畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書---高速公路設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，主要是進(jìn)行東深高速公路的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)部分的公路全長2534m，設(shè)計(jì)車速120km/h，雙向四車道，設(shè)置中央分隔帶。</p><p>　　對(duì)交通量進(jìn)行了分析，查找相應(yīng)技術(shù)規(guī)范，確定公路的等級(jí)以及設(shè)計(jì)需要的各種參數(shù)。在平面圖中進(jìn)行選線，然后又對(duì)道路路線進(jìn)行了平面線形設(shè)計(jì)，本路線有兩段曲線設(shè)置緩和曲

2、線，并設(shè)置超高?？v斷面的設(shè)計(jì)中有三個(gè)豎曲線，并且也滿足了平縱面線形組合設(shè)計(jì)中的各種要求。在橫斷面的設(shè)計(jì)中，確定了橫斷面組成及各種要素后，繪制橫斷面圖。路基設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，就是確定路基邊坡的形狀和坡度。在擋土墻設(shè)計(jì)中滿足了各種穩(wěn)定性的驗(yàn)算。路面設(shè)計(jì)內(nèi)容中包括路面類型與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。最后的概算設(shè)計(jì)為計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算，同時(shí)也給出了各部分內(nèi)容相關(guān)的表格與圖紙。</p><p>　　通過這次設(shè)計(jì)不但了解建設(shè)公路的各個(gè)步驟，而且也

3、能熟練的運(yùn)用AUTOCAD進(jìn)行制圖。</p><p>　　關(guān)鍵詞 高速公路 線形設(shè)計(jì) 路面　路基 擋土墻</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In this design， is mainly the dongshen expressway design， the length of this road w

4、hich we design is2534m， the design of the speed is 120km/h　and set up the central of separation strip.</p><p>　　Has carried on the analysis to the volume of traffic， search corresponding technical specificat

5、ions， highway to determine the levels of need and the design of the parameters . Carries on the route selection in the horizontal plan， then carried on the plane geometric design to the path route. This route has two sec

6、tions of curves establishments transition curve and super elevation. There are three vertical curves in this Profile Design. And also meet various requirements of vertical surface linea</p><p>　　This design

7、not only to understand the various road-building steps， but also skilled in the use of AutoCAD</p><p>　　Keywords expressway alignment design road surface roadbed retaining wall </p><p><b>

8、　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p><b>　　1.1選題意義1</b></p><p>　

9、　1.2中國公路發(fā)展概況1</p><p>　　1.3本文研究主要內(nèi)容1</p><p>　　第2章 總體設(shè)計(jì)2</p><p><b>　　2.1概述2</b></p><p>　　2.2設(shè)計(jì)要素確定2</p><p>　　2.2.1路線方案確定2</p><p&

10、gt;　　2.2.2主要技術(shù)指標(biāo)確定2</p><p>　　第3章 路線設(shè)計(jì)4</p><p><b>　　3.1選線步驟4</b></p><p>　　3.2平面線形設(shè)計(jì)4</p><p><b>　　3.2.1線形4</b></p><p>　　3.2.2帶緩

11、和曲線的圓曲線計(jì)算4</p><p>　　3.3縱斷面設(shè)計(jì)8</p><p>　　3.3.1縱斷面設(shè)計(jì)原則9</p><p>　　3.3.2縱坡設(shè)計(jì)要求9</p><p>　　3.3.3豎曲線設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.4超高設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.4.1超高確定11

12、</p><p>　　3.5.1橫斷面設(shè)計(jì)原則11</p><p>　　3.5.2各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)11</p><p>　　3.6土石方計(jì)算和調(diào)配11</p><p>　　3.6.1土石方計(jì)算11</p><p>　　3.6.2路基土石方調(diào)配及防護(hù)工程11</p><p>　　第4章 排水

13、設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1路基排水目的和要求13</p><p>　　4.2路基排水設(shè)計(jì)一般原則13</p><p><b>　　4.3邊溝13</b></p><p>　　4.3.1邊溝的作用13</p><p>　　4.3.2邊溝的縱坡13</p><

14、p>　　4.3.3邊溝流量13</p><p><b>　　4.4截水溝14</b></p><p>　　第5章 擋土墻設(shè)計(jì)16</p><p>　　5.1擋土墻作用16</p><p>　　5.2設(shè)計(jì)資料及斷面尺寸16</p><p>　　5.2.1 設(shè)計(jì)資料16</p&

15、gt;<p>　　5.2.2 斷面尺寸16</p><p>　　5.3上墻斷面強(qiáng)度驗(yàn)算17</p><p>　　5.3.1土壓力和彎矩計(jì)算17</p><p>　　5.3.2截面應(yīng)力驗(yàn)算20</p><p>　　5.4基頂截面應(yīng)力驗(yàn)算21</p><p>　　5.4.1破裂角21</p&

16、gt;<p>　　5.4.2土壓力21</p><p>　　5.4.3土壓力對(duì)驗(yàn)算截面的彎矩22</p><p>　　5.4.4墻身自重及對(duì)驗(yàn)算截面產(chǎn)生的彎矩22</p><p>　　5.4.5衡重臺(tái)上填料重及彎矩計(jì)算22</p><p>　　5.4.6截面強(qiáng)度驗(yàn)算23</p><p>　　5.

17、5基底截面強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算23</p><p>　　5.5.1破裂角23</p><p>　　5.5.2土壓力24</p><p>　　5.5.3土壓力對(duì)基底截面的彎矩計(jì)算:25</p><p>　　5.5.4墻身和基礎(chǔ)自重及對(duì)基底截面產(chǎn)生的彎矩25</p><p>　　5.5.5衡重臺(tái)上填料重及對(duì)基底截面產(chǎn)

18、生的彎矩25</p><p>　　5.5.6基底截面應(yīng)力和穩(wěn)定驗(yàn)算25</p><p>　　第6章 路面設(shè)計(jì)27</p><p>　　6.1 路面設(shè)計(jì)原則27</p><p>　　6.1.1路面類型與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)27</p><p>　　6.1.2路面建筑材料設(shè)計(jì)27</p><p>

19、;　　6.1.3 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)27</p><p>　　6.2 路面設(shè)計(jì)步驟27</p><p>　　6.3 路面設(shè)計(jì)28</p><p>　　6.3.1設(shè)計(jì)資料28</p><p>　　6.3.2軸載分析28</p><p>　　6.3.3計(jì)算石灰土層厚度31</p><p>　　

20、第7章 交通沿線防護(hù)設(shè)置設(shè)計(jì)34</p><p><b>　　7.1概述34</b></p><p>　　7.2交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)34</p><p><b>　　結(jié) 論35</b></p><p><b>　　致　謝36</b></p><p&g

