路橋交通土建畢業(yè)設計論文

1、<p><b>　　交通土建畢業(yè)設計</b></p><p>　　系 、 部： </p><p>　　學生姓名： XXXXXXX </p><p>　　指導教師： </p><p>　　專 業(yè)：

2、 交 通 土 建 </p><p>　　班 級： </p><p>　　完成時間： 2012年3月 </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 緒 論2</b></p><

3、p><b>　　1.1 引言2</b></p><p>　　1.2 DICAD PRO技術2</p><p>　　1.3選題的背景3</p><p>　　1.4畢業(yè)設計的主要內容3</p><p>　　第二章 路線平面設計4</p><p>　　2.1平面設計的要求4</p

4、><p>　　2.2圓曲線設計4</p><p>　　2.2.1圓曲線半徑的選用原則4</p><p>　　2.2.2一般規(guī)定5</p><p>　　2.3 路線方案的比選5</p><p>　　第三章 縱橫斷面設計7</p><p>　　3.1 縱斷面設計7</p>&l

5、t;p>　　3.1.1 概述7</p><p>　　3.1.2縱坡設計的步驟和方法7</p><p>　　3.1.3 豎曲線的最小半徑和長度8</p><p>　　3.2橫斷面設計10</p><p>　　3.2.1橫斷面設計的原則10</p><p>　　3.2.2 橫斷面組成及要素的確定10<

6、;/p><p>　　3.2.3 土石方的調配11</p><p>　　第四章 路面結構設計13</p><p>　　4.1路面設計的原則13</p><p>　　4.2 瀝青路面結構設計的計算書13</p><p>　　4.2.1交通分析13</p><p>　　4.2.2 當量換算的計算

7、14</p><p>　　4.2.3結構組合與材料選取16</p><p><b>　　第五章 結語18</b></p><p><b>　　致 謝19</b></p><p><b>　　參考文獻20</b></p><p><b>

8、;　　第一章 緒 論</b></p><p><b>　　1.1 引言 </b></p><p>　?。担澳陙?，我國公路建設已取得巨大成就?；仡櫸覈钒l(fā)展歷程，對比世界公路發(fā)展趨勢，可以認為，我國公路交通正處于擴大規(guī)模、提高質量的快速發(fā)展時期。但是，由于基礎十分薄弱，我國公路建設總體上還不能適應國民經濟和社會發(fā)展的需要，與發(fā)達國家的先進水平相比還有較大差

9、距。從公路技術等級看，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到14.4%，西部地區(qū)更高，達到21.8％，技術等級構成不理想。從行政區(qū)劃分布看，由于經濟發(fā)展和人口分布的不平衡，公路發(fā)展在各地區(qū)之間存在著較大差距，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。 　　</p><p>　　因此，為逐步實現我國交通運輸現代化的總體戰(zhàn)

10、略目標，按照道路的使用功能和交通需求，重點提高經濟相對發(fā)達地區(qū)的公路技術等級，根據國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略，大力扶持西部地區(qū)公路基礎設施建設，將是本世紀末以至下世紀初我國公路交通發(fā)展的戰(zhàn)略重點。</p><p>　　1.2 DICAD PRO技術</p><p>　　自1963年美國麻省理工學院的工.E.薩瑟蘭德在其博士論文中提出了交互式圖形生成技術的概念以來，CAD技術(Computer Ai

11、ded Design，計算機輔助設計)伴隨著計算機技術和計算機圖形學技術的發(fā)展而迅速地成長起來，成為一門實用的技術，在機械、電子、建筑、化工、能源、交通土建等工程設計領域得到了廣泛的應用。它把人從許多重復繁重的體力、腦力勞動中解放出來，大大提高了工作效率。CAD技術在公路勘測設計中的應用，使得傳統的公路設計手段、設計方法甚至設計理論都產生了重大變革，極大地促進了交通土建行業(yè)的技術進步，成為道路勘測設計現代化的主要標志之一。</p&

12、gt;<p>　　互動式道路及立交CAD系統專業(yè)加強版－DICAD PRO是東南大學交通學院劉洪波老師繼DICAD之后的又一力作，DICAD PRO全面摒棄華而不實的方法和功能，更注重實用功能的研究與開發(fā)。</p><p>　　1、加強輔助成圖功能，變速車道、收費廣場、橋梁涵洞等自動成圖，高質量、高效益。 2、增加輔助橋梁功能，保證路線與橋梁設計整體進行，提高整個項目的設計效率。 3

