江西理工大学二级公路毕业设计说明书

目 录第一章 绪论 .11.1 沿线工程地质概况 .11.2 主要设计内容 .11.3 设计指标及技术标准 .1第二章 路线设计 .32.1 概述 .32.2 一般原则与设计原理 .32.3 选线步骤 .42.4 平面线性设计 .42.5 平曲线计算 .7第三章 纵断面设计 .93.1 概述 .93.2 原则及方法 .93.3 纵断面设计计算 .113.4 纵断面设计成果 .13第四章 横断面设计 .154.1 概述 .154.2 设计原则 .154.3 设计步骤 .154.4 设计综述 .164.5 土石方的计算及处理 .18第五章 路基设计与防护 .235.1 概述 .235.2 路基设计 .235.3 路基排水设计 .28第六章 路面设计 .306.1 概述 .306.2 路面结构设计原则 .306.3 结构层组合设计原则 .306.4 路面设计步骤 .306.5 沥青路面结构设计 .316.6 水泥混凝土路面设计 .446.7 路面比选 .52第七章 桥涵设计 .537.1 概述 .537.2 涵洞设计的原则 .537.3 洞口加固与防护 .547.4 洞口形式 .547.5 涵洞设计 .54第八章 施工组织设计 .578.1 概述 .578.2 编制说明 .578.3 工程概况 .578.4 施工组织 .588.5 施工技术准备 .588.6 施工总进度 .598.7 各主要分项工程的施工顺序 .60第九章 施工图预算 .619.1 概述 .619.2 预算的编制依据 .619.3 预算项目 .619.4 预算文件编制步骤 .629.5 路基工程 .629.6 路面工程 .639.7 其它工程 .63附 录 .65致 谢 .66参考文献 .67第一章 绪论1.1 沿线工程地质概况1.1.1 工程概况工程设计地点为成都，工程名称为成都市屛陈至蒿联，路线全长5344.073m。设计等级为二级公路，路基宽度为 12m，设计车速为 80km/h。1.1.2 沿线地质情况该处地形为冲积平原和湿润丘陵，边缘为重丘，低山，大部分地区地势起伏较大，地表植被为草地、树林、水稻。全线地质条件较好，土质为粉质紫粘土。1.1.3 沿线气候情况该公路地处 V2 区，属于四川盆地中湿区（西南潮暖区） ，为东南湿热区向青藏高寒区的过渡区。一些地区因同时受东南和西南季风的影响，雨期较长。加之地势较高，蒸发较少，渗透较大，故土基较湿，湿质路基和部分干湿季节分明的地区，土基强度较高，本区为我国岩溶集中分布地区。北部和西部新构造强烈，不仅地形高差大，地震灾害亦多。泥泞，滑坡，泥流是道路的主要病害。1.2 主要设计内容本设计共分六个阶段：（1） 开题报告：根据任务书填写开题报告，并进行设计资料的收集；（2） 路线设计：道路的选线定线，进行平面设计和纵断面设计；（3） 路基设计：路线的横断面设计以及防护工程设计；（4） 涵洞设计：保持路基连续并确保路基不受冲刷，从而保证路基稳定；（5） 路面设计：分别设计沥青路面和水泥混凝土路面；（6） 预算编制：施工组织设计以及预算编制。1.3 设计指标及技术标准（1）设计等级：二级公路；（2）设计速度：80（km/h） ；（3）设计标准轴载：BZZ100（kN） ；（4）桥涵设计荷载：公路级；（5）设计洪水频率：涵洞为 1/50；（6）沥青混凝土路面，设计年限为 12 年。水泥混凝土路面，设计年限为20 年。（7）道路的使用性质和交通量：主要供车辆交通使用，交通量年平均增长率为 5%。具体交通量见表 1-1，主要设计指标见表 1-2。表 1-1 初始年交通量序号 车型名称 交通量 序号 车型名称 交通量1 黄河 JN150 214 7 斯柯达 706R 932 日野 KF300D 155 8 长征 XD980 763 依士兹 TD50 54 9 东风 CS938 604 标准轴载 BZZ100 612 10 尼桑 CK10G 835 交通 SH-141 77 11 东风 SP9135 716 解放 CA10B 532 12 日野 KB222 94表 1-2 主要设计标准规范标准 二级公路设计速度（km/h） 80一般值 12路基宽度（m）最小值 10车道宽度（m） 3.75一般值 1.5右侧硬路肩最小值 0.75一般值 0.75路肩宽度（m） 土路肩最小值 0.5一般值 400圆曲线最小半径（ m）极限值 250最大纵坡(%) 5最小坡长（m） 2003 % 11004 % 9005 % 700最大坡长（m）6 % 500一般值 4500凸形极限值 3000一般值 3000竖曲线最小半径（ m） 凹形极限值 2000竖曲线最小长度（ m） 70停车视距（m） 110回车视距（m） 150超车视距（m） 一般值 550/最小值 350第二章 路线设计2.1 概述路线方案是路线设计最根本的问题。路线方案是否合理，不仅关系到道路本身的工程投资和运营效益，还关系到道路的使用功能和国家的路网规划、国家的政策和国防要求等。因此，路线基本走向的选择应综合考虑公路的等级、在路网中的作用、水文、气象、地质、地形等自然条件，结合铁路、航空、水运、管道的布局和城镇、工矿企业、资源状况等，从所有可能的方案中，通过调查、分析、比选，确定一条最优路线方案。