21、t;<b>　　參考文獻(xiàn)37</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1選題意義</b></p><p>　　公路交通是衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展和人民生活必不可少的公共基礎(chǔ)設(shè)施。公路建設(shè)的發(fā)展速度對(duì)于促進(jìn)國

22、民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，拉動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。</p><p>　　高速公路在中國內(nèi)地的出現(xiàn)和發(fā)展僅僅走過了17年的歷程，在今天，3.4萬多公里的高速公路和總量達(dá)185.6萬公里的全國公路網(wǎng)正在為中國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展提供著便捷、和高效率的運(yùn)輸服務(wù)[1]。</p><p>　　1.2中國公路發(fā)展概況</p><p>　　50年來，我國公路建設(shè)已取得巨大成就?；仡?/p>

23、我國公路發(fā)展歷程，對(duì)比世界公路發(fā)展趨勢(shì)，可以認(rèn)為，我國公路交通正處于擴(kuò)大規(guī)模、提高質(zhì)量的快速發(fā)展時(shí)期。但是，由于基礎(chǔ)十分薄弱，我國公路建設(shè)總體上還不能適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要，與發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平相比還有較大差距。從公路技術(shù)等級(jí)看，在全國公路總里程中還有近20萬公里等外公路，等外公路占公路總里程的比重達(dá)到14.4％，西部地區(qū)更高，達(dá)到21.8％，技術(shù)等級(jí)仍不理想。從行政區(qū)劃分布看，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口分布的不平衡，公路發(fā)展在各地區(qū)之間

24、存在著較大差距，總的來看，東部地區(qū)公路密度較大，高等級(jí)公路的比例也較高，明顯高于全國平均水平，更高于中、西部地區(qū)水平[2]。 因此，為逐步實(shí)現(xiàn)我國交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的總體戰(zhàn)略目標(biāo)，按照道路的使用功能和交通需求，重點(diǎn)提高經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)地區(qū)的公路技術(shù)等級(jí)，根據(jù)國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略，大力扶持西部地區(qū)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將是本世紀(jì)末以至下世紀(jì)初我國公路交通發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)[3]。</p><p>　　1.3本文研究主要內(nèi)容

25、</p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成東莞-深圳高速公路的設(shè)計(jì)工作，具體內(nèi)容包括真理分析、平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、公路排水規(guī)劃設(shè)計(jì)及概算、設(shè)計(jì)文件的編制和圖紙繪制。</p><p><b>　　1.資料整理與分析</b></p><p>　　設(shè)計(jì)資料是設(shè)計(jì)的客觀依據(jù)，必須認(rèn)真客觀地分析。首先要對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)書提供

26、的各種資料加以理解和必要的記憶，明確對(duì)設(shè)計(jì)的影響，在頭腦中對(duì)工程要求、自然條件、材料供應(yīng)情況和施工條件等，構(gòu)成一幅明晰的畫面；其次要對(duì)資料進(jìn)行分析、概括和系統(tǒng)地整理，從中抽取、確定有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)[4]。</p><p>　　2.路線平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　3.排水設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　

27、4.設(shè)計(jì)文件</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)文件包括設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書。說明書交代設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)意圖。計(jì)算書交代設(shè)計(jì)中的具體計(jì)算方法和過程。</p><p><b>　　5.設(shè)計(jì)圖紙</b></p><p>　　一般要求繪制路線平面圖、縱斷面圖、路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖、橫斷面設(shè)計(jì)圖、路面設(shè)計(jì)圖、路基排水設(shè)計(jì)圖等主要圖紙，編制直線、曲

28、線及轉(zhuǎn)角表、路基設(shè)計(jì)表、路基土石方數(shù)量計(jì)算表等表格，其中一部分圖紙需要計(jì)算機(jī)繪圖。</p><p><b>　　第2章 總體設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　2.1概述</b></p><p>　　高速公路是20時(shí)機(jī)30年代在西方發(fā)達(dá)國家開始出現(xiàn)的專門為汽車交通服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。高速公路在運(yùn)輸能力、速度和安全性方面具

29、有突出優(yōu)勢(shì)，對(duì)實(shí)現(xiàn)國土均衡開發(fā)、建立統(tǒng)一的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體系、提高現(xiàn)代物流效率和公眾生活質(zhì)量等具有重要作用[5]。</p><p>　　總體設(shè)計(jì)除了路線方案做出選擇外，還需要對(duì)公路設(shè)計(jì)中的一些重大原則問題做出確定[6]。</p><p><b>　　2.2設(shè)計(jì)要素確定</b></p><p>　　2.2.1路線方案確定</p><

30、p>　　在本設(shè)計(jì)中，地形復(fù)雜、地區(qū)范圍很廣，路線方案的選擇首先是在1:2000的航測(cè)地形圖上從較大面積范圍內(nèi)選定一些細(xì)部控制點(diǎn)，連接這些控制點(diǎn)，形成路線布局，此時(shí)路線雛形已經(jīng)明顯勾畫出來。</p><p>　　2.2.2主要技術(shù)指標(biāo)確定</p><p><b>　　1.確定道路等級(jí)</b></p><p>　　已知交通量N=37538.4

31、5輛/日，查《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，擬定該公路為高速公路六車道，設(shè)計(jì)車速為100km/h。</p><p>　　2.高速公路主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　(1)計(jì)算行車速度:120km/h</p><p><b>　　(2)車道數(shù)4</b></p><p>　　(3)行車道寬度:2×7.5m</p>

32、;<p>　　(4)路基寬度:26m</p><p>　　(5)中間帶寬度:2m</p><p>　　高速公路整體式斷面必須設(shè)置中間帶，中間帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成，其各部分寬度應(yīng)符合:</p><p>　　高速公路應(yīng)在左（右）側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)左（右）側(cè)路緣帶，其寬度為0.75m。</p><p>　　(6)停車視距:

33、210m</p><p>　　(7)圓曲線最小半徑: 一般值:1000m 極限值650m </p><p>　　表2—1 中間帶寬度表</p><p><b>　　(8)路肩寬度:</b></p><p>　　表2—2 路肩寬度表</p><p>　　高速公路應(yīng)在左（右）

34、側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)左（右）側(cè)路緣帶，其寬度為0.5m。</p><p>　　(9)圓曲線最小半徑:</p><p>　　一般值:1000m 極限值:650m </p><p>　　(11)不設(shè)超高最小半徑:</p><p>　　當(dāng)路拱≤2.00%時(shí)為5500m；當(dāng)路拱＞2%時(shí)為7500m。</p><p&