13、、強化智能更新功能，平、縱、橫面圖及端部高程圖數據自動刷新，變更設計不再煩惱。 4、豐富自動成表功能，增加EXCEI表格形式，改善圖表效果且利于后續(xù)處理！ 5、提高設計效率，使道路及立交的設計效率至少增強一倍，給您帶來更多便捷、更多效益、更多享受。 6、方便學習掌握，DICAD PRO更具可學習性、易懂性，適合所有設計人員使用。</p><p><b>　　1.3選題的背景<

14、;/b></p><p>　　郊區(qū)公路的建設問題是一個龐大的系統工程，從資金上講它與市政府、路政局、區(qū)縣政府的建設資金以及融資有很大關系，沒有多元化投資公路建設的良好環(huán)境就沒有郊區(qū)公路建設跨越式的發(fā)展。另外在政策上要制定可操作性強的各種優(yōu)惠政策。沒有優(yōu)惠政策，就無法調動各級政府和社會各階層修路的積極性，也就沒有多元化投資公路建設的可行性和實際意義，同時也就失去了良好的社會環(huán)境。從管理上講就是要充分發(fā)揮各分局

15、的技術和行業(yè)管理優(yōu)勢，保障公路建設按公路建設總體規(guī)劃規(guī)范科學的進行，使之達到遠期與近期相結合，城區(qū)與郊區(qū)相結合，國道、市道、縣道相結合，高速公路與一般公路相結合，達到公路資源配置合理，充分利用，協調統一的目的。 </p><p>　　為了加快縣級、鄉(xiāng)級農村公路建設應大力推廣多元化投資的建路新模式。我們要吸引區(qū)、鄉(xiāng)、村三級政府的投資，根據道路的行政和技術等級采取相應的補助標準，以充分調動各級政府修建公路的積極性，使

16、公路建設由行業(yè)行為、部門行為變?yōu)檎袨椤⑸鐣袨?，同時發(fā)揮公路部門養(yǎng)路費的資金優(yōu)勢、技術優(yōu)勢、行業(yè)管理優(yōu)勢，使我市的郊區(qū)公路建設在相對較短的時間內規(guī)范、健康、快速的發(fā)展。</p><p>　　加快郊區(qū)公路建設是一個刻不容緩的問題，特別是對于距城區(qū)相對較遠的一些區(qū)縣更需要加快步伐，因為這些地區(qū)基礎設施相對滯后，經濟發(fā)展比較緩慢，而快速順暢的交通對于拉動地方經濟的發(fā)展，實現城鄉(xiāng)一體化戰(zhàn)略將起到巨大作用，同時也為各個

17、遠郊衛(wèi)星城更好地服務于市區(qū)創(chuàng)造良好的條件。</p><p>　　1.4畢業(yè)設計的主要內容</p><p>　　道路是一條三維空間的實體。它是由路基、路面、橋梁、涵洞、和沿線設施所組成的線形構造物。一般所說的路線，是指道路中線的空間位置。路線在水平面上的投影稱作路線的平面。沿中線豎直剖切再行展開則是路線的縱斷面。中線上任意一點的法向切面是道路在該點的橫切面。路線設計是指確定路線空間位置和各部

18、分尺寸的工作，即通常所說的路線平面設計、路線縱斷面設計和橫斷面設計。三者是相互關聯，既分別進行，又綜合考慮。</p><p>　　此次畢業(yè)設計的泰州市東夾路是一條以泰州市博美玻璃儀器廠為起點，途徑新街村十九組，新街村二十一組，新街村十八組，新街村二十三組，新街村十七組，新街村八組，新街村二組，最后到達同興村一組磚瓦廠，途中除了這些村落外還有大片的農作物和塘，以及河流和港，它是一條郊區(qū)公路。</p>

19、<p>　　本次設計內容主要包括：首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況。然后進行選線，方案比選，路線平面設計，縱斷面設計，橫斷面設計，土石方計算，土方調配，邊坡設計，瀝青路面設計。</p><p>　　要完成這些任務必須要借助輔助軟件DICAD Pro ，在此軟件里輸入道路的基本信息，然后處理得出的成果。最后，把這整個過程整理好以論文的形式表現出來。

20、 </p><p>　　第二章 路線平面設計</p><p>　　2.1平面設計的要求</p><p>　　圓曲線半徑，緩和曲線長度是路線平面設計中要解決的基本問題，但只此對于滿足一條路線行駛安全順暢的要求是不夠的。實踐證明，直線長度過長或過短、曲線與直線、曲線與曲線配置的不適當也會導致行車事故，降低通行能力，造成行駛時間和運營費用的損失以及破壞與自然景觀的協調。

