公路西段A标施工图设计说明书

1、公路西段标A施工图设计摘 要本次设计的主要任务是按照道路设计和要求以设计速度60km/h完成施工设计。首先，在比例为1:2000的地形图上确定一条线作为道路。这条线很3009.26 m长。然后，我们继续制作平面设计、纵向设计、横截面设计。根据上述设计结果与实际情况联系起来，就可以得出挡土墙、涵洞、桥梁的设计，最后完成工程量表和预算监理的表格。设计过程中，一方面要遵守规章制度，另一方面要结合现状，考虑到经济效益、环境的影响，否则我们做不到。出一个满意的设计。关键词：线性设计，路基路面设计，桥梁小拱设计，路基保护工程设计，预算目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc3

2、90957023 第1章引言 PAGEREF _Toc390957023 h 5 HYPERLINK l _Toc390957024 1.1设计任务和内容 PAGEREF _Toc390957024 h 5 HYPERLINK l _Toc390957025 1.1.1设计来源 PAGEREF _Toc390957025 h 5 HYPERLINK l _Toc390957026 1.1.2设计 PAGEREF _Toc390957026 h 6后需提交的设计文件 HYPERLINK l _Toc390957027 1.2设计任务要求 PAGEREF _Toc390957027 h 6 HYP

3、ERLINK l _Toc390957028 1.3主要参考文献 PAGEREF _Toc390957028 h 7 HYPERLINK l _Toc390957029 第2章路线平面设计 PAGEREF _Toc390957029 h 8 HYPERLINK l _Toc390957030 2.1基本线性要求 PAGEREF _Toc390957030 h 8 HYPERLINK l _Toc390957031 2.1.1 。直线 PAGEREF _Toc390957031 h 8 HYPERLINK l _Toc390957032 2.1.2 .圆形曲线 PAGEREF _Toc39095

4、7032 h 9 HYPERLINK l _Toc390957033 2.1.3 .缓动曲线 PAGEREF _Toc390957033 h 10 HYPERLINK l _Toc390957034 2.1.4 .平面组合线性 PAGEREF _Toc390957034 h 11 HYPERLINK l _Toc390957035 2.2平面设计步骤 PAGEREF _Toc390957035 h 11 HYPERLINK l _Toc390957036 2.2.1选线的目的和任务 PAGEREF _Toc390957036 h 11 HYPERLINK l _Toc390957037 2.2

5、.2选线原则 PAGEREF _Toc390957037 h 11 HYPERLINK l _Toc390957038 2.2.3选线步骤 PAGEREF _Toc390957038 h 12 HYPERLINK l _Toc390957039 2.3平面设计成果 PAGEREF _Toc390957039 h 17 HYPERLINK l _Toc390957040 第3章路线轮廓设计 PAGEREF _Toc390957040 h 18 HYPERLINK l _Toc390957041 3.1本路段纵断面概述 PAGEREF _Toc390957041 h 18 HYPERLINK l

6、_Toc390957042 3.2纵坡设计 PAGEREF _Toc390957042 h 19 HYPERLINK l _Toc390957043 3.2.1设计基本原则 PAGEREF _Toc390957043 h 19 HYPERLINK l _Toc390957044 3.2.2纵坡设计步骤 PAGEREF _Toc390957044 h 19 HYPERLINK l _Toc390957045 3.4纵坡设计成果 PAGEREF _Toc390957045 h 21 HYPERLINK l _Toc390957046 第4章路基横断面设计 PAGEREF _Toc390957046

7、 h 22 HYPERLINK l _Toc390957047 4.1基本要求 PAGEREF _Toc390957047 h 22 HYPERLINK l _Toc390957048 4.2一般路基设计 PAGEREF _Toc390957048 h 22 HYPERLINK l _Toc390957049 4.3路基排水设计 PAGEREF _Toc390957049 h 23 HYPERLINK l _Toc390957050 4.4工程量与土方分配 PAGEREF _Toc390957050 h 24 HYPERLINK l _Toc390957051 4.5设计成果 PAGEREF

8、_Toc390957051 h 24 HYPERLINK l _Toc390957052 第5章路面设计 PAGEREF _Toc390957052 h 25 HYPERLINK l _Toc390957053 5.1概述 PAGEREF _Toc390957053 h 25 HYPERLINK l _Toc390957054 5.2计算步骤 PAGEREF _Toc390957054 h 25 HYPERLINK l _Toc390957055 5.3设计成果 PAGEREF _Toc390957055 h 32 HYPERLINK l _Toc390957056 6.1挡土墙设计 PAGE