35、gt;　　(12)最大縱坡:3%</p><p>　　(13)最小坡長:300m</p><p>　　(14)最大坡長:如表2—3</p><p>　　表2—3 縱坡最大坡長表</p><p>　　連續(xù)上坡（或下坡）時(shí)，應(yīng)在不大于上面所規(guī)定的縱坡長度范圍內(nèi)設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%，其長度應(yīng)符合縱坡長度的規(guī)定。</p&g

36、t;<p>　　(15)豎曲線最小半徑和最小長度(如表2-4)</p><p>　　(16) 計(jì)算荷載:公路-Ⅰ級(jí)m</p><p>　　表2—4 豎曲線最小長度和最小半徑表</p><p><b>　　第3章 路線設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1選線步驟</b>&

37、lt;/p><p>　　由于設(shè)計(jì)的是高速公路因此應(yīng)采用紙上定線?？梢娐肪€平面設(shè)計(jì)圖L-1。</p><p>　　一條道路路線的選定是經(jīng)過由淺入深、由輪廓到局部、由總體到具體、由面到帶進(jìn)而到線的過程來實(shí)現(xiàn)的，一般要經(jīng)過以下三個(gè)步驟:</p><p><b>　　(1) 全面布局</b></p><p><b>　　(

38、2) 逐段安排</b></p><p>　　(3) 具體定線[7]</p><p><b>　　3.2平面線形設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.2.1線形</b></p><p>　?。ㄈ鐖D3-1 所示）</p><p><b>　　圖3-1

39、 線形圖</b></p><p>　　由量角器在圖上量出:</p><p>　　3.2.2帶緩和曲線的圓曲線計(jì)算</p><p><b>　　1.ABC段</b></p><p>　　已知 取圓曲線半徑，如圖3-2</p><p>　　圖3-2 ABC段曲線圖</p>

40、<p>　　—路線轉(zhuǎn)角 L1—曲線長（m） T1—切線長（m）</p><p>　　E1—外矩（m） J1—校正數(shù)（m） R1—曲線半徑（m）</p><p>　　—緩和曲線（m） —圓曲線（m）</p><p>　　(1) 計(jì)算緩和曲線長度:</p><p><b>　　

41、設(shè)</b></p><p>　　則有公式 </p><p><b>　　取</b></p><p>　　為了滿足線形舒順和美觀的要求，回旋曲線參數(shù)A應(yīng)滿足: </p><p><b>　　即 。</b></p><p><b>　　所以

42、 取滿足要求。</b></p><p>　　緩和曲線上離心加速度的變化率為:</p><p>　　(2) 曲線幾何元素的計(jì)算:</p><p>　　(3) 曲線主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算: </p><p>　　在地形圖上用直尺量得，即得</p><p>　　則 </p><p&g

43、t;<b>　　2.BCD段 </b></p><p>　　圖3-3 BCD段曲線圖</p><p>　　—路線轉(zhuǎn)角 L2—曲線長（m） ? T2—切線長（m）</p><p>　　E2—外矩（m） J2—校正數(shù)（m） R2—曲線半徑（m）</p><p>　　—緩和曲線（m

44、） —圓曲線（m）</p><p>　　(1) 計(jì)算緩和曲線長度:</p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b>　　則有公式 </b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　為了滿足線形舒順和美觀的要

45、求，回旋曲線參數(shù)A應(yīng)滿足: </p><p><b>　　，即 。</b></p><p><b>　　所以 取滿足要求。</b></p><p>　　緩和曲線上離心加速度的變化率為:</p><p>　　(2)曲線幾何元素的計(jì)算:</p><p>　　(3)曲線主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算

46、: </p><p><b>　　3.3縱斷面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)道路的等級(jí)、沿線自然條件和構(gòu)造物控制標(biāo)高，確定路線合適的標(biāo)高、各坡段的縱坡度和坡長，并設(shè)計(jì)豎曲線。具體路段設(shè)計(jì)可見縱斷面設(shè)計(jì)圖L－2。</p><p>　　3.3.1縱斷面設(shè)計(jì)原則</p><p>　　1.縱面線形應(yīng)與地形相適應(yīng)，線形設(shè)計(jì)

47、應(yīng)平順、圓滑、視覺連續(xù)，保證行駛安全。</p><p>　　2.縱坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當(dāng)、以及填挖平衡。</p><p>　　3.平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)應(yīng)滿足:</p><p>　　4.視覺上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。</p><p>　　3.3.2縱坡設(shè)計(jì)要求</p><p>　　

48、1.設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)范。</p><p>　　2.縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過大和過于頻繁。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免反復(fù)設(shè)置反坡段。</p><p>　　3.沿線地形、地下管線、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮。</p><p>　　4.應(yīng)盡量做到填挖平衡，使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。</p>&l

49、t;p>　　3.3.3豎曲線設(shè)計(jì)</p><p>　　豎曲線是縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車而設(shè)置的一段緩和曲線。設(shè)計(jì)時(shí)充分結(jié)合縱斷面設(shè)計(jì)原則和要求，并依據(jù)規(guī)范的規(guī)定合理的選擇了半徑。豎曲線元素可見圖3-4?！稑?biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:如表3—1和表3—2。</p><p>　　圖3-4　豎曲線幾何元素</p><p>　　表3—1　凸形豎曲線最小半徑和最小長度&l

50、t;/p><p><b>　　4.豎曲線計(jì)算</b></p><p>　　(1)根據(jù)設(shè)計(jì)得知: </p><p>　　擬定R1=17000m，凹形豎曲線。</p><p>　　表3—2　凹形豎曲線最小半徑和最小長度</p><p><b>　　①幾何要素計(jì)算:</b></p

51、><p>　　豎曲線的起終點(diǎn)樁號(hào):</p><p>　　起點(diǎn):K0+509.999 終點(diǎn):K0+609.001</p><p>　　(2)根據(jù)設(shè)計(jì)得知: </p><p>　　擬定R2=17000 m，凸形豎曲線。</p><p><b>　?、賻缀我赜?jì)算:</b></p>

52、<p>　　豎曲線的起終點(diǎn)樁號(hào):</p><p>　　起點(diǎn):K0+927 終點(diǎn):K1+233</p><p>　　(3)根據(jù)設(shè)計(jì)得知: </p><p>　　擬定R3=17000m，凸形豎曲線。</p><p><b>　?、賻缀我赜?jì)算:</b></p><p>　　豎曲線

53、的起終點(diǎn)樁號(hào):</p><p>　　起點(diǎn):K1+460.907 終點(diǎn):K1+919.093</p><p><b>　　3.4超高設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.4.1超高確定</b></p><p>　　設(shè)置超高是為了抵消車輛在曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，而將路面做成外側(cè)