21、因此，一般來說，平面設計應滿足以下幾點要求：</p><p>　　1.平面設計必須滿足《標準》和《規(guī)范》的要求</p><p>　　2.平面線形應直捷、連續(xù)、順適，并與地形地物相適應，與周圍環(huán)境相協調</p><p>　　3. 行駛力學上的要求是基本的，視覺和心理上的要求應盡量滿足</p><p>　　4. 保持平面線形的均衡和連貫</

22、p><p>　　5.應避免連續(xù)急轉的線形</p><p>　　本方案路線的全場3312.977m。設有三個彎道。為了避免給給駕駛者造成不便，設計時在曲線間插入了足夠長的直線和回旋線。</p><p>　　6.平曲線應有足夠的長度</p><p>　　本次設計的道路是二級公路，地形為平原微丘，查規(guī)范得出：平曲線的最小長度為140m。而所采用的最小平

23、曲線的長度（包括圓曲線和兩端的緩和曲線）的最小長度為232.056m，滿足要求。</p><p>　　7.曲線間直線最小長度的要求</p><p>　　(1）《規(guī)范》推薦同向曲線間的最短直線長度以不小于6v為宜。</p><p>　　二級公路的計算行車速度為60km/h，因而同向曲線間的最短直線長度為360m。所采用的同向曲線間的直線長度為393.222m，滿足要求

24、。</p><p>　　(2）《規(guī)范》規(guī)定反向曲線間的最短直線長度（以m計）以不小于行車速度（以km/h計）的兩倍為宜。</p><p>　　按要求本次設計的反向曲線的最短直線長度為120m，所采用的最小長度為520.904m，滿足要求。</p><p><b>　　2.2圓曲線設計</b></p><p>　　2.2.

25、1圓曲線半徑的選用原則</p><p>　　1.圓曲線半徑的確定，必須能夠保證汽車以一定的車速安全行駛。選用曲線半徑時，應充分注意地質，水文條件，使曲線既能更好的吻合地形，減少工程。</p><p>　　2.在確定圓曲線半徑時，應注意:</p><p>　　(1)一般情況下，宜采用極限最小平曲線的4~8倍；</p><p>　　(2) 地形條

26、件受限制時，應采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑；</p><p>　　(3)應同前后線形要素相協調，使之構成連續(xù)、均衡的曲線線形，是路線平面線形指標逐漸過渡，避免出現突變；</p><p>　　(4)應同縱斷面線形相配合，必須避免小半徑曲線和陡坡相重合。</p><p>　　3.為保證汽車行駛的舒適性和安全性，平曲線應有足夠的長度，圓曲線的長度也宜有3s的行

27、程。當不能滿足時，應考慮增大圓曲線半徑或減少緩和曲線的長度；在條件受限時，可將緩和曲線在曲率相等處直接相連。</p><p><b>　　2.2.2一般規(guī)定</b></p><p><b>　　圓曲線的最小半徑</b></p><p>　　我國《公路工程技術標準》和《城市道路設計規(guī)范》中所規(guī)定的圓曲線最小半徑如表2-1所示

28、。</p><p>　　表2-1 各級公路最小平曲線半徑</p><p>　　本次設計的設計速度為60km/h，查表2-1得知：最小平曲線的最小半徑的一般值為200m，極限值為125m，本方案的設有三個彎道，即有三段圓曲線，半徑依次為：1304.6m，483.651m，330.712m。比較最小的平曲線的半徑為330.712m，大于最小半徑的一般值200m。因此，滿足要求。</p&g

29、t;<p><b>　　圓曲線的最大半徑</b></p><p>　　選用圓曲線半徑時，在與地形等條件相適應得前提下應盡量采用大半徑。但半徑大到一定程度時，其幾何性質和行車條件與直線無太大區(qū)別，容易給駕駛人員造成判斷上的錯誤反而帶來不良后果。所以，《規(guī)范》規(guī)定圓曲線最大半徑不宜超過10000m。</p><p>　　2.3 路線方案的比選</p&g

30、t;<p>　　路線方案比較選擇主要考慮下列因素：1.路線長度；2.平、縱面線形指標的高低及配合情況；3.占地面積；4.工程數量（路基土石工程數量，橋梁涵洞工程數量）；5.造價等。</p><p>　　根據地形圖，通過DICAD中的平面導線法和導線模式法等可以畫出平曲線圖如下： </p><p>　　圖2-1 路線平面圖</p><p>　　由于各方面