公路选线和定线，是根据公路的性质、等级、任务和标准，在路线起终点间综合地形，地质,地物及其他沿线条件，综合平、纵、横三方面因素在实地或纸上选定公路中线位置，然后进行测量和有关设计工作。路线的选定与公路线形设计有密切的关系,线形设计是对公路路线平、纵、横设计的基础，平、纵、横设计也是对其深一步细化和调整的依据，故选线定线应与几何设计相结合。2.2 一般原则与设计原理2.2.1 选线定线原则选线要综合考虑多种因素，妥善处理好各种因素的关系，其基本原则如下：（1）在路线设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案做深入、细致的研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最优路线方案；（2）路线设计应在保证行车安全、舒适、快捷的前提下，做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术指标，不要轻易采用极限指标，也不应片面追求高指；。（3）选线注意同农田基本建设相配合，做到少占田地，并应尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林园等；（4）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；（5）选线时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；（6）选线应重视环境保护，注意由于道路修筑、汽车运营所产生的影响和污染等问题。2.2.2 平面线性设计原理公路平面线性由直线、圆曲线和缓和曲线组成。直线应根据路线所处的地形、地物、地貌并综合考虑驾驶者的视觉、心理状态等合理布设。但是直线的最大长度应有所限制，应结合具体情况采取相应的技术措施。不论转角大小均应设置曲线，但不得已而设置小于 7 度的转角时则必须设置足够长的求爱，当圆曲线半径小于不设超高最小半径时，应设超高，并且用超高缓和段连接。缓和曲线长度还应大于超高过渡段的长度。超高的横坡度按公路等级、行车速度，路面类型，自然条件和车辆组成等情况确定。2.3 选线步骤一条道路路线的选定是经过由浅入深、由轮廓到局部、由总体到具体、由面到带进而到线的过程来实现的，一般要经过以下三个步骤：（1）首先确定起终点的位置,根据地形图上的地形地貌及相关的设计资料确定两点间路线的基本走向；（2）按地形、地质、水文等自然条件选定一些细部点，如沿线房屋、农田等地点要重点控制,然后连接控制点，初步完成路线布局；（3）本设计本着方便城镇出入,少占田地,尽量避免穿越池塘,尽可能利用老路,路线短,填挖少且平衡的原则，在满足技术标准的前提下,进行平纵横综合设计,以定出道路的中线。2.4 平面线性设计2.4.1 一般原则（1）平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调；（2）各级公路不论转角大小均应敷设曲线，并尽量地选用较大的圆曲线半径；（3）两同向曲线间应设有足够长度的直线，不得以短直线相连；（4）两反向曲线间夹有直线段时，以设置不小于最小直线长度的直线段为宜；（5）曲线线形应特别注意技术指标的均衡性与连续性；（6）应避免连续急转弯的线形。2.4.2 直线长度的限制（1）直线的最大长度我国地域辽阔，各地区的地形条件差异非常大，很难统一规定直线的最大长度。我国在道路辽阔设计中参考使用外国的经验值，根据德国和日本的规定：直线的最大长度( 单位 m)为 20 ( 设计速度，80km/h) 即为 1600m。虽然地域v不同，环境不同，但一般情况下应尽量地避免追求过长地直线指标。（2）直线的最小长度为了保证行车安全，相邻两曲线之间应具有一定地直线长度。这个直线长度是指前一曲线的终点(缓直 HZ 或圆直 YZ)到后一曲线起点(直缓 ZH 或直圆ZY)之间的长度。对于同向曲线间的最小直线长度：公路路线设计规范(JTG D20-2006) 规定同向曲线间地最短直线长度(单位为 m)以不小于 6 (单位 km/h)即为 480m 为v宜。对于反向曲线间的最小直线长度：公路路线设计规范规定反向曲线间最小直线长度( 单位为 m)以不小于 2 (单位为 km/h)即 160m 为宜。v2.4.3 平曲线要素值的确定平面线形主要由直线、圆曲线、缓和曲线三种线形组合而成的。当然三个也可以组合成不同的线形。在做这次设计中主要用到的组合有以下几种：（1）基本形曲线几何元素：按直线缓和曲线圆曲线缓和曲线直线的顺序组合而成的曲线。这种线形是经常采用的。缓和曲线是道路平面要素之一，它是设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线。 公路工程技术标准(JTG B01-2003)规定，除四级路可以不设缓和曲线外，其余各级都应设置缓和曲线。它的曲率连续变化，便于车辆遵循；旅客感觉舒适；行车更加稳定；增加线形美观等功能。设计是要注意和圆曲线相协调、配合，在线形组合和线形美观上产生良好的行车和视觉效果，宜将直线、缓和曲线、圆曲线之长度比设计成 1：1：1。这一点非常的重