公路畢業(yè)設計

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　為了鞏固我們所學的知識，并在各方面得到更進一步的提高，我們選擇了廣西南寧某地區(qū)新建二級公路設計作為畢業(yè)設計，這是在畢業(yè)之前對自身學習狀況的最后一次檢查。 </p><p>　　我所選擇的設計路段是從K0+000至K1+259.025段，全長1259.025米，設計車速60km/h,路基寬度為10m。<

2、;/p><p>　　此次畢業(yè)設計主要包括的內(nèi)容如下：</p><p>　　1、路線設計：在已知平面圖的情況下，進行縱斷面的設計，要求線路順暢、填挖 平衡、經(jīng)濟合理。</p><p>　　路基設計：包括各個樁號的填挖計算、填挖較大地段的穩(wěn)定分析、整個線路的土石調(diào)運借配等。</p><p>　　路面設計：路基在不同干濕狀態(tài)下，所設計的瀝青路

3、面和水泥混凝土路面方案的比選，要求經(jīng)濟合理，便于施工并滿足各設計規(guī)范要求。</p><p>　　路基、路面排水工程；高填挖地段的防護工程以及路基加固工程：這一部分相當重要，對于路基排水，采用了邊溝、截水溝、急流槽等排水設施；對于路面排水，對路面進行了路拱設計；對于特殊路段的防護和加固主要采用了骨架內(nèi)植草和擋土墻。</p><p>　　橋涵設計：包括橋梁和涵洞的形式、尺寸的設計。</p

4、><p>　　專題研究：對此行業(yè)新觀點或者新技術(shù)的綜述。</p><p>　　關鍵詞：路線；路基路面；橋涵；綜合設計</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 路線設計1</b></p><p>　　1.1 線形設計一般原則1&l

5、t;/p><p>　　1.2 平面線形要素的組合類型1</p><p>　　1.3 平面設計方法1</p><p>　　1.4 平曲線設計2</p><p>　　1.4.1 平曲線要素計算2</p><p>　　1.4.2 逐樁坐標計算4</p><p>　　1.5 縱斷面設計6<

6、/p><p>　　1.5.1 豎曲線設計6</p><p>　　1.6 橫斷面設計7</p><p>　　1.6.1 路基寬度的確定8</p><p>　　1.6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定8</p><p>　　1.6.3 超高與加寬8</p><p>　　2 路基路面設計9<

7、/p><p>　　2.1 一般路基設計9</p><p>　　2.1.1 路基的類型和構(gòu)造9</p><p>　　2.1.2 設計依據(jù)9</p><p>　　2.1.3 路基填土與壓實9</p><p>　　2.2 軟基處理10</p><p>　　2.3 路基防護11</p>

8、;<p>　　2.4 支擋結(jié)構(gòu)設計11</p><p>　　2.5 路面結(jié)構(gòu)設計13</p><p>　　2.5.1. 路面結(jié)構(gòu)組成13</p><p>　　2.5.2 路面類型13</p><p>　　2.5.3 瀝青路面設計14</p><p>　　2.6. 道路排水設計及橋涵方案設計..

9、19</p><p><b>　　致謝20</b></p><p><b>　　參考文獻：21</b></p><p><b>　　1 路線設計</b></p><p>　　1.1 線形設計一般原則 </p><p>　　(1) 平面線形應與地形、地

10、物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)</p><p>　　在地勢平坦的平原微丘區(qū)，路線以方向為主導，平面線形三要素中以直線為主；在地勢起伏很大的山嶺重丘區(qū)，路線以高程為主導，為適應地形，曲線所占比例較大。直線、圓曲線、緩和曲線的選用與合理組合取決于地形地物等具體條件，不要片面強調(diào)路線以直線為主或曲線為主。</p><p>　　(2) 保持平面線形的均衡與連貫</p><p>

11、　?、匍L直線盡頭不能接以小半徑曲線。長直線和大半徑曲線會導致較高的車速，若突然出現(xiàn)小半徑曲線，會因減速不及而造成事故。</p><p>　?、诟?、低標準之間要有過渡。同一等級的道路由于地形的變化在指標的采用上會有變化，同一條道路按不同設計速度的各設計路段之間也會形成技術(shù)標準的變化。</p><p>　　(3)平曲線應有足夠的長度</p><p>　　汽車在曲線路段上

12、行駛，如果曲線過短，司機就必須很快的轉(zhuǎn)動方向盤，這樣在高速行駛的情況下是非常危險的。同時，如不設置足夠長度的緩和曲線，使離心加速度變化率小于一定數(shù)值，從乘客的心理和生理感受來看也是不好的。當?shù)缆忿D(zhuǎn)角很小時，曲線長度就顯得比實際短，容易引起曲線很小的錯覺。因此，平曲線具有一定的長度是必要的。</p><p>　　為了解決上述問題，最小平曲線長度一般應考率下述條件確定：</p><p>　?、?/p>

13、汽車駕駛員在操縱方向盤時不感到困難</p><p>　　一般按6s的通過時間來設置最小平曲線長度，當設計車速為60km/h時，平曲線一般值取200m，最小值取125m。</p><p>　?、谛∑堑钠角€長度</p><p>　　當路線轉(zhuǎn)角α≤7°時稱為小偏角。設計計算時，當轉(zhuǎn)角等于7°時，平曲線按6 s行程考慮；當轉(zhuǎn)角小于7°時，曲