31、條件的限制，本次畢業(yè)設計只做了兩條路線的比選，且不做定量的比較，做定性的比選，而兩個方案的前一段是一樣的走向，分析如下：從起點出發(fā)，必經的是與道路相垂直分布的兩塊地和兩處住宅樓，于是此處的住宅必定要拆遷，要根據后面的選線來定具體的拆遷位置。接著是一半是田，一半是住宅樓，考慮到造價，其實應該選擇從田里經過，但是考慮到后面的曲線的半徑的要求，選擇了通過住宅樓。</p><p>　　以下是兩個方案的不同選線的分析：&l

32、t;/p><p>　　方案一：分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況，得出圖上有兩個港：同心港和穿心港。考慮到要盡量不穿過這兩條港，橋的造價比較高。于是，選擇沿著港的方向分布，這樣就可以不要穿過穿心港，而由于同心港的走向是與道路的大體走向垂直的，所以回避不了，但是考慮到拆遷的問題，選擇在中間的區(qū)域通過，接著本次設計要求道路的全過程要求有兩個或兩個以上的彎道，又結合地形圖的分布，在新街村二組的地方設置一個彎

33、道。最后再與終點相連。該方案的路線總長度為3.31km。</p><p>　　方案二：此方案主要是從盡量減少拆遷的角度去考慮的，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況，得知地形圖上的的分布以田和村莊為主，但是并不是完全就按照這個來選線的，比如地形圖里的穿心港要盡量的避免，而如果只是一味的考慮要減少拆遷的話，那么就會兩次通過穿心港。在這個問題上，就要使減少拆遷和盡量避免穿心港這兩個因素相結合，盡量做的最

34、好。而對于其他的走向的選擇跟一方案考慮的差不多，比如，那些和道路的大致走向垂直的住宅樓是必須要拆的，無法回避的。該方案的路線總長度為3.28km。</p><p><b>　　兩方案的比較：</b></p><p>　　方案一：總長度比方案二長一點。在起終點之間平均圓曲線半徑比方案二大，路線順適。有三個彎道，由于這條路線途中是沿著河流的方向走的。避免了穿過穿心港。減少

35、橋梁的個數，同時路線聯系好，可將沿線的鄉(xiāng)鎮(zhèn)連接起來，有利于促進地方經濟發(fā)展。但穿越鄉(xiāng)村多，行車干擾大，安全隱患多。</p><p>　　方案二：總長度比方案二短一點。在起終點之間平均圓曲線半徑比方案一稍小，路線順適。同樣有三個彎道，這條路線途中穿過了穿心港和同心港，因而橋多，造價高。沿線聯系鄉(xiāng)鎮(zhèn)少，服務性差。但是路位多遠離村鎮(zhèn)，行車速度快，干擾少。 </p><p>　　所以，綜合以上各

36、種因素，本設計選擇第一方案為主方案，第二方案為參考方案。</p><p>　　第三章 縱橫斷面設計</p><p><b>　　3.1 縱斷面設計</b></p><p><b>　　3.1.1 概述 </b></p><p>　　沿著道路中線豎直剖切然后展開即為路線縱斷面。由于自然因素的影響以及經

37、濟性要求，路線縱斷面總是一條有起伏的空間線?？v斷面設計的主要任務就是根據汽車的動力特性、道路等級、當地的自然地理條件以及工程經濟性等，研究起伏空間線幾何構成的大小及長度，以便達到行車安全迅速、運輸經濟合理及旅客感覺舒適的目的。</p><p>　　圖3-1 路線縱斷面圖</p><p>　　圖3-1為路線縱斷面示意圖?？v斷面圖是道路縱斷面設計的主要成果，也是道路設計的重要技術文件之一，把道

38、路的縱斷面圖與平面圖結合起來，就能準確地定出道路的空間位置。</p><p>　　縱斷面圖上有兩條主要的線：一條是地面線，它是根據中線上各樁號的高層而點繪的一條不規(guī)則的折線，反映了沿著中線地面的起伏變化的情況；另一條是設計線，它是經過技術上，經濟上以及美學上等多方面比較后定出的一條具有規(guī)則形狀的幾何線，反映了道路路線的起伏變化情況?？v斷面設計線是由直線和豎曲線組成。直線（即均勻坡度線）有上坡和下坡，是用高差和水平

39、長度表示的。</p><p>　　在直線的坡度轉折處為平順過渡要設置豎曲線，按坡度轉折形式的不同，豎曲線有凸有凹，其大小用半徑和水平長度表示。</p><p>　　3.1.2縱坡設計的步驟和方法</p><p><b>　　1、準備工作</b></p><p>　　縱坡設計（俗稱拉坡）之前應在方格坐標紙上，按比例標注里程

