交通土建毕业设计（论文）-芜铜路一标段高速公路设计.doc

全套图纸加扣 3012250582目录中文摘要. I外文摘要. II前言11路线总体设计21.1设计任务及条件21.1.1自然条件21.1.2地形地质条件21.2设计依据标准21.2.1依据21.2.2 技术标准31.3 选线与定线41.3.1 影响道路选线主要因素41.3.2 路线方案的拟定及方案比选42 道路平面设计62.1平面线形要素的确定62.1.1平面线形要素组合类型62.1.2停车视距62.1.3设计参数值62.2平面线形几何要素的计算72.2.1交点坐标的确定72.2.2计算转角值72.2.3平曲线的几何要素计算82.2.4曲线位置及直线长度方向92.3 逐桩坐标的计算102.3.1直线上中桩坐标的计算102.3.2曲线上中桩坐标的计算102.3.3方向角计算122.4 平面设计图的绘制123道路纵断面设计133.1 地面线绘制133.1.1地面线绘制133.2纵坡设计133.2.1纵坡133.2.2坡长133.3平纵组合设计分析143.3.1平、竖组合设计143.4竖曲线设计143.4.1竖曲线半径的确定143.4.2竖曲线的几何要素计算143.5纵断面图绘制154 道路横断面面设计164.1 横断面类型和各组成部分尺寸确定164.1.1横断面类型164.1.2横断面各组成部分尺寸确定164.2超高和加宽值的计算174.2.1最大超高值确定174.2.2超高过度方式的确定174.2.3超高值的计算184.2.4加宽值的确定和计算204.3横断面设计图的绘制205 路基设计215.1一般路基设计215.1.1选择路基断面形式215.1.2路基填料选择与压实标准的确定215.1.3路基工程附属设施235.2特殊路基设计处理235.2.1软土地基处理235.2.2路堤边坡稳定性分析235.2.3路堑边坡稳定性分析256 路面设计276.1路面的类型276.2设计资料276.2.1轴载分析276.2.2路面结构各层参数306.3路面结构计算及验算316.3.1计算路面厚度316.3.2各层路面结构验算337 公路排水设计387.1路基排水设计387.1.1边沟设计387.1.2截水沟设计387.1.3排水沟设计397.2路面排水设计397.2.1路拱横坡397.2.2中央分隔带排水398 施工组织设计408.1编制总说明408.1.1编制依据408.1.2工程概况408.2主要工程项目的施工方案418.2.1路基工程施工方案418.2.2路面工程施工方案438.3施工进度的安排448.4施工平面布置458.5资源需要量计划458.5.1主要人员配备表458.5.2机械设备配备表468.6质量、工期、安全组织措施等478.6.1质量控制措施478.6.2工期保证措施488.6.3安全保证措施498.6.4特殊季节施工措施509概、预算的编制529.1 工程概况529.2土石方数量与调配529.2.1填挖方体积计算529.2.2利用方数量及调配529.3各项费用的计算529.4本设计概预算说明53总结54致谢55前言本设计的题名为芜铜路一标段高速公路设计，依照最新的高速公路设计规范理论，按其方法和步骤并结合实际地质条件，按照交通土建专业毕业设计指导书的规定，通过自己所学所查的知识，结合老师提出的建议，严格编写而成。本设计第一章为道路的原始资料和道路的制定和比选,第二章为高速公路的平面设计和平面图的绘作,第三章为高速公路的纵断面设计和纵断面图的绘作,第四章为高速公路的横断面设计和绘制横断面图,第五章为路基设计以及边坡稳定性分析,第六章为路面设计,第七章为排水设计,第八章为该工程的施工组织设计,第九章为概预算编制，最后一章为总结、参考文献和附表。在本次设计中，由于自身的专业素养不足，对知识的掌握不充分，由于没有现场实践过，所以在经验上有一定的不足,在设计中难免有不足和做错的地方,希望诸位老师给与纠正和指导。