54、高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式。</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)的車道為有中央分隔帶，因此采用繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)的方式來設(shè)計(jì)。</p><p>　　超高值的計(jì)算公式: </p><p>　　3.5.1橫斷面設(shè)計(jì)原則</p><p>　　1.設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、行車要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)和使用等方面的情況，進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，既要堅(jiān)實(shí)

55、穩(wěn)定，又要經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　2.路基設(shè)計(jì)除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度外，還應(yīng)設(shè)置完善的排水設(shè)施和必要的防護(hù)加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟(jì)有效的病害防治措施。</p><p>　　3.還應(yīng)結(jié)合路線和路面進(jìn)行設(shè)計(jì)。選線時(shí)，應(yīng)盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。</p><p>　　4.沿河及受到水浸水淹的路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀。<

56、;/p><p>　　5.當(dāng)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高受限制，路基處于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀況不良時(shí)，就應(yīng)采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進(jìn)行壓實(shí)，使路面具有一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。</p><p>　　6.路基設(shè)計(jì)還應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)及環(huán)境保護(hù)等的需要。</p><p>　　3.5.2各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　由橫斷面設(shè)計(jì)部分可知，

57、路基寬度為33.5m，其中路面跨度為22.5m，中間帶寬度為3.5m，其中中央分隔帶寬度為2.0m土路肩寬度為0.75×2=1.5m；路面橫坡為2%，土路肩橫坡為3%。可見橫斷面設(shè)計(jì)圖L-3。</p><p>　　圖3－5 橫斷面布置圖</p><p>　　3.6土石方計(jì)算和調(diào)配</p><p>　　3.6.1土石方計(jì)算</p><p&

58、gt;　　首先是根據(jù)橫斷面圖計(jì)算橫斷面面積然后計(jì)算體積，即獲得土石方數(shù)量，填入土石方計(jì)算表。</p><p>　　3.6.2路基土石方調(diào)配及防護(hù)工程</p><p>　　土石方調(diào)配的一般要求:</p><p>　　1.盡可能的少挖多填以減少廢方和棄方。</p><p>　　2.用合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，達(dá)到運(yùn)距最短。</p><p

59、>　　3.廢方要妥善處理。一般不占或少占耕地。</p><p>　　4.路基填方如需借土，應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田排灌情況選擇借土地點(diǎn)。</p><p>　　5.不同性質(zhì)的土石應(yīng)分別調(diào)運(yùn)，以做到分層填筑。</p><p>　　6.土石方集中的路段，因開挖、運(yùn)輸?shù)氖┕し桨概c一般路段不同，可單獨(dú)調(diào)配[8]。</p><p>　　針對(duì)本設(shè)計(jì)填土一部分

60、為上游路段挖棄土，一部分為當(dāng)?shù)厝⊥痢?lt;/p><p><b>　　調(diào)配方法:</b></p><p>　　填方=本樁利用+填缺</p><p>　　挖方=本樁利用+挖余</p><p>　　借方=填缺-遠(yuǎn)運(yùn)利用</p><p>　　廢方=挖余-遠(yuǎn)運(yùn)利用</p><p>　　

61、全線總的調(diào)運(yùn)量復(fù)核:</p><p>　　挖方+借方=填方+廢方</p><p>　　具體土石方調(diào)配見“土石方調(diào)配表”。</p><p><b>　　第4章 排水設(shè)計(jì)</b></p><p>　　4.1路基排水目的和要求</p><p>　　路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性與水的關(guān)系十分密切。路基的病害有多種，

62、形成病害的原因亦很多，但水的作用是主要因素之一，因此，路基設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須十分重視路基排水工程。</p><p>　　路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須將影響路基穩(wěn)定性的地面水排除和攔截在路基用地范圍以外，并防止地面漫流、滯積或下滲。對(duì)影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、疏干、降低，并引到路基范圍以外適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)。</p><p>　　4.2路基排水設(shè)計(jì)一般原則</p><p&g

63、t;　　1.排水設(shè)計(jì)要因地制宜、全面規(guī)劃、因勢(shì)利導(dǎo)、綜合整治、講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì)，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(shè)置，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相配合，必要時(shí)可適當(dāng)增設(shè)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><p>　　3.設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行調(diào)查研究，查明水源與地質(zhì)條件，重點(diǎn)路段要進(jìn)行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮路基

64、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(shè)人工溝渠，減少排水溝渠的防護(hù)和加固工程。</p><p>　　5.路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件和道路等級(jí)等具體情況，注意就地取材，以防為主，

65、既要穩(wěn)固適用，有必須講究經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b>　　4.3邊溝</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中，在路塹和矮路堤處設(shè)置雙面邊溝，高路堤處設(shè)置單面邊溝（在迎水坡），邊溝形式采用梯形邊溝。邊溝的深度及底寬為0.6m。邊溝縱坡與路線縱坡一致，以25cm厚的漿砌片石鋪筑，邊溝縱坡為0.3%，坡長不小于300m，邊溝水均應(yīng)引離路基，排入原有水系中的河流、排水渠及

66、取土坑內(nèi)。邊溝布置如表4—1。</p><p>　　4.3.1邊溝的作用</p><p>　　邊溝是沿路基兩側(cè)布置的縱向排水溝。設(shè)置于挖方和低填方路段，路面和邊坡水會(huì)集到邊溝內(nèi)后，通過跌水井或急流槽引到橋涵進(jìn)出口處通過排水溝引到路堤坡腳以外，排離路基。</p><p>　　4.3.2邊溝的縱坡</p><p>　　邊溝的縱坡一般與路線縱坡一致

67、，當(dāng)路線縱坡為零時(shí)，邊溝應(yīng)仍保持0.3%～0.5%的最小縱坡。出口附近的縱坡應(yīng)根據(jù)地形高差和地質(zhì)情況作特殊設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　4.3.3邊溝流量</b></p><p>　　邊溝的流量一般不做計(jì)算，僅做概略估計(jì)，其他排水溝渠的水流一般應(yīng)避免進(jìn)入邊溝，但當(dāng)個(gè)別的渠流量不大，擬利用一般邊溝匯入橋涵時(shí)，應(yīng)計(jì)算該段邊溝的總流量，必要時(shí)應(yīng)擴(kuò)大邊溝的斷面尺寸。為防

