，应按下式进行复核检查：横向调配+纵向调配+借方二填方横向调配

17、+纵向调配+弃方二挖方挖方+借方二填方+弃方检查一般是逐页进行复核的，如有跨页调配，须将其数量考虑在内，通过复 核可以发现调配与计算过程有无错误。经过核证无误后，即可分别计算计价土石 方数量、运量和运距等，为编制施工预算提供土石方工程数量。重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）致谢本论文是在导师隋媛媛老师的潜心指导下完成的，在此首先感隋李老师对设 计过程中的建议和耐心指导，使我在理论运用和实际设计能力等各方面取得了长 足的进步。老师广博的知识、严谨的治学作风、对科学工作的献身精神和健康向 上的人生态度使我终生受益匪浅。感谢我各位同事的关心、帮助及其和我有益的讨

18、论。总而言之，在这几年中年中，我感谢我的老师、同事和朋友的关心和支持， 使我在工作中、学习中、实践中生长。重庆大学网络教育学院毕业设计某一级公路设计与计算（设计时速 80km ）4、参考文献裴玉龙.公路勘测设计.哈尔滨：黑龙江科学技术出版社，1997金仲秋.公路设计技术.人民交通出版社，2007陈胜营.公路设计指南.人民交通出版社，2000张维全.道路勘测设计毕业设计指导.人民交通出版社，2006邓学钧编著路基路面工程北京：人民交通出版社，2001许金良道路勘测设计交通部公路局编著公路工程技术标准北京：人民交通出版社，1995交通部第一公路勘察设计院编著公路路线设计规范北京：人民交通出版 社,1994中交第二公路勘察设计研究院编著公路路基设计规范北京：人民交通出 版社2004交通部公路工程定额站编著.公路基本建设工程概算、预算编制办法.北京: 书目文献出版社，1996中华人民共和国交通部编著公路工程