65全套图纸加扣 30122505821路线总体设计1.1设计任务及条件 此次毕业设计张老师派给我的任务是安徽省芜铜路第一标段的道路设计，要求做成的高速公路，设计资料有道路所在地图纸一张，由老师定始终点自己来确定最合理的道路路线，所有关资料均自行查阅规范和书籍获取。 1.1 .1自然条件芜铜路是芜湖到铜陵的省级公路，全长约120公里。途经芜湖市繁昌县，是连通皖江地区和长三角地区举足轻重的公路之一,也是安徽省的重点公路之一。1.1.2地形地质条件 a.地形地貌在该地图上可明显看出多以旱田为主，在旱田周围主要都是小山丘，山头最高高程为45.5m，平均高程在20m左右，开挖方便，对于修建高速公路难度不大。 b.地质条件所定线路走过的地段地质总体来说比较良好，符合修路的基本要求。在田地处修建时为了满足路基的稳定等多方面要求，需要对田土做特殊处理。c.气候条件冬季夏季较长，春季秋季较短，温度适中，降雨量不是很多，公路修建完成后对其的定期维修和保养工作量不是很重，使用寿命长。 d.社会条件仔细观察地图会发现，沿路有很多的村庄，大概有五处左右，周围并没有其他交通道路，故这次修建的公路会给沿路的村庄带来一定的经济发展。1.2设计依据标准1.2.1依据 本公路设计年限定为年，平均增长率：。交通调查结果，见表1-1， 表1-1交通量资料表Tab.1-1 Traffic information车型前轴重（KN）后轴重（KN）后轴数辆/日小客车4156解放CA1520.9770.381710黄河JN-15049.0101.61580黄河JN-16259.50115.001390黄河JN-360501102400东风EQ-14023.769.311065跃进JN13015.3038.301440 表1-2 折算系数 Tab. 1-2 Conversion coefficient汽车代表类型车辆折算系数小客车1.0中型车1.5大型车2.0托挂车3.0交通量计算：可知四车道即可满足此次交通量的基本需求，由此，该道路设计成车速为，四车道的高速。设计轴次见路面设计一节。1.2.2 技术标准 公路设计指标,查得该公路设计数据制作成表1-2： 表1-2 高速公路（设计车速100km/h）各项指标表Tab.1-2 Highway (design speed 100km/h) indicators table 指标名称规范值设计车速100kmh圆曲线一般最小半径700 m圆曲线极限最小半径400 m设超高圆曲线极限最小半径，2%5250m缓和曲线最小长度 85m平曲线最小长度170m同向曲线最小长度，车速6倍600m反向曲线最小长度，车速2倍200m公路最大纵坡4%公路最小纵坡0.5%平曲线最大超高8%凸型竖曲线一般最小半径10000m凸形竖曲线极限最小半径6500m凹型竖曲线一般最小半径4500m凹形竖曲线极限最小半径3000m停车视距160 m1.3 选线与定线1.3.1 影响道路选线主要因素 首先要满足各项技术方面带来的要求，其次不能产生过大的成本，经济费用要适中，要做到用最少的钱做出最好的道路。在选线过程中有很多影响选线的因素，例如：自然因素，环境因素，经济因素等。 1.3.2 路线方案的拟定及方案比选方案一:路线从A点开始，先经过一处山包，然后是平原，转弯后基本是沿农田边缘的，在经过第二次转完后，有一村庄，最后所经之处地势比较高，但道路基本都是在垭口处通过，最后到达B点，路线全长2619.277m。优点:路线总体来说比较平坦，基本是在农田的边缘，做到了少占田地，虽然路过一个村庄，但也是在村庄的边缘，不需要拆迁，有易于掌握标准。缺点:路线较长且比较平坦，线形不够美观。方案二:路线从A点开始，先经过平原，然后经过一处山体，在第一个交点处经过两个村庄，在第二个交点处穿越两次两条高压线，最后到达B点。