68、止邊溝水流漫溢或產(chǎn)生沖刷，應(yīng)盡可能利用當(dāng)?shù)挠辛l件，采取相應(yīng)措施，將邊溝水流分段排除于路基范圍之外，或引入自然溝渠，以減少邊溝的集中流量[9]。</p><p>　　圖4－1 挖方路基邊溝橫斷面 單位:m</p><p>　　圖4－2 填方路基邊溝橫斷面 單位:m</p><p><b>　　4.4截水溝</b></p><

69、;p>　　截水溝一般是設(shè)在挖方路基邊坡坡頂以外，用來攔截并排除路基上方流向路基或地面的水，保證挖方邊坡和填方坡腳不受水流沖刷。</p><p>　　截水溝斷面尺寸一般也設(shè)置為梯形，溝的底邊寬不小于0.5m，溝的深度按設(shè)計(jì)流量確定，不得小于0.5m。截水溝斷面圖見圖4—3。</p><p>　　按最佳斷面法計(jì)算水力要素，設(shè)計(jì)流量取為1.5/，溝底縱坡=0.005，溝渠土質(zhì)為砂質(zhì)粘土，設(shè)

70、排水溝邊坡坡率m=1.5，溝渠粗糙系數(shù)n=0.025。</p><p>　?。?）采用選擇法求溝渠的斷面尺寸和驗(yàn)算水流速度。</p><p>　　1.按技術(shù)規(guī)范要求，設(shè)溝底寬度b＝0.45m</p><p>　　2.當(dāng)m=1.5時(shí)故水流深度h=0.74m</p><p><b>　　3.計(jì)算濕周</b></p>

71、;<p>　　4.計(jì)算流水?dāng)嗝婷娣e，</p><p><b>　　5.計(jì)算水利半徑</b></p><p>　　6.計(jì)算流速，因R=0.41<m </p><p><b>　　流速系數(shù)</b></p><p><b>　　水流速度</b></p>

72、<p>　　對(duì)于極密實(shí)的砂質(zhì)粘土，容許不沖刷流速為</p><p>　　取則不淤積的最小流速為</p><p><b>　　實(shí)際流速</b></p><p><b>　　7.計(jì)算通過流量:</b></p><p>　　8.由于通過流量與設(shè)計(jì)流量相差未超過5%水流速度在容許流速范圍內(nèi)，故

73、上述計(jì)算結(jié)果滿足規(guī)定要求。</p><p><b>　　（</b></p><p>　　圖4—3 截水溝斷面圖</p><p><b>　　第5章 擋土墻設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　5.1擋土墻作用</b></p><p>　　把防止路基

74、或山體因重力作用而坍塌，主要起支撐作用的支擋結(jié)構(gòu)物稱為加固工程。本設(shè)計(jì)中的加固工程主要采用重力式擋土墻的形式。</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的穩(wěn)定的建筑物。按照墻的設(shè)置位置，擋土墻可分為路肩墻、路堤墻和山坡墻等類型。</p><p>　　本設(shè)計(jì)為高速公路，路基寬26m，見路基橫斷面所示。根據(jù)該路段的原地面橫坡、地質(zhì)及材料來源情況，擬在該路段左側(cè)設(shè)置擋

75、土墻以保證其路基穩(wěn)定。</p><p>　　5.2設(shè)計(jì)資料及斷面尺寸</p><p>　　5.2.1 設(shè)計(jì)資料</p><p>　　（1)墻后填土為粘土，容重，內(nèi)摩擦角，。</p><p>　?。?）地基土容重，內(nèi)摩擦角基底摩擦系數(shù)，，地基土摩擦系數(shù)，地基承載力。</p><p>　?。?）墻分段長度10m，砌體容重，

76、砌體容許壓應(yīng)力為，容許拉應(yīng)力為，容許剪應(yīng)力為。</p><p>　　（4）荷載:公路-I級(jí)。</p><p>　　5.2.2 斷面尺寸</p><p><b>　　，，，+</b></p><p><b>　　，，，+</b></p><p>　　，，，，。（如圖5－1所示）

77、</p><p>　　圖5－1 計(jì)算圖示 單位:mm</p><p>　　5.3上墻斷面強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　5.3.1土壓力和彎矩計(jì)算</p><p><b>　　1．破裂角</b></p><p>　　假設(shè)第一破裂面交于荷載內(nèi)，如圖5-2所示</p><p>&

78、lt;b>　　時(shí)的破裂角:</b></p><p>　　已知粘土，用等效內(nèi)摩阻角法，把粘土的內(nèi)摩阻角增大，取等效內(nèi)摩阻角，從而可按砂性土的庫侖土壓力來計(jì)算。</p><p>　　圖5-2 上墻端面強(qiáng)度驗(yàn)算圖式</p><p><b>　　=1.52</b></p><p><b>　　=1.0

79、5</b></p><p>　　計(jì)算第一破裂面傾角:</p><p><b>　　==0.57</b></p><p>　　計(jì)算第二破裂面傾角:</p><p>　　＞；故出現(xiàn)第二破裂面</p><p>　　驗(yàn)證假定條件是否成立:</p><p><b&g

80、t;　　所以假設(shè)條件成立</b></p><p><b>　　2．土壓力計(jì)算</b></p><p>　　用出現(xiàn)第二破裂面時(shí)的公式計(jì)算土壓力</p><p>　　根據(jù)求得的重新求第一、第二破裂面傾角</p><p><b>　　==0.95</b></p><p>

81、;<b>　　=-1.54</b></p><p><b>　　第一破裂面傾角:</b></p><p>　　=-0.95+=0.61</p><p><b>　　第二破裂面傾角:</b></p><p><b>　　土壓力系數(shù):</b></p>

82、;<p><b>　　m</b></p><p><b>　　=1.55</b></p><p>　　作用于墻背上的土壓力:</p><p>　　土壓力對(duì)驗(yàn)算截面的彎矩:</p><p><b>　　==1.67m</b></p><p>

83、　　3．上墻自重及彎矩計(jì)算</p><p>　　5.3.2截面應(yīng)力驗(yàn)算</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　直剪應(yīng)力:</b></p><p><b>　?。?20kPa&

84、lt;/b></p><p>　　5.4基頂截面應(yīng)力驗(yàn)算</p><p><b>　　5.4.1破裂角</b></p><p>　　假設(shè)上墻第一破裂面交于荷載內(nèi)，下墻破裂面亦交于荷載內(nèi)（如圖5-3所示）</p><p>　　圖5-3 基頂截面應(yīng)力驗(yàn)算圖式</p><p><b>　

85、　下墻破裂角:</b></p><p>　　驗(yàn)證假設(shè)條件是否成立</p><p><b>　　=4.64m</b></p><p><b>　　與假設(shè)相符合。</b></p><p><b>　　5.4.2土壓力</b></p><p>　　