14、線長度與α成反比增加；當轉(zhuǎn)角小于2°時，按α＝2°計。</p><p>　　1.2 平面線形要素的組合類型</p><p>　　平面線形的幾何要素為直線、圓曲線和緩和曲線，這三種基本線形要素可以組合得到很多種平面線形的形式。就公路平面線形設計而言，主要有基本型、S型、卵型、凸型、C型和復合型六種。</p><p>　　1.3 平面設計方法<

15、/p><p>　?。?）平面設計的重點</p><p>　　公路平面設計的重點是選線和定線，在滿足技術(shù)標準的前提下，路線距離短，挖方量少，土石方平衡時公路平面的主要內(nèi)容。</p><p>　　（2）平面設計的具體步驟和要求</p><p>　　資料收集 現(xiàn)場踏勘 選線與定線 校核與審核</p><p>　　

16、1.4 平曲線設計 </p><p>　　本路段主要技術(shù)指標表</p><p>　　根據(jù)本段路線所處路段，綜合全路段的路線走向及線形要求，本路段共有3個交點，平曲線線形見圖1-1。</p><p>　　圖1-1平曲線線形圖</p><p>　　1.4.1 平曲線要素計算</p><p>　　取JD1作為算例，具體計算

17、如下：</p><p>　　圖 1-2 圓曲線幾何要素</p><p><b>　　JD1處:</b></p><p>　　取圓曲線半徑R=250m，緩和曲線長度確定如下：</p><p>　　因此曲線的幾何要素為：偏角α＝45°，半徑R＝300m，</p><p><b>

18、　　切線長</b></p><p><b>　　曲線長</b></p><p><b>　　外矢距</b></p><p><b>　　校正數(shù)</b></p><p><b>　　主點樁號計算如下：</b></p><p&g

19、t;　　JD1樁號為K0+407561， </p><p>　　直緩點樁號：ZH=JD1-T=K0+185.634</p><p>　　緩圓點樁號：HY=ZH+ =K0+265.634</p><p>　　曲中點樁號：QZ=ZH+L/2=K0+407.561</p><p>　　圓緩點樁號：YH=HZ - Ly=K0+549.487</

20、p><p>　　緩直點樁號：HZ=ZH+=K0+629.487</p><p>　　以此方法計算 、、，具體結(jié)果見設計圖紙《直線、曲線及轉(zhuǎn)角表》。</p><p>　　1.4.2 逐樁坐標計算</p><p>　　圖1-3 中樁坐標計算示意圖</p><p>　?、僦本€上中樁坐標計算</p><p>

21、;　　設交點坐標為JD（XJ，YJ）交點相鄰直線的方位角分別為A1和A2。</p><p><b>　　ZH點坐標： </b></p><p>　　XZH=XJ+Tcos(A1+180) （1-1）</p><p>　　YZH=YJ+Tsin(A1+180)

22、（1-2）</p><p>　　HZ點坐標： </p><p>　　XHZ=XJ+TcosA2 （1-3）</p><p>　　YHZ=YJ+TsinA2 （1-4）</p><p>　　設直線上加樁里程為L，ZH，HZ表示曲線

23、起終點里程，則直線上任意點坐標（L〈=ZH)</p><p>　　X= XJ+（T+ZH-L）cos(A1+180) （1-5）</p><p>　　Y= YJ+（T+ZH-L）sin(A1+180 ) （1-6）</p><p>　　后直線上任意點坐標(L>ZH)</p>&l

24、t;p>　　X= XJ+（T+L-ZH）cosA2 （1-7）</p><p>　　Y=YJ+(T+L-ZH)sinA2 （1-8）</p><p><b>　　1.5 縱斷面設計</b></p><p>　　沿著道路中線豎直剖開然后展開即為道路縱斷

25、面，它反映了道路中線地面高低起伏的情況及設計路線的縱向坡度情況，從而可以看出縱向土石方工程的挖填情況。把道路的縱斷面圖與平面圖結(jié)合起來，就能完整的表達出道路的空間位置。 </p><p>　　1.5.1 豎曲線設計</p><p>　　豎曲線是設在縱斷面上兩個坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車，起緩和作用的一段曲線。豎曲線的形式可采用拋物線或圓曲線，在使用范圍二者幾乎沒有差別。</p&

26、gt;<p>　　豎曲線諸要素的計算：</p><p>　　以變坡點1為例計算如下：</p><p>　　K0+407.561，高程為236.000m，i1=-1.963%，i2=3.832%,ω= i2-i1=5.795%為凹形。取豎曲線半徑R=2000m。</p><p>　　曲線長=2000×5.795%=115.9m</p>

27、;<p>　　切線長=57.95m</p><p>　　外距=14.488m</p><p><b>　?。?）計算設計高程</b></p><p>　　豎曲線起點樁號= K0+407.561-T= K0+000.000</p><p>　　豎曲線起點高程=236.000+T×5.795%=244