9、REF _Toc390957056 h 33 HYPERLINK l _Toc390957057 6.1 . 1挡土墙类型： PAGEREF _Toc390957057 h 33 HYPERLINK l _Toc390957058 6.1.2挡土墙验算 PAGEREF _Toc390957058 h 34 HYPERLINK l _Toc390957059 6.2涵洞设计 PAGEREF _Toc390957059 h 34 HYPERLINK l _Toc390957060 6.2.1各类涵洞特点 PAGEREF _Toc390957060 h 35 HYPERLINK l _Toc3909

10、57061 6.2.2涵洞选址原则 PAGEREF _Toc390957061 h 35 HYPERLINK l _Toc390957062 6.2.3进出口选择 PAGEREF _Toc390957062 h 36 HYPERLINK l _Toc390957063 6.2.4涵洞孔径计算 PAGEREF _Toc390957063 h 37 HYPERLINK l _Toc390957064 6.2.5涵洞长度及涵洞工程量计算 PAGEREF _Toc390957064 h 37 HYPERLINK l _Toc390957065 6.2.6施工方法及注意事项 PAGEREF _Toc39

11、0957065 h 38 HYPERLINK l _Toc390957066 6.3设计成果 PAGEREF _Toc390957066 h 38 HYPERLINK l _Toc390957067 第7章项目预算 PAGEREF _Toc390957067 h 39 HYPERLINK l _Toc390957068 7.1项目预算的定义 PAGEREF _Toc390957068 h 39 HYPERLINK l _Toc390957069 7.2项目预算的作用 PAGEREF _Toc390957069 h 39 HYPERLINK l _Toc390957070 7.3预算编制依据及项

12、目表 PAGEREF _Toc390957070 h 39 HYPERLINK l _Toc390957071 7.3.1预算编制基础 PAGEREF _Toc390957071 h 39 HYPERLINK l _Toc390957072 7.3.2预算编制项目表 PAGEREF _Toc390957072 h 39 HYPERLINK l _Toc390957073 7.4项目预算编制说明 PAGEREF _Toc390957073 h 40 HYPERLINK l _Toc390957074 第8章特征设计边坡防护设计 PAGEREF _Toc390957074 h 41 HYPERLI

13、NK l _Toc390957075 8.1 .斜坡保护 PAGEREF _Toc390957075 h 41 HYPERLINK l _Toc390957076 8.2 .技术 PAGEREF _Toc390957076 h 41 HYPERLINK l _Toc390957077 8.2.1工程防护 PAGEREF _Toc390957077 h 41 HYPERLINK l _Toc390957078 8.2.2植物保护 PAGEREF _Toc390957078 h 43 HYPERLINK l _Toc390957079 8.3 .护坡成本分析 PAGEREF _Toc3909570

14、79 h 43 HYPERLINK l _Toc390957080 8.4路段的特殊设计 PAGEREF _Toc390957080 h 44 HYPERLINK l _Toc390957081 结论 PAGEREF _Toc390957081 h 45 HYPERLINK l _Toc390957082 至 PAGEREF _Toc390957082 h 47 HYPERLINK l _Toc390957083 参考文献 PAGEREF _Toc390957083 h 48 HYPERLINK l _Toc390957084 附录 PAGEREF _Toc390957084 h 49第一章简

15、介根据交通学院土木工程学院道路工程系的要求，完成了二级道路的整体设计。路段全长3009.26米，设计阶段为一级施工图设计，道路等级为二级，设计速度60km/h，设计文件必须符合现行相关设计标准和规定。1.1 设计任务和内容完成指定起点和终点之间的二级公路设计。设计阶段为第一阶段施工图设计，要求根据二级公路等级和设计速度进行设计60km/h。1.1.1设计源材料1 、地形图：比例尺1 ： 20002 、车流量：车流量年增长率为7% 。近期流量如下汽车模型交通量（车辆/昼夜）汽车模型交通量（车辆/昼夜）汽车模型交通量（车辆/昼夜）跃进NJ131270交通SH14161长征CZ361200黄河JN1