40、樁號和標高，點繪地面線，填寫有關內容。同時應收集和熟悉有關資料，并領會設計意圖和要求。</p><p><b>　　2、標高控制點</b></p><p>　　控制點是指影響縱坡設計的標高控制點。如路線起、終點，越嶺埡口，重要橋涵，地質不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進出口，平面交叉和立體交叉點，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制用地范圍與標高以及受其他因素

41、限制路線必須通過的標高控制點等。山區(qū)道路還有根據路基填挖平衡關系控制路中心填挖值的標高點，成為“經濟點”。平原區(qū)道路一般無經濟點問題。</p><p><b>　　3、試坡</b></p><p>　　在已標出“控制點”、“經濟點”的縱斷面圖上，根據技術指標、選線意圖，結合地面起伏變化，本著以“控制點”為依據，照顧多數“經濟點”的原則，在這些點位之間進行穿插與取直，試

42、定出若干直坡線段。對各種可能的坡度線方案反復比較，最后定出既符合技術標準，又滿足控制點要求，且土石方較省的設計線作為初定坡度線，將前后坡度線延長交會出變坡點的初步位置。</p><p><b>　　4、調整</b></p><p>　　將所定坡度與選線時坡度的安排比較，二者應基本符合，若有較大差異時應全面分析，權衡利弊，決定取舍。然后對照技術標準檢查設計的縱坡是否合理

43、，若有問題應進行調整。調整方法是對初定坡度線平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值等。</p><p><b>　　5、核對</b></p><p>　　選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基。擋土墻、重要橋涵以及其他重要控制點等，在縱斷面圖上直接讀出對應樁號的填、挖高度，用“模板”在橫斷面圖上“戴帽子”，檢查是否填挖過大、坡腳落空或過遠、擋土墻工程過大

44、、橋梁過高或過低、涵洞過長等情況，若有問題應及時調整縱坡、在橫坡陡峻地段核對更顯重要。</p><p><b>　　6、定坡</b></p><p>　　經調整核對無誤后，逐段把直線的坡度值、變坡點樁號和標高確定下來。坡度值可用三角板推平行線法確定，要求取值到千分之一，即0.1％。變坡點一般要調整到10米的整樁號上，相鄰變坡點樁號之差為坡長。變坡點標高由縱坡度和坡長依

45、次推算而得。</p><p><b>　　7、設置豎曲線</b></p><p>　　根據技術標準、平縱組合均衡等要求確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素。</p><p>　　3.1.3 豎曲線的最小半徑和長度</p><p>　　縱斷面上兩個坡段的轉折處，為了便于行車用一段曲線來緩和，稱為豎曲線。</p>&

46、lt;p>　　豎曲線的形式可采用拋物線和圓曲線，在使用范圍上二者幾乎沒有差別，但在設計和計算上，拋物線比圓曲線更為方便。本次設計中采用的是二次拋物線。</p><p>　　1.凸形豎曲線的最小半徑和最小長度</p><p>　　在縱斷面設計中豎曲線的設計要受眾多因素的限制，其中有三個限制因素決定著豎曲線的最小半徑或長度。分別為：緩和沖擊、行駛時間不過短、滿足視距的要求。根據以上三個限

47、制因素，可計算出個設計速度時的凸形豎曲線最小半徑和最小長度。如表3.1所示《標準》規(guī)定的最小半徑為極限最小半徑的1.5~2.0倍，在條件許可時應盡量采用大于一般最小半徑的豎曲線為宜。豎曲線最小長度相當于各級公路設計速度的3S行程。</p><p>　　表3.1 凸形豎曲線最小半徑和最小長度</p><p>　　2.凹形豎曲線的最小半徑和最小長度</p><p>　　

48、凹形豎曲線的最小長度，應滿足兩種視距的要求：一是保證夜間行車安全，前燈照明應有足夠的距離；二是保證跨線橋下行車有足夠的視距。根據影響豎曲線 最小半徑的三個限制因素，可計算出凹形豎曲線最小半徑，如表3.2所示。</p><p>　　表3.2 凹形豎曲線最小半徑</p><p>　　《標準》規(guī)定的一般最小半徑為極限最小半徑的1.5~2.0倍凹形豎曲線的最小長度同凸形豎曲線。</p>