28、.000m</p><p>　　變坡點2、3按照同樣方法計算，具體結(jié)果見《縱坡、豎曲線表》。</p><p><b>　　1.6 橫斷面設計</b></p><p>　　公路的橫斷面，是指公路中線上各點的法向切面，它是由橫斷面設計線和地面線所構(gòu)成的。其中橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝、護坡道以及隔離柵、環(huán)境保護等設施。&

29、lt;/p><p>　　公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設計交通量、交通組成、設計車速、地形條件等因素。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其最大經(jīng)濟效益與社會效益。</p><p>　　道路橫斷面的布置及幾何尺寸應能滿足交通、環(huán)境、城市面貌等要求，橫斷面設計應滿足以下一些要求：</p><p>　?。?）設計應符合公路建設

30、的基本原則和現(xiàn)行《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定的具體要求。</p><p>　?。?）設計時應兼顧當?shù)剞r(nóng)田基本建設的需要，盡可能與之相配合，不得任意減、并農(nóng)田排灌溝渠。</p><p>　　（3）路基穿過耕種地區(qū)，為了節(jié)約用地，如當?shù)厥戏奖?，可修建石砌邊坡?lt;/p><p>　　（4）沿河線的橫斷面設計，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。</p><p&

31、gt;　　1.6.1 路基寬度的確定</p><p>　　路基寬度是指公路路幅頂面的寬度，即兩路肩外緣之間的寬度，公路路基寬度為行車到與路肩寬度之和。</p><p>　　根據(jù)規(guī)范，二級公路采用單幅路形式，行車道寬2×3.5m，硬路肩寬度：2×0.75m，土路肩寬度：2×0.75m。路基寬：7+1.5+1.5=10m，路拱坡度2%。</p>&l

32、t;p>　　布置如下圖4-1所示：</p><p>　　圖4-1 路基設計簡圖</p><p>　　1.6.2 路堤和路塹邊坡坡度的確定</p><p>　　由《公路路基設計規(guī)范》，結(jié)合實際的工程地質(zhì)條件綜合考慮：路堤邊坡坡度取為1：1.5～1：1.75；路塹邊坡取為1：0.5～1：0.75。</p><p>　　1.6.3 超高與加寬

33、</p><p>　　1）路線平曲線半徑小于1500m時均設置超高，超高漸變率在緩和曲線內(nèi)完成。</p><p>　　超高橫坡的過渡方式采用：繞內(nèi)邊緣旋轉(zhuǎn)，先將外側(cè)車道繞路中線旋轉(zhuǎn)，當達到與內(nèi)側(cè)車道同樣的單向橫坡度后，整個斷面繞未加寬前的內(nèi)側(cè)車道邊緣旋轉(zhuǎn)，直至超高橫坡度。此時超高緩和段長度L按下式計算：</p><p>　　式中： B——路面寬度，m；</p&

34、gt;<p><b>　　——超高橫坡，%；</b></p><p>　　——超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸與車行道外側(cè)邊緣之間相對升降的比率，車速60km/h時，取1/125。</p><p>　　超高具體漸變過程見《路線縱斷面圖》超高欄。</p><p>　　2）為保證汽車在轉(zhuǎn)變中不侵占相鄰車道，凡小于250m半徑的曲線路段，均需要相應

35、加寬。本路段最小圓曲線半徑為255m，所以不需要設置加寬。</p><p><b>　　2 路基路面設計</b></p><p>　　公路路基是路面的基礎，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d，必須具有足夠的強度、穩(wěn)定性和耐久性。</p><p>　　2.1 一般路基設計</p><p>

36、　　2.1.1 路基的類型和構(gòu)造</p><p><b>　?。?）路堤</b></p><p>　　路基設計標高高于天然地面標高時，需要進行填筑，這種路基形式稱為路堤。按填土高度的不同，劃分為高路堤、矮路堤和一般路堤。路基邊坡坡度取1：1.5和1：1.75，在路基的兩側(cè)設置邊溝。高路堤的填方數(shù)量大，占地多，為使路基穩(wěn)定和橫斷面濟濟合理，可以在適當位置設置擋土墻。為防

37、止水流侵蝕和坡面沖刷，高路堤的邊坡采取適當?shù)钠旅娣雷o和加固措施。</p><p><b>　?。?）路塹</b></p><p>　　路基設計標高低于天然地面標高時，需要進行挖掘，這種路基形式稱為路塹。挖方邊坡根據(jù)高度和巖土層情況設置成直線或折線，一般坡度取1：0.5和1：0.75。挖方邊坡的坡腳設置邊溝，以匯集和排除路基范圍內(nèi)的地表徑流，路塹的上方設置截水溝，以攔截

38、和排除流向路基的地表徑流。</p><p><b>　　（3）半挖半填路基</b></p><p>　　半挖半填路基兼有路堤和路塹的特點，上述對路堤和路塹的要求均應滿足。</p><p>　　2.1.2 設計依據(jù)</p><p>　　《公路路基設設計規(guī)范》、《公路工程技術(shù)標準》</p><p>　