优点:在多个村庄附近，有利于带动经济的发展。缺点:拆除的房屋较多，并且在第二交点处多次穿越高压线，资金成本比较高。方案三：路线从A点开始，先经过平原，在第一交点和第二交点之间，穿过两个村庄，最后到达B点。缺点：在第一个交点处，需要多次穿越高压线，在所经之处村庄较多，拆除房屋较多，资金成本高。方案一、方案二和方案三比较可知,方案一虽说占农田比较多，但都是在农田边缘，沿途村庄较少，拆迁就少。而方案二和方案三，都多次经过高压线，要求较高。所经过的地方村庄比较多，拆迁面积大，增加了建设高速公路的资金成本，资金成本不宜控制。2 道路平面设计2.1平面线形要素的确定2.1.1平面线形要素组合类型 本设计采用纸上定线，根据不同的地形特点，有两种定线方法，分别是直线型定线法，和曲线型定线法。参照地形图，选定用直线型定线法来进行定线。所设计的线形中有两个向不同方向转的曲线，故为S型组合。高速公路要求在连续弯道且方向相反的情况下，所夹的直线道路不能低于设计车速的两倍，本公路应大于。2.1.2停车视距 停车视距计算： 式中：V汽车行驶速度，设计速度为12080km/h时，采用设计速度的85%； 路面与轮胎之间的附着系数，查表得设计速度为100km/h时为0.31； 司机反应时间，取2.5s（判断时间1.5s、运用时间1.0s）。即： 停车视距符合规范要求。2.1.3设计参数值按照表1-1，最终确定设计平面参数数据如下表： 表2-1.设计值表指标名称设计值交点名称交点1交点2交点坐标738.000,542.000466.000,1694.000圆曲线半径800m1200m缓和曲线长度160m170mTab.2-1 The design value table2.2平面线形几何要素的计算2.2.1交点坐标的确定 起点坐标（604.000,130.000），交点1坐标（738.000,542.000），交点2坐标（466.000,1694.000），终点坐标（554.000,2708.000）2.2.2计算转角值设起点坐标为，即为（604.000,130.000）设第一个交点为，即为（738.000,542.000）坐标增量： ，交点间距： 象限角： 方位角： 因为： ，所以：设第二个交点坐标，即为（200.000，1904.000）坐标增量： ，交点间距： 象限角： 方位角： 因为:,所以：设终点坐标为： 即为：（554.000,2708.000）坐标增量： ，交点间距： 象限角： 计算方位角：因为：，所以：转角： ， 路线右转。 ，路线左转。2.2.3平曲线的几何要素计算 交点要素计算： 圆曲线半径800m 缓和曲线长160m 转角值: 切线总长： 曲线总长： 外矢距： 超距： 交点要素计算: 圆曲线半径:=1200m； 缓和曲线长:=170m； 转角值: 切线总长： 曲线总长：外矢距： 超距： 2.2.4曲线位置及直线长度方向曲线位置将起点里程定义为处： =直缓点：缓圆点： 曲中： 圆缓点： 缓直点：处： =直缓点：缓圆点： 曲中： 圆缓点： 缓直点：2.3 逐桩坐标的计算 2.3.1直线上中桩坐标的计算 已知 。 交点 ：的坐标为： 的坐标为： 处：前直线上点的坐标为： 处：后直线上点的坐标为： 2.3.2曲线上中桩坐标的计算1.上点的坐标为： 注：上面公式中的为转角符号： 第一段曲线向右偏移为“+”，向左偏移为“-”； 第二段曲线向右偏移为“-”，向左偏移为“+”。 2. 上点的坐标为： 3. 上点的坐标为： 2.3.3方向角计算 计算公式： 以为例 2.4 平面设计图的绘制按比例的尺寸进行绘制平面图，里程桩号为，详细平面图见附图。3道路纵断面设计3.1 地面线绘制3.1.1地面线绘制本次设计图的长度方向比例为，高度方向比例为： 。