49、<p>　　本方案的設計速度為60km/h,有五處設有豎曲線，其中有三個是凹形豎曲線。依次為：樁號K0+145.000，半徑R=9000m，曲線長L=188.684m；樁號K1+475.000，半徑R=14600m，曲線長L=177.678m；樁號K2+910.000，半徑R=4200m，曲線長L=71.414m；對照表3.1,發(fā)現選取的豎曲線滿足規(guī)范的要求。另外的兩個的豎曲線是凹形的，依次為：樁號K0+785.000，半

50、徑R=9400m，曲線長L=136.778m；樁號K2+380.000，半徑R=6400m，曲線長L=99.576m；同理，對照表3.2發(fā)現選取的豎曲線也滿足規(guī)范的要求。</p><p><b>　　3.2橫斷面設計</b></p><p>　　道路的橫斷面，是指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成的。其中橫斷面設計線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊

51、坡、截水溝、護坡道以及取土坑、棄土堆、環(huán)境保護等設施。城市道路的橫斷面組成中，還包括機動車道、人行道、綠帶、分車帶等。高速公路和一級公路上還有變速車道、爬坡車道等。而橫斷面中的地面線是表征地面起伏變化的那條線，它是通過現場實測或由大比例尺地形圖、航測像片、數字地面模型等途徑獲得的。路線設計中所討論的橫斷面設計只限于與行車直接相關的那一部分，即各組成部分的寬度、橫向坡度等問題，所以有時也將路線橫斷面設計稱作“路幅設計”。</p>

52、;<p>　　3.2.1橫斷面設計的原則</p><p>　　1.設計應根據公路等級、行車要求和當地自然條件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護和實用等方面的情況，進行精心設計，既要堅實穩(wěn)定，又要經濟合理。</p><p>　　2.路基設計除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應設置完善的排水設施和必要的防護加固工程以及其他結構物，采用經濟有效的病害防治措施。</p>

53、<p>　　3.還應結合路線和路面進行設計。選線時，應盡量繞避一些難以處理的地質不良地段。對于地形陡峭、有高填深挖的邊坡，應與移改路線位置及設置防護工程等進行比較，以減少工程數量，確保路基穩(wěn)定。</p><p>　　4.沿河及受水浸水淹路段，應注意路基不被洪水淹沒或沖毀。</p><p>　　5.當路基設計標高受限制，路基出于潮濕、過濕狀態(tài)和水溫狀態(tài)不良時，就應采用水穩(wěn)性好的材料

54、填筑路堤或進行換填并壓實，使路面具有一定防凍總厚度，設置隔離層及其他排水設施等。</p><p>　　6.路基設計還應兼顧當地農田基本建設及環(huán)境保護等的需要</p><p>　　3.2.2 橫斷面組成及要素的確定</p><p><b>　　1.橫斷面的組成</b></p><p>　　公路橫斷面的組成應根據公路等級、設

55、計速度、地形、氣候、地質等條件來確定，以保證公路的交通安全、通行能力、路基的強度和穩(wěn)定性。高等級的公路和低等級公路的橫斷面的組成不同。本次設計的道路是二級公路，二級公路的橫斷面組成主要包括：行車道、路肩、邊坡、排水設施等。在某些路段，可能要增加錯車道和緊急停車帶（見圖3-2），在邊坡上可能有護坡道、碎落臺等。</p><p>　　圖3-2 二級公路的橫斷面組成</p><p>　　2.橫

56、斷面要素的確定</p><p>　　橫斷面要素的確定主要是確定組成公路路幅的各部分的幾何尺寸，在實際設計中，一般是根據公路等級和交通量的大小，參考《公路工程技術標準》中各級公路路基橫斷面來確定，同時結合當地地交通規(guī)劃和有關要求進行適當的調整。</p><p>　　各級公路的路基寬度一般規(guī)定如表3.3所示</p><p>　　表3.3 各級公路路基寬度</p&g

57、t;<p>　　本次設計的是二級公路設計速度是60km/h，根據上表查的車道數為2，路基寬度取為10km/h。</p><p>　　3.2.3 土石方的調配 </p><p>　　路基土石方數量計算表的調配較簡便，即按填、挖方分段，以下 為土石方調配說明及方法 ：</p><p>　　1. 在土石方數量計算，基核完畢后，即可進行調配，但須先將有關橋涵

58、位置，縱坡與深溝等等注在備注欄，供調配時參考。</p><p>　　2。計算本樁利用，填缺與挖余。然后按土石分別進行閉合核算，核算式為： </p><p>　　填方＝本樁利用+填缺</p><p>　　挖方＝本樁利用+挖余</p><p>　　以樁號A4+50.000到A05+00.000為例，本樁的挖方數量的土為為83.45，本樁利用方數量