39、　2.1.3 路基填土與壓實</p><p><b>　?。?）填土的選擇</b></p><p>　　路基的強度與穩(wěn)定性，取決于土的性質(zhì)和當?shù)氐淖匀灰蛩亍２⑴c填土的高度和施工技術(shù)有關。在填土時應綜合考慮，據(jù)《路基設計規(guī)范》可知，二級公路的路基填料最小強度和最大粒徑如下表： </p><p>　　路基壓實度及填料要求表</p>&

40、lt;p>　?。?）不同土質(zhì)填筑路堤</p><p>　　如透水性較小的土層，位于透水性較大的土層下面，則透水性較小的土層表面應自填方軸線向兩邊做成不小于4%的坡度。如透水性較大的土層位于透水性較小的土層下面，則透水性較大的土層表面應做成平臺。為了防止雨水沖刷，可覆蓋透水性較小的土層。允許使用取土場內(nèi)上述各種土的天然混合物。水的土與不透水的土，不能非成層使用，以免在填方內(nèi)形成水囊。</p>&

41、lt;p>　?。?）路基壓實與壓實度</p><p>　　路堤填土需分層壓實，使之具有一定的密實度。土的壓實效果同壓實時的含水量有關。對于路基的不同層位應提出不同的壓實要求，上層和下層的壓實度應高些，中間層可低些。</p><p>　　據(jù)《路基設計規(guī)范》，高速公路路基壓實度應滿足下表：</p><p><b>　　2.2 軟基處理</b>

42、</p><p>　　軟土地基，通常情況下地基承載力達不到其上面構(gòu)造物要求的承載力，或雖在建筑物施工時能達到要求，但在后期使用過程中由于地基本身的原因或水的原因，使地基失穩(wěn)，造成路面嚴重破壞，處理好路基，是設計的重大環(huán)節(jié)。公路是一條帶狀的承受動靜兩種荷載的特殊人工建筑物，由于它分布較廣，使用要求較高，因而對地基提出了較高的要求。</p><p>　　本設計所經(jīng)過的路段除田間地段有淤泥的不良

43、地段外，其它地段的地基承載力很好，地質(zhì)也良好。對于有淤泥層的地段，由于深度都在3m以內(nèi)，一般通過清淤泥換填法進行處理。填料采用碎石土，石渣等，其上鋪0.5m的砂礫墊層土工隔柵。</p><p>　　對于地質(zhì)條件差，且在路基范圍內(nèi)有少量地下水滲出的土質(zhì)地段，邊坡采用護面墻進行防護。</p><p><b>　　2.3 路基防護</b></p><p&

44、gt;　　路基防護是確保道路全天候使用，使路基不致因地表流和氣候變化而失穩(wěn)的必要工程措施，是路基設計的主要項目之一。</p><p>　　路基的防護的方法，一般可分為坡面防護和沖刷防護兩類。坡面防護主要有植物防護和工程防護兩類。對于土路堤的坡面鋪砌防護工程，最好待填土沉實或夯實后施工，并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護方式。鋪砌的坡面應預先整平，坑洼處應填平夯實。沖刷防護有間接和直接防護兩類。對于沖刷防護，一般在

45、水流流速不大及水流破壞作用較弱地段，可在沿河路基邊坡設砌石護坡、石籠和混凝土預制板等。</p><p><b>　?。?）路堤邊坡防護</b></p><p>　　路堤高度小于3米邊坡均直接撒草種防護；路堤高度大于3米均采用方格網(wǎng)植草護坡，具體尺寸見圖紙《路堤方格網(wǎng)植草防護圖》。</p><p><b>　?。?）路塹邊坡防護<

46、/b></p><p>　　路塹高度小于3米邊坡均直接撒草種防護；路塹高度大于3米均采用人字形骨架植草護坡。</p><p>　　2.4 支擋結(jié)構(gòu)設計</p><p><b>　　（1）擋土墻的用途</b></p><p>　　擋土墻是用來支撐天然邊坡或人工填土邊坡以保持土體穩(wěn)定的建筑物。在公路工程中廣泛應用于支擋

47、路堤或路塹邊坡、隧道洞口、橋梁兩端及河流岸壁等。</p><p>　?。?）擋土墻的類型及適用范圍</p><p>　　擋土墻類型分類方法較多，一般以擋土墻的結(jié)構(gòu)形式分類為主，常見的擋土墻形式有：重力式、衡重式、懸臂式、扶壁式、加筋土式、錨桿式和錨定板式。按照墻的設置位置，擋土墻可分為路肩墻、路堤墻、路塹墻和山坡墻。</p><p>　　路肩墻或路堤墻設置在高填路堤

48、或陡坡路堤的下方，可以防止路基邊坡或基底滑動，確保路基穩(wěn)定，同時可以收縮填土坡腳，減少填方數(shù)量，減少拆遷和占地面積，以及保護臨近線路已有的重要建筑物。</p><p>　　路塹擋土墻設置在塹坡底部，主要用于支撐開挖后不能自行穩(wěn)定的邊坡，同時可減少挖方數(shù)量，降低邊坡高度。 </p><p>　　2.5 路面結(jié)構(gòu)設計</p><p>　　路面設計應包括路面結(jié)構(gòu)層原材料的