根据上一节计算出的各桩坐标，在平面图中找到桩号并读出地面高程，制出该公路所在线路的实际地面线。3.2纵坡设计3.2.1纵坡 纵坡的设计重点针对到载重汽车的爬坡能力，和高速公路的交通运输能力。以现在情况来看，我国在较长一段时间内“解放”和“东风”这类载重汽车仍然为主流，公路尽量设计较小纵坡。（1） 最大纵坡的要求：如果坡度过大，超出规定的数值，在实际行车过程中会严重损害汽车的制动能力，要求最大纵坡：。（2） 最小纵坡的要求：要保证公路的正常排水，如果太小会导致道路积水严重。公路纵坡，一般情况下。3.2.2坡长坡长是纵断面相邻两个边坡点之间的长度。 （1）最小坡长的要求：如果坡长过小、起伏较多会严重影响乘坐的舒适度性，并且还会破坏司机的开车视线，最小坡长：250m，本次设计的最小坡长420m。（2）最大坡长的要求：如果坡长过大，行驶的时间就会变长，当上坡时汽车必然要长时间克服阻力，过度使用发动机；当下坡时汽车需要长时间制动，如果突然冲出一车辆，会因来不及刹车而相撞造成事故。本次设计因坡度较小，所以坡长均不受限制。（3）合成坡度：计算公式为：，其中i为路线设计纵坡，为路拱横坡度。公路要满足最大合成坡度不超过10%。对合成坡度进行验算：，小于最大合成坡度，符合设计要求。3.3平纵组合设计分析3.3.1平、竖组合设计（1）竖曲线包含在平曲线内，竖曲线的起始点和终止点都在了平曲线的前后缓和曲线上，达到了组合设计中要求的“平包竖”，如图3-1。图3-1 平曲线和竖曲线的组合Fig.3-1 The articulation of the horizontal curve and vertical curve （2）按照设计要求，平纵断面的曲线半径在一个比较平衡的范围内。（3）避免了凹形变坡点与平曲线的转弯点在一个平面上。 （4）避免出现了使驾驶员行车视线中断的情况，减少了安全隐患。3.4竖曲线设计本次竖曲线设计是以抛物线的形式来设计的。3.4.1竖曲线半径的确定经过实际地面线高程实际填挖量及平竖组合的分析，只能设计出一个凹形竖曲线，半径确定为。3.4.2竖曲线的几何要素计算 设计起点高程：，设计终点高程：，变坡点的里程桩号为，设计高程。竖曲线几何要素计算如下： 竖曲线半径； ，为凹形； 曲线长： 切线长： 外距： 竖曲线起点桩号： 竖曲线起点高程： 竖曲线终点桩号： 竖曲线终点高程： 以处为例计算切线高程和设计高程： 橫距： 竖距: 切线高程 设计高程 整理后见附表直线、曲线及转角表。3.5纵断面图绘制 纵断面图及路基设计表见附页。4 道路横断面面设计4.1 横断面类型和各组成部分尺寸确定4.1.1横断面类型该地形平原和山丘兼有，为了使工程比较集中，减小施工工作量，该公路横断面设计成整体式。由于通行能力较大，为了减小交通事故、保证车辆行驶的安全，满足行车通畅，做到行车舒适，设置中间带采用了双幅车道。4.1.2横断面各组成部分尺寸确定 本次横断面设计各组成部分尺寸见表4-1；横断面的布置如图4-1。 表4-1横断面技术指标表Tab.4-1 Cross-sectional Specifications Table类别指标公路等路公路车道数4行车道宽度/m3.75路基宽度/m26路幅布置类型双幅四车道路拱横坡度/%2右侧硬路肩宽度/m3.00土路肩宽度/m0.75土路肩坡度/%3中央分隔带宽度/m2.00左侧路缘带宽度/m0.75中间带宽度/m3.50 图4-1公路横断面图 Fig.4-1 Road cross section diagram4.2超高和加宽值的计算4.2.1最大超高值确定 本设计圆曲线半径为和，为了使行车过程中不产生较大的离心力，需要设置超高。高速公路的最大超高：，此次设计超高确定为：。4.2.2超高过度方式的确定 当道路的设计有中间带时，道路超高的过渡方式有三种。本次设计的过度方式是绕中央分隔带边缘旋转，最大特点是各种宽度的中间带都能用此方式。