59、的土為72.39，本樁挖余方數量的土為11.06。根據核算式：挖方＝本樁利用+挖余校核得：72.39+11.06=83.45</p><p>　　3.根據填缺與挖余的分布情況，可以大致看出調運的方向及數量，調配前先確定一個最遠調運距離，這個距離可根據前述不同的施工方法和各種運輸方式的經濟運距來確定，調配時的計價運距就是調運挖方重心的距離減去免費運距后的運距，調方重心可根據土石方分布情況估定。調運后，填方如有不足部

60、分可采用借方，未調用的挖余方按廢方處理。</p><p>　　4.在計算符合要求后，將調運方用箭頭標在調配欄中，同時將數量分別填入“遠運利用” 、“借方”或“廢方”欄里。</p><p>　　5.調配完成后，應分頁進行閉合核算，核算式如下：</p><p>　　遠運利用+借方＝填缺</p><p>　　遠運利用+廢方＝挖余</p>

61、<p>　　6。 每公里合計，總的閉合核算式除上述核算式外，還需按下式進行核算：</p><p>　　挖方+借方＝填方+廢方</p><p>　　7. 調配一般在本公里范圍內進行，必要時亦可跨公里調配但須將數量及方向分別注明，以免混淆， </p><p>　　8. 按頁及公里分別核算無誤后，即可計算運量，并合計公里運量，運量的計算式為：</p&g

62、t;<p>　　運量＝遠運數量×運距(立方米·公里)</p><p>　　第四章 路面結構設計</p><p>　　路面設計應包括路面結構層原材料的選擇、混合料配合比設計設計參數的測試于確定,路面結構層組合與厚度計算,路面結構方案的比選等內容,以及路面排水系統的設計和路肩加固等的設計.</p><p>　　路面結構層設計除包括行車道

63、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>　　4.1路面設計的原則</p><p>　　1.路面設計應該根據路面使用要求及氣候、水文、土質等自然條件,密切結合當地實踐經驗,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

64、、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經濟比較,選擇技術先進、經濟合理、安全可靠、有利于機械化、工廠化施工的路面結構方案.</p><p>　　3.結合當地條件,積極推廣成熟的科研成果,對行之有效的新材料、新工藝、新技術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>

65、<p>　　5.為提高路面工程質量,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>　　4.2 瀝青路面結構設計的計算書</p><p>　　4.2.1交通分析 </p><p>　　某高速公路，其中某段經調查路基為粉質中液限粘土，地下水位1.1m，路基填土高度0.5m。近期混合交通量為

66、3012輛/日 ，交通組成和代表車型的技術參數分別如表1、表2所示，交通量年平均增長率8%。該路沿線可開采砂礫、碎石，并有石灰、水泥、粉煤灰、瀝青供應。土基模量可查表進行取值，也可根據經驗取不低于25MPa，泊松比可取0.35。</p><p>　　請設計合適的半剛性瀝青路面結構。</p><p>　　表4.1 某路段混合交通組成</p><p>　　表4.2 代

67、表車型的技術參數</p><p>　　4.2.2 當量換算的計算</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>　　半剛性材料層底拉應力：

68、 （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（次/日)</p><p><b>　　C1－－軸數系數；</b></p><p>　　C2－－被換算車型的輪組系數；</p><p><b&

69、gt;　　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，此時軸數系數為1；</p><p>　　當軸間距小于3m時，按雙軸或多軸計算，軸數系數按下式計算：</p><p><b>　?。?-3）</b></p

70、><p>　　式中： －－輪組系數，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><p>　　三類：C1=1.0 C2 =1.0 n3

71、=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=2.2 C2 =1.0 n6=0.18%*3012=5.42次

72、/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><p>　　三類：C1=1.0 C2 =1.0 n3=22

73、.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=1.0 C2 =1.0 n6=0.18%*3012=5.42次

74、/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>　　（4-4）</b></p><p>　　式中：Ne－－設計年限內一個車道的累計當量軸次（次/車道

75、）；</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計年限內交通量的平均年增長率(%);</p><p>　　－－車道系數，見表4.6</p><p>　　表4.6

76、 車道系數</p><p><b>　　由上表得：</b></p><p><b>　　所以，</b></p><p>　　4.2.3結構組合與材料選取</p><p>　　圖4-1 擬定路面結構圖</p><p>　　表4.7擬定路面結構參數表&

77、lt;/p><p>　　路面結構系統數（方案數） 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</p><p>　　1 完全連續(xù) 1700.000 .000 .250 4.000 .000</p><p>　　2 完全連續(xù) 1600.00