49、選擇、混合料配合比設計設計參數(shù)的測試于確定,路面結(jié)構(gòu)層組合與厚度計算,路面結(jié)構(gòu)方案的比選等內(nèi)容,以及路面排水系統(tǒng)的設計和路肩加固等的設計.</p><p>　　路面結(jié)構(gòu)層設計除包括行車道部分的路面外、對高速公路、一般公路還應包括路緣帶、硬路肩、加、減速車道、爬坡車道、緊急停車帶、匝道、收費站和服務區(qū)的路面設計 </p><p>　?。?）路面設計的原則</p><p

50、>　　1.路面設計應該根據(jù)路面使用要求及氣候、水文、土質(zhì)等自然條件,密切結(jié)合當?shù)貙嵺`經(jīng)驗,進行路基路面綜合設計.</p><p>　　2.在滿足交通量和使用要求的前提下,應遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護、節(jié)約投資的原則,進行路面設計方案的技術(shù)經(jīng)濟比較,選擇技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠、有利于機械化、工廠化施工的路面結(jié)構(gòu)方案.</p><p>　　3.結(jié)合當?shù)貤l件,積極推廣

51、成熟的科研成果,對行之有效的新材料、新工藝、新技術(shù)應在路面設計方案中積極、慎重的加以運用.</p><p>　　4.路面設計方案應注意環(huán)境保護和施工人員的健康和安全.</p><p>　　5.為提高路面工程質(zhì)量,應推行機械化施工.</p><p>　　6.高速公路、一級公路不宜分期修建.</p><p>　　(2) 瀝青路面結(jié)構(gòu)設計</

52、p><p><b>　　1交通分析 </b></p><p>　　某該路段，路線所經(jīng)地區(qū)，位于中國區(qū)域工程地質(zhì)的秦淮山工程地質(zhì)區(qū)和秦巴山地工程地質(zhì)區(qū)的交界，靠近秦巴山地工程地質(zhì)區(qū)，屬陜西省祁連地層區(qū)，紙房---洛南地層小區(qū)（區(qū)），大部為火成—變質(zhì)巖山地，巖層為古生界雜巖，以粗?；◢弾r、變質(zhì)巖為主，其次分布有石灰?guī)r，巖性質(zhì)量較好，一般巖層較深處，可采集到Ⅲ級以上的石料。第四

53、紀發(fā)生的巖層和近代堆積，以重堆積、殘積土壤為主，土質(zhì)為黃棕粘性土，受大氣和溫度的長期影響酸堿度為中或微，土質(zhì)為液限粘土呈密實狀態(tài)，巖石風化程度為中等，路線所經(jīng)地帶，土層覆蓋厚度約2.5米左右，土層中20% 為松土，80% 為普通土，50% 為硬土，巖層中10% 為軟石，70% 為次堅石，20% 為堅石，在清江河發(fā)源處的分水嶺上，此處地質(zhì)良好。</p><p>　　請設計合適的半剛性瀝青路面結(jié)構(gòu)。</p>

54、;<p>　　表5.1 某路段混合交通組成</p><p><b>　　2 當量換算的計算</b></p><p><b>　　標準軸載的當量換算</b></p><p>　　瀝青層底拉應力： （4-1）</p><p>　

55、　半剛性材料層底拉應力： （4-2）</p><p>　　式中： N－－標準軸載的當量軸次(次/日) </p><p>　　n1－－被換算車型的各級軸載作用次數(shù)（次/日)</p><p><b>　　C1－－軸數(shù)系數(shù)；</b></p><p>　　C2－－被換算

56、車型的輪組系數(shù)；</p><p><b>　　P－－標準軸載；</b></p><p>　　Pi－－被換算車型的各級軸載；</p><p>　　當軸間距大于3m時，應按單獨的一個軸載計算，此時軸數(shù)系數(shù)為1；</p><p>　　當軸間距小于3m時，按雙軸或多軸計算，軸數(shù)系數(shù)按下式計算：</p><p&

57、gt;<b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中： －－輪組系數(shù)，單輪組為6.4，雙輪組為１，四輪組為0.38。</p><p>　　前后軸重小于25KN不予計算，故由表4.2得：一二類車以及三類車的前軸重不予計算。瀝青層底拉應力：</p><p><b>　　由表4.1得：</b></p>&

58、lt;p>　　三類：C1=1.0 C2 =1.0 n3=22.04%*3012=663.84次/日</p><p>　　四類：C1=1.0 C2=1.0 n4=9.01%*3012=271.38次日</p><p>　　五類：C1=1.0 C2=1.0 n5=1.89%*3012=56.93次/日</p><p>　　六類：C1=

59、2.2 C2 =1.0 n6=0.18%*3012=5.42次/日</p><p>　　再由表4.2以及上面的公式得:</p><p><b>　　故, </b></p><p>　　半剛性材料層底拉應力：</p><p><b>　　由表4.1得：</b></p><

60、p>　　三類：C1=1.0 C2 =1.0 n3=22.04%*3012=663.84次/日</p><p>　　四類：C1=1.0 C2 =1.0 n4=9.01%*3012=271.38次日</p><p>　　五類：C1=1.0 C2 =1.0 n5=1.89%*3012=56.93次/日</p><p>　　六類：C1=1

61、.0 C2 =1.0 n6=0.18%*3012=5.42次/日</p><p>　　再由表4.2以及上面的公式得:</p><p><b>　　故 </b></p><p>　　再由下式分別求得累計當量軸次</p><p><b>　?。?-4）</b></p><