见图4-2。图4-2绕中间带边缘旋转Fig.4-2 Revolve the middle part by the center line4.2.3超高值的计算a.超高过渡段长度：，取。 （绕路中线旋转，为路面宽度的一半。）b.验证超高渐变率：符合要求，有利于排水。故：c.曲线段内横断面的超高值计算：（1） 圆曲线上的超高为，例如处： 外缘： 中线： 内缘： （2）超高缓和段起点： 外缘： 中线： 内缘： （3）超高缓和段内的超高： 外缘： 中线： 内缘： （4）超高缓和段内的超高： 外缘： 中线： 内缘： （5）超高缓和段终点: 外缘: 中线: 内缘: 式中：b路面宽度； 路肩宽度； ig路拱（包含硬路肩）坡度； ij土路肩坡度； ic超高横坡度； Lc超高缓和段长度； 与路拱同坡度的单向超高点至超高缓和段起点的距离； x超高缓和段中任一点至起点的距离； 路肩外缘最大抬高值； 路中线最大抬高值； 路基内缘最大降低值； 路基加宽值； 距离处的路基加宽值4.2.4加宽值的确定和计算本次设计公路弯道曲线半径都很大，进行道路加宽设计效果不是很明显，且会延长施工时间，因此该公路不进行加宽设计。4.3横断面设计图的绘制 详见附图。5 路基设计5.1一般路基设计5.1.1选择路基断面形式 路基横断面的具体形式有两种，分别为整体式断面和分离式断面。本次路基设计采用整体式横断面，上行线和下行线连为一体。公路边坡的高度与边坡的宽度之比，叫做边坡坡度，用来表示。 路堑边坡：, 路堤边坡：。路堤边坡高度，边坡率为：；边坡高度8m，8m以下取，8m以上取。见图5-1： 图5-1边坡坡度Fig.5-1 The falling gradient of the side slope 具体横断面标准图见附图。5.1.2路基填料选择与压实标准的确定a.路基填料 (1)路基填料的好坏关系到路基是否会变形，能否保持稳定性。 (2)在选择基床的填料时，要特别注意选择砌筑后强度高，稳定性好，并且不爱吸水的填料，这种材料不会受周围环境及大气、降水的影响而塌陷和变形。 (3)路堤坡面可以很好的保护中心土体不会受外力作用而挤出，在选择填料时不仅要考虑上一条的因素，还应选择能抵抗风化作用的填料。在季节交替变化过程中，温度和降水也会随之变化，在这个变化过程中，坡面材料需要有保持路堤稳定，排水性能好、能够使坡面内部的土体保持干燥的作用。 (4)路堤最底层的土体通常会受到行车及行车道和路堤本身的压力作用，因此在铺筑过程中要达到满足设计要求的压实密度，使用的土石料要有足够的压实强度，才能保证路基不会塌陷。b.压实的方法： (1)使用分层压实法来进行压实，每一层都要达到要求的密实度之后，才能继续铺设，这样路堤就会有较高的密度。 (2)由人来填筑含量超过的混合料；小于的使用机械。 (3)由于各方面因素的影响，每个路基的压实标准是有差别的，见表5-1和表5-2。 表5-1 路基压实度（轻型）Tab.5-1 Degree of Compaction (light)填挖类型路面底面以下深度（m）压实度（%）高级、一级路面其它路面填方路堤上路床03095下路床30809895上路堤801509590下路堤1509090零填及路堑路床03095 表5-2 路基压实度（重型） Tab.5-2 Degree of Compaction (heavy)填挖类型路面底面以下深度（m）压实度（%）高级、一级路面其它路面填方路堤上路床0309593下路床30809593上路堤801509390下路堤1509090零填及路堑路床03095935.1.3路基工程附属设施通过设置一些附属设施，例如：取土坑、弃土堆、护坡道、碎落台、堆料坪、错车道和护栏等，可以增强路基的强度，提高路基的稳定性，保证汽车的行车安全。（1）取土坑：在平坦地区，如至处可以沿着道路两侧来设置取土坑。