86、換算荷載均布土層厚度:</p><p><b>　　土壓力系數(shù):</b></p><p>　　5.4.3土壓力對(duì)驗(yàn)算截面的彎矩</p><p>　　=3.8×0.05+1.6+2-0.82×0.27=3.57m</p><p>　　5.4.4墻身自重及對(duì)驗(yàn)算截面產(chǎn)生的彎矩</p><

87、;p>　　5.4.5衡重臺(tái)上填料重及彎矩計(jì)算</p><p>　　， ，（如圖5-4所示）</p><p>　　圖5-4 衡重臺(tái)上填料及彎距計(jì)算圖式</p><p>　　5.4.6截面強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p><b>　　1．偏心矩計(jì)算:</b></p><p><b>　　＜&l

88、t;/b></p><p><b>　　2．正應(yīng)力驗(yàn)算:</b></p><p>　　=632.67kPa＜750kPa(-179.5kPa＞-180kPa)</p><p><b>　　3．剪應(yīng)力驗(yàn)算:</b></p><p><b>　?。?20kPa</b><

89、/p><p>　　5.5基底截面強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　上墻及墻身計(jì)算同前（如圖5-5所示）</p><p><b>　　5.5.1破裂角</b></p><p>　　假設(shè)上墻第一破裂面交于荷載內(nèi)，下墻破裂面亦交于荷載內(nèi)。</p><p><b>　　下墻破裂角:</b&

90、gt;</p><p>　　圖5-5 基底截面強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算圖式</p><p>　　驗(yàn)證假定條件是否成立</p><p><b>　　=5.38m</b></p><p><b>　　假設(shè)條件成立。</b></p><p><b>　　5.5.2土壓力</

91、b></p><p>　　換算荷載均布土層厚度:</p><p><b>　　土壓力系數(shù):</b></p><p>　　5.5.3土壓力對(duì)基底截面的彎矩計(jì)算:</p><p>　　5.5.4墻身和基礎(chǔ)自重及對(duì)基底截面產(chǎn)生的彎矩</p><p>　　5.5.5衡重臺(tái)上填料重及對(duì)基底截面產(chǎn)生的彎

92、矩</p><p>　　5.5.6基底截面應(yīng)力和穩(wěn)定驗(yàn)算</p><p><b>　　1．偏心矩計(jì)算:</b></p><p><b>　　＜</b></p><p><b>　　2．正應(yīng)力驗(yàn)算:</b></p><p>　　=287.32kPa＜300

93、kPa(170.6kPa＜300kPa)</p><p><b>　　3．穩(wěn)定驗(yàn)算:</b></p><p><b>　　滑動(dòng)穩(wěn)定驗(yàn)算</b></p><p><b>　?。?.30</b></p><p><b>　　＞1.3</b></p>

94、<p><b>　　傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算</b></p><p><b>　?。?.50</b></p><p>　　因此，該衡重式擋土墻各項(xiàng)驗(yàn)算均滿足要求。</p><p><b>　　第6章 路面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　6.1 路面設(shè)計(jì)原則</p>

95、;<p>　　路面結(jié)構(gòu)是直接為行車服務(wù)的結(jié)構(gòu)，不僅受各類汽車荷載的作用，且直接暴露于自然環(huán)境中，經(jīng)受各種自然因素的作用。路面工程的工程造價(jià)占公路造價(jià)的很大部分，最大時(shí)可達(dá)50％以上。因此，做好路面設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。</p><p>　　6.1.1路面類型與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)</p><p>　　路面類型選擇應(yīng)在充分調(diào)查與勘察道路所在地區(qū)自然環(huán)境條件、使用要求、材料供應(yīng)、施工和養(yǎng)護(hù)工

96、藝等，并在路面類型選擇的基礎(chǔ)上考慮路基支承條件確定結(jié)構(gòu)方案。由于路面工程量大，基墊層材料應(yīng)盡可能采用當(dāng)?shù)夭牧?，并注意使用各類廢棄物。必要時(shí)，應(yīng)考慮采用新型路面結(jié)構(gòu)形式、新材料、新施工工藝。同時(shí)，應(yīng)注意路面的功能和結(jié)構(gòu)承載力等是通過設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)等共同保證的，可采用壽命周期費(fèi)用分析技術(shù)合理確定路面類型和結(jié)構(gòu)[10]。</p><p>　　6.1.2路面建筑材料設(shè)計(jì)</p><p>　　路面

97、建筑材料設(shè)計(jì)往往是路面設(shè)計(jì)中不受重視的一塊內(nèi)容，原因在于設(shè)計(jì)僅僅依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定路面結(jié)構(gòu)層次，指定各層次材料的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范名稱。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)運(yùn)用了大學(xué)期間所學(xué)的工程技術(shù)與材料科學(xué)知識(shí)，合理考慮了道路所在地的自然環(huán)境、材料所在路面結(jié)構(gòu)層次的功能等，論證合理地選擇了材料類型和建議配比。</p><p>　　6.1.3 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是對(duì)擬訂的路面結(jié)構(gòu)方案

98、和選定建筑材料，運(yùn)用規(guī)范建議的設(shè)計(jì)理論和方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)驗(yàn)算。</p><p>　　現(xiàn)階段公路路面使用的路面類型主要有瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，學(xué)生應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、降水、材料、交通量等各方面因素后選定路面的類型，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　6.2 路面設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　本設(shè)計(jì)路面采用瀝青混凝土，瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有以下四步:</

99、p><p>　　1. 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求:進(jìn)行交通量分析，確定路面等級(jí)和面層類型，計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道的累計(jì)當(dāng)量軸次和設(shè)計(jì)彎沉值。</p><p>　　2. 按路基土類與干濕類型:將路基劃分為若干路段(在一般情況下路段長不宜小于500m，若為大規(guī)模機(jī)械化施工，不宜小于lkm)，確定各路段土基回彈模量。</p><p>　　3. 可參考規(guī)范推薦結(jié)構(gòu):擬定幾種可能的路面

100、結(jié)組合與厚度方案，根據(jù)選用的材料進(jìn)行配合比試驗(yàn)及測(cè)定各結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、抗拉強(qiáng)度，確定各結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計(jì)參數(shù)。</p><p>　　4. 根據(jù)設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算路面厚度:對(duì)高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路瀝青混凝土面層和半剛性材料的基層、底基層，應(yīng)驗(yàn)算拉應(yīng)力是否滿足容許拉應(yīng)力的要求。如不滿足要求，或調(diào)整路面結(jié)構(gòu)層厚度，或變更路面結(jié)構(gòu)組合，或調(diào)整材料配合比、提高極限抗拉強(qiáng)度，再重新計(jì)算。</p><