62、p>　　式中：Ne－－設計年限內(nèi)一個車道的累計當量軸次（次/車道）；</p><p><b>　　T－－設計年限；</b></p><p>　　N1－－運營第一年雙向日平均當量軸次（次/d）；</p><p>　?。O計年限內(nèi)交通量的平均年增長率(%);</p><p>　?。嚨老禂?shù)，見表4.6</p&

63、gt;<p>　　表4.6 車道系數(shù)</p><p><b>　　由上表得：</b></p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　4.2.3結(jié)構(gòu)組合與材料選取</p><p>　　圖4-1 擬定路面結(jié)構(gòu)圖<

64、;/p><p>　　表4.7擬定路面結(jié)構(gòu)參數(shù)表</p><p>　　路面結(jié)構(gòu)系統(tǒng)數(shù)（方案數(shù)） 1</p><p>　　層位 層間條件 彈性模量 標準差 泊松比 厚度 層間系數(shù)</p><p>　　1 完全連續(xù) 1700.000 .000 .250 4.000 .000</p&

65、gt;<p>　　2 完全連續(xù) 1600.000 .000 .250 8.000 .000</p><p>　　3 完全連續(xù) 1500.000 .000 .250 40.000 .000</p><p>　　4 完全連續(xù) 700.000 .000 .250 待設計 .000</

66、p><p>　　5 30.000 .000 .350</p><p>　　-----------------------------------------------------------------</p><p>　　荷載 垂直力 半徑 荷載位置 X Y </p&g

67、t;<p>　　1 .7000 10.6500 .0000 .0000</p><p>　　2 .7000 10.6500 31.9500 .0000</p><p>　　-------------------------------------------------------

68、----------</p><p>　　設計彎沉與理論彎沉= .0357 .0483 設計厚度 = 11.95</p><p>　　容許強度與計算強度= .4801 -.2673 考慮強度設計厚度 = 11.95</p><p>　　容許強度與計算強度= .4801 -.1386 考慮強度設計厚度

69、= 11.95</p><p>　　容許強度與計算強度= .3841 -.1379 考慮強度設計厚度 = 11.95</p><p>　　容許強度與計算強度= .3841 -.0918 考慮強度設計厚度 = 11.95</p><p>　　容許強度與計算強度= .3700 .1067 考慮強度設計厚度 = 11.95

70、</p><p>　　容許強度與計算強度= .3700 .1114 考慮強度設計厚度 = 11.95</p><p>　　容許強度與計算強度= .1199 .1200 考慮強度設計厚度 = 17.51</p><p>　　容許強度與計算強度= .1199 .1200 考慮強度設計厚度 = 19.17</p&

71、gt;<p>　　通過以上結(jié)果可知，擬定的路面結(jié)構(gòu)設計滿足要求。</p><p>　　5.1 道路排水設計</p><p>　　5.1.1路基排水目的和要求</p><p>　　路基排水的目的在于確保路基能始終處于干燥、堅實和穩(wěn)定狀態(tài)。為此，應盡可能將停滯在路基范圍內(nèi)的地表水迅速排除，并防止用地范圍以內(nèi)的地表水對路基的浸蝕和沖刷。</p>

72、<p>　　路基設計時，必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水派粗豪和攔截于路基用地范圍以外，并防止地面漫流、滯積和下滲。</p><p>　　路基施工時，應該校核全線路排水系統(tǒng)的設計是否完備和妥善，必要時應予以補充或修改，應重視排水工程的質(zhì)量和使用效果。</p><p>　　路基養(yǎng)護中，對排水設施應定期檢查與維修，以保證排水設施正常使用，水流暢通，并根據(jù)實際情況不斷改善路基排水條件

73、。</p><p>　　5.1.2路基排水設計一般原則</p><p>　　1.排水設計要因地制宜、全面規(guī)劃、因勢利導、綜合整治、講究實效、注意經(jīng)濟，充分利用有利地形和自然水系。</p><p>　　2.各種路基排水溝渠的設置，應注意與農(nóng)田水利相配合，必要時可適當增設涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基的穩(wěn)定性，并做到路基排水有利于農(nóng)田灌溉。</p>

74、<p>　　3.設計前必須進行調(diào)查研究，查明水源與地質(zhì)條件，重點路段要進行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮路基排水與橋涵布置相配合，地面排水與地下排水相配合，各種排水溝渠的平面布置與豎向布置相配合，做到綜合整治，分期修建。</p><p>　　4.路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系，不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設人工溝渠，減少排水溝渠的防護和加固工程。<

75、;/p><p>　　5.路基排水要結(jié)合當?shù)厮臈l件和道路等級等具體情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固適用，有必須講究經(jīng)濟效益。</p><p>　　5.1.3排水系統(tǒng)設計</p><p>　　路面積水由2%路拱橫坡排出，經(jīng)坡面匯入全線貫通的邊溝，邊溝水排至原有的排水溝渠。</p><p>　　中央分隔帶采用凸形，坡面雙向外傾，坡度4%；表面無