（2）弃土堆：挖出来废弃不用的土，可以用其去加固路堤，填补施工过程中形成的坑洞。如果要在附近堆弃的话，要堆成梯形断面，看起来平整，才能与周围的环境融为一体。（3）护坡道：可以使边坡更加稳定，防止滑塌。在挖方的坡脚处修建护坡道。（4）碎落台：也是用来保护边坡受损的，要经常的清理碎落台上的杂物。（5）堆料坪：因为路面需要长期的进行养护，堆料坪就可以用来放养护路面的东西，离路面较近的地方修建即可。5.2特殊路基设计处理5.2.1软土地基处理在段内，均有松软的黏质土，在路基施工过程中需要通过处理来使路基提高稳定性。在这一地段施工时，在软土地基处挤入砂柱，这样可以减少软土承受来自路基的压力，而由砂柱承受，使沉陷能力降低了。制作砂柱时，要对其材料的含量进行严格要求，通常是由粗和中混合料制成，其中要严格控制混合料中泥含量，要。在软土地上布置砂柱时，通常以三角形或正方形的各个顶点来进行打桩，尽量打入较长的桩身，若果软土厚度不大，尽量穿过。5.2.2路堤边坡稳定性分析分析方法是圆弧滑动面的条分法。 把土体看成n个小块组合在一起，小块的宽度为，高度为，曲线长为L。边坡高度的表达式：，如图5-2： 图5-2 条分法 Fig.5-2 Points method （1） 每米坡长的土块总量：（2） 法向分力： （3） 切向分力： （4） 稳定系数： 令： ， 式中：-边坡高度（m）； -土的粘聚力（）； -土的容重（）； -内摩擦系数，内摩擦角； -几何形状的参数,查表5-3。 查图得路基需要填土量最多的地段高度6.15m，对此进行验算： 已知：， ， 表5-3 K值计算表Table5-3 K Calculation 圆心项目Q1Q2Q3Q4Q5A3.062.542.151.901.71B6.256.507.158.3310.10K2.302.142.092.192.42 满足规定要求的值在-之间，此路堤满足边坡稳定性要求。5.2.3路堑边坡稳定性分析 分析方法采用直线滑动面法，如图5-3所示。 图5-3.直线滑动面法 Fig.5-3 Method of linear sliding surface安全系数 ， 当最小时，破裂面的倾斜角为 应小于等于 本设计中在处边坡挖方为，坡度为,验算步骤如下： 已知， 得： 处于稳定状态。6 路面设计6.1路面的类型不同地区的道路路面的铺设要根据该地区的环境而定，一般情况下道路采用沥青混凝土路面和水泥混凝土路面两种。根据本设计项目的地质条件及环境选用沥青混凝土路面。次路面表面整洁不易损坏，附着力大，路面维修和日常的保养简单，汽车行驶不颠簸，废旧的沥青可以通过加工处理再次使用。6.2设计资料 安徽省划分区域在II5区，气候温和，土质多为黏质土。建筑的路基的高度通常为：，范围内，稠度系数分别为：。6.2.1轴载分析 预测交通量组成，见表6-1。表6-1 预测交通组成表Tab.6-1 Traffic composition forecast table车型前轴重/KN后轴重/KN后轴数轮组数交通量解放CA1520.9770.381双710东风EQ14023.7069.201双1065黄河JN16259.50115.001双390黄河JN15049.00101.601双580黄河JN36050110.02双400跃进JN13015.3038.301双4401. 以设计弯沉值为指标，验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。