101、;p>　　設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先擬定某一層作為設(shè)計(jì)層，擬定面層和其他各層的厚度。當(dāng)采用半剛性基層、底基層結(jié)構(gòu)時(shí)，可任選一層為設(shè)計(jì)層，當(dāng)采用半剛性基層、粒料類材料為底基層時(shí)，應(yīng)擬定面層、底基層厚度，以半剛性基層為設(shè)計(jì)層才能得到合理的結(jié)構(gòu)；當(dāng)采用柔性基層、底基層的瀝青路面時(shí)，宜擬定面層、底基層的厚度，求算基層厚度，當(dāng)求得基層厚度太厚時(shí)，可考慮選用瀝青碎石或乳化瀝青碎石做上基層，以減薄路面總厚度，增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性[11]。</p>

102、<p><b>　　6.3 路面設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　6.3.1設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為四車道高速公路，路面設(shè)計(jì)年限為20年，預(yù)測(cè)該路竣工后第一年的交通組成如下表6—1所示，在使用期內(nèi)交通量年平均增長率為5.4085%。本路段位于廣東南部沿海地區(qū)，屬于第III3自然區(qū)劃，為粉質(zhì)土，沿線有大量

103、碎石集料，并有水泥、石灰等供應(yīng)。</p><p><b>　　6.3.2軸載分析</b></p><p>　　路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸100kN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。</p><p>　　1.以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)，計(jì)算路面厚度及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力的累積當(dāng)量軸載。</p><p>　　(1)軸載換算（彎沉）（見表6—2）</p&g

104、t;<p><b>　　(2)累計(jì)當(dāng)量軸次</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，高速公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限取20年，四車道的車道系數(shù)是0.4～0.5，取0.45。累計(jì)當(dāng)量軸次：</p><p>　　=30759662.69（次）</p><p><b>　　表6-1交通資料表</b></p>

105、<p>　　表6—2 軸載換算結(jié)果表</p><p>　　注：軸載小于25KN的軸載作用不計(jì)算（紅星牌HX621、北京BJ1215均小于25KN）</p><p>　　2.驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力時(shí)，累計(jì)當(dāng)量軸載。</p><p>　　(1)軸載換算（半剛性基層層底拉應(yīng)力）（見表6—3）</p><p><b>　　(2

106、)累計(jì)當(dāng)量軸次</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，高速公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限取20年，四車道的車道系數(shù)是0.4～0.5，取0.45。累計(jì)當(dāng)量軸次：</p><p>　　=48851637.9（次）</p><p><b>　　。</b></p><p>　　表6—3 軸載換算結(jié)果表</p>

107、<p>　　3結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)及各層資料的設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p>　　路面面層采用瀝青混凝土，厚度為15cm，其中:上面層采用細(xì)粒式密級(jí)配瀝青混凝土（4cm），中面層采用中粒式密級(jí)配瀝青混凝土（5cm），下面采用粗粒式密級(jí)配瀝青混凝土（6cm）。基層采用25cm水泥碎石。底基層采用石灰土，厚度由計(jì)算確定。</p><p>　　以設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算路面厚度時(shí)，各層材料均采用20℃抗壓回

108、彈模量。驗(yàn)算層底拉應(yīng)力時(shí)，瀝青混合料采用15℃抗壓回彈模量、15℃劈裂強(qiáng)度。</p><p>　　結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)及材料參數(shù)見表6—4。</p><p><b>　　4設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定</b></p><p><b>　　查規(guī)范可知:</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)彎沉值</b&

109、gt;</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=19..08（0.01mm）</p><p>　　各層材料的容許層底拉應(yīng)力</p><p><b>　　細(xì)粒式瀝青混凝土:</b></p><p>　　表6—4 結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)及材料參數(shù)匯總表</p&g

110、t;<p><b>　　中粒式瀝青混凝土:</b></p><p><b>　　粗粒式瀝青混凝土:</b></p><p><b>　　水泥碎石:</b></p><p>　　石灰土:（見表6—5）</p><p>　　6.3.3計(jì)算石灰土層厚度</p>

111、;<p>　　1.將六層路面結(jié)構(gòu)換算為三層體系</p><p>　　由于路面厚度計(jì)算是以彎沉值作為控制指標(biāo)，故按彎沉等效原理進(jìn)行換算。</p><p>　　表6—5 三層體系換算表</p><p><b>　　2.綜合修正系數(shù)F</b></p><p><b>　　3.理論彎沉系數(shù)</b&g

112、t;</p><p><b>　　4.求H</b></p><p>　　由，。查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得:。又由，。查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖，得:</p><p><b>　　則。</b></p><p>　　查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖:，則</p><p>&l

113、t;b>　　5.計(jì)算石灰層厚度</b></p><p><b>　　取。</b></p><p><b>　　6.層底拉應(yīng)力驗(yàn)算</b></p><p>　　將六層路面結(jié)構(gòu)換算為三層體系。按彎拉應(yīng)力等效原理進(jìn)行換算（見6—6表）</p><p>　　細(xì)粒式瀝青混凝土: </p

114、><p><b>　　由</b></p><p>　　查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖，為負(fù)值，結(jié)構(gòu)層受壓。</p><p>　　同理，中粒式瀝青混凝土層、粗粒式瀝青混凝土層均受壓。</p><p><b>　　水泥碎石:</b></p><p><b>　　=40.

115、4cm</b></p><p><b>　　H=20cm</b></p><p><b>　　由</b></p><p>　　查三層體系上層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖，，。</p><p><b>　　故＜</b></p><p>　　石灰土:h=

116、40.4cm，H=20cm</p><p>　　由，，，，查三層體系中層底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖，得:。</p><p><b>　　故:＜</b></p><p>　　上述計(jì)算結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　表6—6 三層體系換算表</p><p>　　第7章 交通沿線防護(hù)設(shè)置設(shè)計(jì)</

117、p><p><b>　　7.1概述</b></p><p>　　交通工程及沿線設(shè)施是為了適應(yīng)高速公路快速、安全、經(jīng)濟(jì)和舒適的通行特點(diǎn)與管理需要而設(shè)置的。他是高速公路的重要組成部分，是發(fā)揮高速公路經(jīng)濟(jì)效益、保障形式安全、提升管理手段必不可少的配套設(shè)施，也是公路現(xiàn)代化、智能化的標(biāo)志之一[12]。</p><p>　　7.2交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)</p&