76、鋪面，為防表面水下滲，設置縱向碎石盲溝，并隔一定間距通過橫向塑料排水管將中央分隔帶滲水排出路界。</p><p>　　邊溝的縱坡度應取0.5％，邊溝出水口的間距，不超過500m，邊溝出口水的排放應結(jié)合地形、地質(zhì)條件以及橋涵水道位置，排引到路基范圍外、使之不沖刷路堤坡腳。</p><p>　　截水溝設在路塹坡頂5m或路堤坡腳2m以外，截水溝長度控制在200m-500m內(nèi)；超過500m時，在中

77、間適宜位置處增設泄水口，由急流槽或急流管分流排引。</p><p>　　5.1.4 排水結(jié)構(gòu)物設計</p><p><b>　　1)邊溝排水</b></p><p>　　(1)排水邊溝斷面尺寸確定</p><p>　　采用梯形漿砌片石明溝排水，砂漿勾縫，底寬0.6m，溝深0.6m，內(nèi)側(cè)邊坡坡度為1：1。</p>

78、;<p><b>　　(2)設計徑流量</b></p><p>　　匯水長度取為最長挖方段長，從K1+319.30-K1+577.10，全長257.8m。溝底縱坡為0.5%，邊坡坡度取1：0.75，計算匯水面積時坡面流長為10.64m,路面全寬24.5m，路拱橫坡2%，其坡面流長為11.25m；中央分隔帶坡面流長1.0m，橫坡4%，假設匯流歷時（不包括山坡匯流）為15min。&

79、lt;/p><p>　　路界內(nèi)各項排水設施所需排泄的設計徑流量按下式計</p><p>　　Q=16.67ψqF (5-1)</p><p>　　式中：Q—設計徑流量，m3/s；</p><p>　　q—設計重現(xiàn)期和降雨歷時內(nèi)的平均降雨強度，mm/min；</p><p&g

80、t;<b>　　ψ—徑流系數(shù)；</b></p><p>　　F—匯水面積，km2。</p><p>　?、賟值在缺乏資料時，可利用標準降雨強度等值線圖和有關轉(zhuǎn)換系數(shù)按下式進行計算：</p><p><b>　　(5-2)</b></p><p>　　式中：q5，10—5年重現(xiàn)期和10min降雨歷時的

81、標準降雨強度，查中國5年一遇10min降雨強度q5,10等值線圖，取q5,10=1.7mm/min；</p><p>　　Cp—重現(xiàn)期轉(zhuǎn)換系數(shù)，查《公路排水設計規(guī)范》JTJ018-97中表3.0.7-1，取重現(xiàn)期為15年，則Cp =1.54；</p><p>　　Ct—降雨歷時轉(zhuǎn)換系數(shù)，查《公路排水設計規(guī)范》JTJ018-97中表3.0.7-2，取Ct =0.82；</p>

82、<p>　　所以 q=1.54×1.7×0.82=2.147mm/min</p><p><b>　?、趨R水面積F的計算</b></p><p>　　瀝青混凝土路面匯水面積：F1=12.25×257.8=3158.05；</p><p>　　路基邊坡匯水面積：F2=10.64×257.8=27

83、44.3；</p><p>　　碎落臺匯水面積：F3=1×257.8=257.8；</p><p>　　截水溝到路塹邊坡的匯水面積：F4=1287.5；</p><p><b>　　總匯水面積：</b></p><p>　　F= F1+F2+ F3+F4=3158.05+2744.3+257.8+1287.5&

84、lt;/p><p><b>　?。?447.6</b></p><p>　?、鄄椤豆放潘O計規(guī)范》JTJ018-97中表，瀝青混凝土路面徑流系數(shù)Ψ=0.95，細粒土坡面和路肩徑流系數(shù)Ψ=0.4～0.65，取0.5，陡峻的山地徑流系數(shù)Ψ=0.75～0.9，取0.8。</p><p><b>　　平均徑流系數(shù)</b></p

85、><p>　　Ψ=(3158.05×0.95+2744.3×0.5+257.8×0.5+1287.5×0.8)/7447.6=0.742</p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　(3)匯流歷時檢驗</b></p><p><

86、b>　?、偎Π霃?lt;/b></p><p>　　邊溝設計溝深0.6 m，《規(guī)范》規(guī)定溝頂應高出溝內(nèi)設計水面0.2m以上，所以取設計水面距溝底深0.4m，底寬為0.6m。</p><p>　　所以 過水斷面面積A=(0.6+0.4+0.4+0.6)×0.4/2=0.4m2</p><p><b>　　濕周</b>&l

87、t;/p><p><b>　　水力半徑m</b></p><p><b>　?、谄骄魉?lt;/b></p><p>　　溝、管內(nèi)平均流速按下式計算：</p><p><b>　　(5-3)</b></p><p>　　式中：n—溝壁、管壁粗糙系數(shù)，漿砌片時明溝

88、為0.025；</p><p><b>　　R—水力半徑，m；</b></p><p>　　I—水力坡度，取0.5%；</p><p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　④坡面匯流歷時</b></p><p>　　按公式5-4進行