78、0 .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</p><p>　　5

79、 30.000 .000 .350</p><p>　　-----------------------------------------------------------------</p><p>　　荷載 垂直力 半徑 荷載位置 X Y </p><p>　　1 .7000 10

80、.6500 .0000 .0000</p><p>　　2 .7000 10.6500 31.9500 .0000</p><p>　　-----------------------------------------------------------------</p><p>　　設計

81、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 = 11.95</p><p>　　容許強度與

82、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</p><p>　　容許強度與計算強度=

83、 .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><p>　　通過以上結果可知，擬定的路面結構設計滿

84、足要求。</p><p><b>　　第五章 結語</b></p><p>　　本次設計內容主要包括：首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況。然后進行選線，方案比選，路線平面設計，縱斷面設計，橫斷面設計，土石方計算，土方調配，邊坡設計，瀝青路面結構設計。其目的是系統地鞏固所學的理論知識，培養(yǎng)理論聯系實際的觀點， 掌握公路設

85、計工作的基本內容和設計方法。</p><p>　　在這過程中我系統地鞏固了所學的理論知識，培養(yǎng)了理論聯系實際的觀點， 掌握了公路設計工作的基本內容和設計方法。由于各方面的條件限制很多環(huán)節(jié)都沒有來的急仔細推敲，例如，DICAD Pro這個軟件就是個大學問，我們此次的畢業(yè)設計才使用了其中的一部分，除此之外還有橫斷面中的邊坡方案的選擇，我們只是了解了一些皮毛。并且，我們使用的那些方案都是老師給的，要我們選擇罷了。越往后

86、才越發(fā)現自己的設計需要改進的地方還有很多。例如，選線上后其實還可以再好一點的，由于當時還有很多因素都沒有考慮好就下結論了。方案的比選也只是進行一些定性的比較分析，事實上這些都是要用數據來證明所下的結論的。</p><p>　　這是我們第一次理論與實踐的結合，只是一個開始 。重要的是該工程設計的方法和成果對其他工程具有一定的參考意義。</p><p><b>　　致 謝</b

87、></p><p>　　畢業(yè)設計是對我們大學四年所學知識的綜合運用，整合我們所學的各科知識，使之更為系統化。目的在于讓我們整體、系統地把握本專業(yè)的特點及知識體系，對大學四年所學的專業(yè)知識進行復習與融會貫通，理論聯系實際。同時能夠較好的培養(yǎng)我們發(fā)現問題、解決問題的能力，提高理性思維。這個環(huán)節(jié)應得到較高的重視，并且能培養(yǎng)我們的綜合能力。</p><p>　　本論文是在的精心指導下完成的，

88、在短短的3個月里，兩位老師對工作兢兢業(yè)業(yè)，、嚴謹治學、刻苦鉆研的精神一直感染著我。他嚴謹細致、一絲不茍的作風一直是我工作、學習中的榜樣，更激勵我去為以后的事業(yè)奮斗。老師們平易近人，在這段時間里，他循循善誘的教導和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪。在此次畢業(yè)設計過程中我也學到了許多了關于道路路線設計方面的知識，粗淺的了解了道路設計的全過程，對以后的工作和學習都有巨大的幫忙。心中的感激是很難用言語還概括的，唯有用今后的加倍努力來報道恩師的教誨

89、。 </p><p>　　轉瞬即逝的大學歲月在我的心中留下了太多的記憶。感謝母校在四年內所給予我的一切，我相信這些都會成為我以后的財富。感謝，大學四年所有我的任教老師教授我的專業(yè)知識，為我以后的工作打下了堅實的基礎。在即將畢業(yè)離校之際，我要感謝所有在生活上給予我關心和幫助以及在學業(yè)上的切磋和指點的師長。</p><p><b>　　參考文獻</b></p>

90、<p>　　[1]楊少偉.道路勘測設計（第二版）[M].人民交通出版社，2004</p><p>　　[2]方左英.路基工程[M].人民交通出版社，1987</p><p>　　[3]方福森.路面工程（第二版）[M].人民交通出版社，1987</p><p>　　[4]鄧學均.路基路面工程[M].人民交通出版社，2008</p><

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93、t;/p><p>　　[11]中華人民共和國交通部．公路水泥混凝土路面設計規(guī)范 JTGD 40－2002[S]．人民交通 </p><p><b>　　出版社，2006</b></p><p>　　[12]中華人民共和國建設部．城市道路設計規(guī)范 CJJ 37-90[S]．中國建筑工業(yè)出版社，1991</p><p>　

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