(1)轴载换算 计算公式： -（双轮组单轴） 计算结果见表6-2:表6-2 轴载换算结果表Tab.6-2 The result of axle load conversion table车型Pi/KNCCn解放CA15前轴20.9711710后轴70.3811710154.05东风EQ140前轴23.70111065后轴69.20111065214.69黄河JN162前轴59.501139040.76后轴115.0011390716.31黄河JN150前轴49.001158026.05后轴101.6011580621.46黄河JN360前轴501140019.61后轴110.002.214001332.11跃进JN130前轴15.3011440后轴38.30114406.77合 计3131.81 注：轴载小于25KN的轴载作用不计； （2）累计当量轴次： ；。2.验算半刚性基层层底拉应力的平均累计当量轴次。(1)轴载换算 公式： 计算结果见表6-3：表6-3 轴载换算结果表Tab.6-3 The result of axle load conversion table车型Pi/KNCCn解放CA15后轴70.381171042.74东风EQ140后轴69.2011106556.00黄河JN162前轴59.50113906.13后轴115.00113901193.02黄河JN150后轴101.6011580658.53黄河JN360前轴50.00114001.56后轴110.00214001714.87合 计N=3672.85注：轴载小于50KN的轴载作用不计： （2）累计当量轴次： 采用以设计弯沉值和验算沥青层层底拉应力为指标计算出的。设计年内一个车道累计标准轴次为10642804次，属于中等交通。根据沥青混凝土路面设计可知，中等交通的土基回弹模量应大于30MPa，本次路面采用的土基回弹模量为35MPa。6.2.2路面结构各层参数 1.拟定： （1）设计厚度 表6-4.设计厚度 Tab.6-4 The design Thickness层位材料名称厚度Hi/cm面层细粒式沥青混凝土4中粒式沥青混凝土6粗粒式沥青混凝土8基层水泥碎石30 下基层石灰土？土基 （2）确定参数 表6-5.沥青混合料设计参数 Tab. 6-5 Asphalt mixture design parameters 层位材料名称抗压模量Ep/MPa劈裂强度（MPa）面层细粒式沥青混凝土140020001.4中粒式沥青混凝土110017001.0粗粒式沥青混凝土90012000.8基层水泥碎石150015000.5下基层石灰土8008000.3土基356.3路面结构计算及验算 查得：高速公路等级系数，面层为沥青混凝土时。6.3.1计算路面厚度 1.设计弯沉值计算。 2.各层材料容许拉应力，见下表6-6：细、中粒、粗粒 表6-6 各层材料容许拉应力Tab.6-6 The layers of material allowable stress材料名称细粒式沥青混凝土1.40.443中粒式沥青混凝土1.00.316粗粒式沥青混凝土0.80.230水泥碎石0.50.240石灰土0.30.112 3.确定设计层厚度。参数：轮胎接地压强，单轮传压面当量圆直径：。 采用三层体系为计算体系：（1）令实际弯沉，则弯沉综合修正系数： 弹性体系的实际弯沉：，故理论弯沉系数：。（2）计算基层厚度：转换成三层体系如图6-1，求出其厚度H，然后按当量厚度求出。 图6-1 三层体系换算Fig 6-1 the three layer system conversion则中层厚度换算： 得：，在图中查找，得：，计算理论弯沉系数： 得： 查图得：， 故： 得：6.3.2各层路面结构验算（1） 验算细粒式沥青混凝土面层，层底弯拉应力。 将六层路面假设成三层路面。如下图所示： 由：查诺谟图得：，所以第一层：（符合），受压应力（2）验算中粒式沥青混凝土，层底弯拉应力。 将六层路面假设成三层路面。如下图所示： 由，查诺谟图得：，所以第二层：（符合）。 （3）验算粗粒式沥青混凝土，层底弯拉应力。 将六层路面假设成三层路面。如下图所示： 由，查诺谟图得：，所以第三层：（符合）。 （4）验算水泥稳定基层，层底弯拉应力。 将六层路面假设成三层路面。如下图所示： 由，查诺谟图得：，所以第四层：（符合）。 （5）验算二灰土垫层，层底弯拉应力。 将六层路面假设成三层路面。如下图所示： 由， 不能在诺谟图中找出，则该层底受压力，即层底拉应力满足要求。 综合以上，该路面在设计使用年限内，能满足要求。7 公路排水设计7.1路基排水设计7.1.1边沟设计 在土路肩和护坡道外侧设计边沟，将路基的水汇集到一起，然后排出路基。本设计采用梯形边沟，底宽和高度都取，填方边坡，挖方边坡，如图7-1。在路基两遍设置边沟可以有效的排出路基面上的雨水。 注意：（1）不允许其他沟渠的水引入边沟； （2）不可以和其它人工沟渠一起使用。 图7-1 边沟Fig.7-1 Side ditch7.1.2截水沟设计 设置在边坡坡顶靠外一点的位置处，能拦截从上处流向路面的水，可以有效的保护好挖方边坡和填方坡底不被水冲坏。本设计采用梯形的横断面形式，设计内侧边坡为，外侧边坡为，沟底宽度，沟深，如图7-2所示： 图7-2 截水沟 Fig.7-2 Water gap 开挖高度较高的地段都应修筑截水沟，例如处。7.1.3排水沟设计排水沟能将路基路面上的水排到桥涵等地方，将排水沟设置在雨水能威胁到路基表面损坏的地方，设计成梯形的横断面，其位置尽量距离路基远一些，横断面图见图7-3。 图7-3排水沟断面Fig.7-3 Gap drainage7.2路面排水设计7.2.1路拱横坡 横坡是路面排水的主要形式之一，可以使降落在路面的雨水流向道路两侧。横坡度越大，排水越流畅，但是路拱横坡度会增加行车的不稳定性，会使驾驶员感到不舒适，要是路面有水，会使行车产生侧移，因此在设置路拱横坡度时，应同时考虑这两方面问题，7.2.2中央分隔带排水 在设置超高的一侧路面积水和中央分隔带内的积水时，中央分隔带排水系统就可以快速的使水排干。如图7-4： 图7-4 中央分隔带排水 Fig.7-4 the drainage of median8 施工组织设计8.1编制总说明8.1.1编制依据 芜铜路（一标段）高速公路施工组织，参照以下文件资料，按照建设单位要求和参考施工的现场情况进行制定的： 编制依据：（1）质量手册（JTLQ/SC-A/0-2003）； （2）程序文件（JTLQ/SC-A/0-2003）； （3）公路工程技术标准（JTG B01-2003）；（4）本设计有关设计图纸；（5）本设计的平纵横等设计图。8.1.2工程概况（一）概述：芜铜路高速公路位于安徽省境内，起终点桩号为，全长2619.277m。本次施工为一标段项目施工，该地段属于前半段平原后半段微丘地区，地形平坦，大致地势：高-低-高，起伏变化不大，运输方便，施工相对比较简单。（二）技术标准 1.公路等级：高速公路。 2.设计车速：100 3.路基宽度：26 4.路拱坡度：路拱横坡2% 5.路面：沥青混凝土路面，设计年限15年。 6.气候、水文、公路自然规划区该地区属于东部温润气候，平均气温在18.4-28.7，年平均降水量，沿线土质多以黏性土为主，在区。8.2主要工程项目的施工方案8.2.1路基工程施工方案（一）填方路基施工方案 1.准备工作：对填料的类型，所在区域的分布情况进行检查和实验研究，如果发现不满足设计中要求的材料一定不允许用来进行施工。将填方路段上的障碍物清除干净（如树木花草等），如有建筑物，要拆除掉。 2.实验性路段：由监理工程师选择合适的路段来做压实实验的实验路段，实验路段在，通过实验确定达到要求的压实度都需要哪些设备和工序怎么安排，找到最好的压实组合顺序并确定最终压实多少遍、压路机械的压实速度、每一层的填料需要铺多厚等。实验时要严格按照规范要求进行操作，不符合规范要求的地方要反复研究，直到达到规范要求为止，将在此过程中的数据资料记载下来。流程如下：预选填料、机型压实工