118、gt;<p>　　交通安全設(shè)施指在道路沿線，采用工程手段為道路使用者提供視線誘導(dǎo)、路側(cè)保護(hù)、防止眩光對(duì)駕駛員視覺性能的傷害等，排除各種交通干擾，減輕潛在事故的嚴(yán)重程度。</p><p>　　交通安全設(shè)施的設(shè)置應(yīng)把潛在的事故率和事故嚴(yán)重度結(jié)合起來考慮，選擇合適設(shè)置地點(diǎn)和設(shè)置形式。</p><p>　　交通安全設(shè)施的設(shè)置應(yīng)根據(jù)道路等級(jí)、車輛組成和路側(cè)特征，并應(yīng)考慮事故發(fā)生概率和維

119、修及養(yǎng)護(hù)成本，進(jìn)行成本效益分析后確定最佳設(shè)置方案。</p><p><b>　　1．隔離設(shè)施</b></p><p>　　隔離設(shè)施是阻止人、畜進(jìn)入公路，防止非法占用公路用地的設(shè)施。隔離設(shè)施按材料不同，可分為金屬網(wǎng)、鋼板網(wǎng)、刺鐵絲和常青綠籬幾大類。</p><p><b>　　2．防眩設(shè)施</b></p>&l

120、t;p>　　防眩設(shè)施用于預(yù)防車輛夜間行駛時(shí)，對(duì)向車輛前照燈對(duì)駕駛員視線干擾而產(chǎn)生瞬間眩目，影響視距和引起心理上不舒適的交通安全設(shè)施。防眩設(shè)施按材料不同，可分為防眩板、防眩網(wǎng)和植樹。</p><p><b>　　3．防撞設(shè)施</b></p><p>　　防撞設(shè)施指通過吸收車輛碰撞能量使車輛安全停止，并使車輛改變行駛方向避免乘員受到嚴(yán)重傷害的安全措施。防撞設(shè)施結(jié)構(gòu)形

121、式按基本原理可分為動(dòng)能原理和能量守恒原理兩大類，常見Hi-Dro夾層系統(tǒng)防撞墊和填砂塑料防撞桶。防撞設(shè)施主要設(shè)置在道路障礙物前，或道路出口分叉端部或分隔帶端部。</p><p>　　Hi-Dro夾層系統(tǒng)防撞墊通過吸能材料的變形、破壞來抵消碰撞車輛的動(dòng)能，其構(gòu)造中吸能部件為15厘米的聚乙烯塑料管，管內(nèi)裝有水體，這些塑料管里的水通過橫隔板分區(qū)排放。在防撞墊后部需要?jiǎng)傂灾谓Y(jié)構(gòu)，并用鋼絲繩使防撞墊保持直立。</p

122、><p><b>　　4．防護(hù)設(shè)施</b></p><p>　　防護(hù)設(shè)施是指預(yù)防人為或自然因素對(duì)道路交通及周邊環(huán)境的危害的安全設(shè)施。</p><p><b>　　5．安全護(hù)欄</b></p><p>　　護(hù)欄按剛度的不同可分為柔性護(hù)欄、半剛性護(hù)欄和剛性護(hù)欄三類:</p><p>

123、　　剛性護(hù)欄指的是水泥混凝土式護(hù)欄，一種具有一定斷面形狀的水泥混凝土墻式結(jié)構(gòu)，主要依靠汽車爬高，變形和摩擦來吸收車輛的碰撞能量。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教學(xué)計(jì)劃中最后一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)自身綜合應(yīng)用所學(xué)的道路橋梁基礎(chǔ)理論的培養(yǎng)，也是進(jìn)行道路橋梁工程設(shè)計(jì)或科學(xué)研究的綜合訓(xùn)練，是前面各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的繼續(xù)、深化

124、和拓寬，是培養(yǎng)自身綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的重要階段。畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的在于使我們受到道路橋梁工程師所必須的綜合訓(xùn)練，有利于向工作崗位過渡。</p><p>　　本設(shè)計(jì)完全根據(jù)新規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)的，采用了當(dāng)今最前沿的設(shè)計(jì)方法。主要目的是以滿足生產(chǎn)的需要為主，具有較強(qiáng)的適用性。本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為《東深高速公路K23+500～K27＋000段施工圖設(shè)計(jì)》，要求對(duì)東深高速公路進(jìn)行路線、路基路面工程施工圖設(shè)計(jì)。道路路線工程要求對(duì)所提

125、供地形圖，依據(jù)控制點(diǎn)進(jìn)行平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫段面設(shè)計(jì)；路面工程根據(jù)工程當(dāng)?shù)氐慕ú念愋秃彤a(chǎn)量進(jìn)行選取，對(duì)路面的面層、基層和墊層的材料強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮了便于施工，安全，經(jīng)濟(jì)合理等因素，具有較好的安全性，適用性及耐久性。從道路設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都運(yùn)用了科學(xué)設(shè)計(jì)方法，合理的設(shè)計(jì)理論。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的內(nèi)容全面地包含了交通土建專業(yè)所學(xué)知識(shí)，是一次全面的設(shè)計(jì)演練。同時(shí)，設(shè)計(jì)研究的內(nèi)容具有相

126、當(dāng)?shù)纳疃群碗y度，是對(duì)設(shè)計(jì)人員的一次綜合考核。設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求為滿足實(shí)際施工要求，即所設(shè)計(jì)的內(nèi)容正確、可行。為此，設(shè)計(jì)過程中要以設(shè)計(jì)規(guī)范為準(zhǔn)繩，嚴(yán)格控制各設(shè)計(jì)內(nèi)容滿足規(guī)范和相關(guān)條例的要求。</p><p>　　限于時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)等方面的原因，在設(shè)計(jì)中難免有不盡合理和完善之處，敬請(qǐng)指正。</p><p><b>　　致　謝</b></p><p>

127、　　本研究及學(xué)位論文是在***位老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他們嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，耐心的回答我們每個(gè)問題，無論是否占用了他們的私人時(shí)間都能及時(shí)的給予解答，保證了我們能及時(shí)跟上進(jìn)度。深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，*老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。兩年多來，景教授不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向*老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意

128、。</p><p>　　在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1 揚(yáng)少偉.道路勘測(cè)與設(shè)計(jì).同濟(jì)大學(xué)出版社，2005:1</p><p>　　2 周

129、亦唐 張維全 李松青.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)第二版.重慶大學(xué)出版社，2005:29-50</p><p>　　3 趙一飛 楊少偉.高速公路設(shè)計(jì).人民交通出版社，2006.7:290-291</p><p>　　4 李嘉.公路設(shè)計(jì)百問.人民交通出版社，2003.9:172-175</p><p>　　5 張麗華.公路工程概預(yù)算編制指南.人民交通出版社，2001:66-67