89、計算：</p><p><b>　　(5-4)</b></p><p>　　式中：t—坡面匯流歷時，min；</p><p>　　Ls—坡面流的長度，m；</p><p>　　is—坡面流的坡度，%；</p><p>　　m1—地表粗度系數(shù)，瀝青路面和路肩取0.013，護坡道、路基邊坡取0.1。&

90、lt;/p><p>　　所以 中央分隔帶坡面匯流歷時：</p><p><b>　　min</b></p><p><b>　　路面坡面匯流歷時：</b></p><p><b>　　min</b></p><p>　　土路肩坡面匯流歷時：min</

91、p><p>　　路塹邊坡坡面匯流歷時：</p><p><b>　　min</b></p><p><b>　?、轀?、管內(nèi)匯流歷時</b></p><p><b>　　按公式5-5計算：</b></p><p><b>　　(5-5)</b&

92、gt;</p><p>　　式中：—溝、管內(nèi)匯流歷時，min；</p><p>　　n，i—分段數(shù)和分段序號；</p><p>　　li—第i段長度，m；</p><p>　　vi—第i段平均流速，m/s。</p><p>　　所以 邊溝內(nèi)的匯流歷時為：t6=220.59/(60×1.19)=3.61min

93、</p><p><b>　　⑥總匯流歷時</b></p><p>　　所以 匯流歷時滿足要求。</p><p><b>　　(4)流量檢驗</b></p><p>　　設計邊溝的泄水能力按下式計算：</p><p>　　Qc=vA

94、 (5-6)</p><p>　　式中：Qc—溝、管的泄水能力，m3/s；</p><p>　　v—溝、管內(nèi)的平均流速，m/s；</p><p>　　A—過水斷面面積，m2。</p><p>　　所以 Qc=0.4×1.19=0.476m3/s＞Q=0.198m3/s</p><p><b&g

95、t;　　滿足排水要求。</b></p><p><b>　　6 結(jié)語</b></p><p>　　通過此次畢業(yè)設計，我不僅把知識融會貫通，而且豐富了大腦，同時在查找資料的過程中也了解了許多課外知識，開拓了視野，認識了將來電子的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識方面和動手能力方面有了質(zhì)的飛躍。</p><p>　　畢業(yè)設計是我作為一名學生即將

96、完成學業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對學校所學知識的全面總結(jié)和綜合應用，又為今后走向社會的實際操作應用鑄就了一個良好開端，畢業(yè)設計是我對所學知識理論的檢驗與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設計者獨立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導做畢業(yè)設計是老師對學生所做的最后一次執(zhí)手訓練。其次，畢業(yè)設計的指導是老師檢驗其教學效果，改進教學方法，提高教學質(zhì)量的絕好機會。</p><p>　　

97、畢業(yè)的時間一天一天的臨近，畢業(yè)設計也接近了尾聲。在不斷的努力下我的畢業(yè)設計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設計以前覺得畢業(yè)設計只是對這幾年來所學知識的大概總結(jié)，但是真的面對畢業(yè)設計時發(fā)現(xiàn)自己的想法基本是錯誤的。畢業(yè)設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設計使我明白了自己原來知識太理論化了，面對單獨的課題的是感覺很茫然。自己要學習的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這

98、次畢業(yè)設計，我才明白學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應該不斷的學習，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。</p><p>　　總之，不管學會的還是學不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認為只有到真正會用的時候才是真的學會了。</p&g

99、t;<p>　　在此要感謝我們的指導老師xx老師對我悉心的指導，感謝老師們給我的幫助。在設計過程中，我通過查閱大量有關資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜

100、悅。雖然這個設計做的也不太好，但是在設計過程中所學到的東西是這次畢業(yè)設計的最大收獲和財富，使我終身受益。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1）中華人民共和國交通部部頒《公路工程技術(shù)標準》(JTG B01-2003)；</p><p>　　2）中華人民共和國交通部部頒《公路勘測規(guī)范》(JTJ 061-99)；&l

101、t;/p><p>　　3）中華人民共和國交通部部頒《公路路線設計規(guī)范》(JTJ 011-94)；</p><p>　　4）中華人民共和國交通部部頒《公路路基設計規(guī)范》(JTG D30-2004)；</p><p>　　5）中華人民共和國交通部部頒《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTJ 014-97)；</p><p>　　6）中華人民共和國交通部部頒《

102、公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40-2004)；</p><p>　　7）中華人民共和國交通部部頒《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 034-2000)；</p><p>　　8）中華人民共和國交通部部頒《公路橋涵設計通用規(guī)范》(JTG D60-2004)；</p><p>　　9）中華人民共和國交通部部頒《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 041-2000

103、)；</p><p>　　10）中華人民共和國交通部部頒《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》(JTJ 024-85)；</p><p>　　11）中華人民共和國交通部部頒《公路工程基本建設項目設計文件編制辦法》；</p><p>　　17）“公路曲線測設用表（1、2）”、豎曲線測設用表等；</p><p>　　18）《公路勘測設計》、《路基路面工程

104、》、《公路線形與環(huán)境設計》、《公路基本建設工程概預算復制辦法》、《公路工程概預算》等教材。</p><p>　　19）Hovland,H.J.(1972). “three-dimensional slope stability analysis method.” J.Geotechnical Engry.Div., ASCE. 103(9),971-986.</p><p>　　20）