16、50140这是KB250SX161100三、自然地理条件：路线经过的地区属亚热带湿润气候，平均气温18 。 018 8C ，极端最高温度43 0C , 极端最低温度-3 0 ，不结霜；年平均雾是67 . 8天，年平均降雨量1085 11141 8毫米, 24 小时最大降雨强度为 128 . 3毫米.设计洪水位：高于现有水位2米。侏罗纪红层为全线主要地层，表层覆盖1粘土，底部为紫红色、深紫红色3米泥岩和灰色中厚层状长石砂岩，各岩层厚度3米平均5米; ，下12米粘土。地震动峰值加速度系数为0 。 05克。 （不包括主题设计材料）4 、材料供应：可在生产线附近收集沙子、碎石、巨石、碎石、条石，并按计

17、划供应沥青、水泥、钢材、木材、石灰、煤渣等主要材料。5中间控制点：根据地形和地面情况，尽量少拆房屋，少占用高产农田，控制工程造价。1.1.2设计完成后提交的设计文件1. 手册 SI 22.设计图(1) 路线图（全线） S - 2(2) 路线剖面（全线）S - 3(3) 路基标准剖面图( 1公里)SIV - 4(4) 截面设计图( 1公里) S - 6（五）小桥设计图（一） S - 5（六）涵洞设计图（一） SV - 7（7）路基防护工程设计图（1个全断面挡土墙） SIV- 18(8) 路面结构图（实线） SIV- 203. 表(1) 直线、曲线、拐角表（实线）S- 4(2) 路基土方量表( 1

18、公里) -SIV-12(3) 路基设计表( 1公里)SIV- 2(4) 路基排水与防护工程量( 1公里)SIV- 17(5) 路面工程量表(全线) SIV-19（6）平曲线道路拓宽表（实线） SIV-21（7）施工图预算表（仅计算已设计工程量的工程预算） SX1.2 设计任务要求1、设计必须符合交通大学毕业设计（论文）工作规程的要求。2、所有设计图均要求在坐标纸上（路线图直接在地形图上完成），手工绘制（电脑绘制的路线图只完成路线和曲线表）。3、说明书必须用电脑打印；表格必须由计算机绘制。4.格式要求：297420（A3复印纸）。5. 设计文件在答辩完成后装订。6、设计文件（包括说明书）严禁请人

19、代做或抄袭。一经查出，毕业设计结果“不合格”。1.3 主要参考文献1.中华人民共和国交通部标准公路工程技术标准JTG B01-2003，人民交通出版社，2004年2月。2.道路设计资料集1-7，贾思主编，人民交通出版社，2001年1月。3.路线，路线设计手册编写组，人民交通出版社，1979年10月。4.高速公路规划与设计，高速公路从树编委，人民交通出版社，1998年4月。5.路基，交通部第二公路勘察，人民交通出版社，1996年12月。月刊。6.高速公路路基的设计与施工，高速公路丛书编委，人民交通出版社，1998年4月。7.铺面，祖康主编，人民交通出版社，1993年6月。8.高速公路路面的设计与

20、施工，高速公路丛书编委，人民交通出版社，2001年8月。9.公路桥涵设计手册涵洞，顾克明主编，人民交通出版社，1993年5月。10.小型公路桥涵手册，河北省交通规划主编，人民交通出版社，1986年5月出版。第二章路线平面设计路线是道路的骨架。路段平面线形设计是道路最基本、最重要的设计阶段。本阶段的设计将影响后续道路结构设计、排水设计、土方工程量、路面工程等结构。 ，对汽车的安全性、舒适性、经济性和公路通行都有很大的影响。因此，路线的走线必须符合车辆驾驶力学、驾驶员的视野和心理的要求，必须与沿线的地形、地形环境以及土地利用、自然资源开发和社会经济相协调。合理利用地形，正确选择标准，保证路线走线平

21、衡，处理好长短期、整体和局部的关系，充分考虑农业等方面的要求方面。考虑建设和维护管理、经济效益和交通运营的利弊。选择较好的技术指标，提高高速公路的使用质量，充分实现技术可行性和经济合理性。设计者的任务是在调研和掌握大量材料的基础上，设计出具有一定技术标准、满足行驶要求、节约工程成本的路线。在设计顺序上，一般在尽可能兼顾纵断面和横断面的前提下确定平面，沿此平面线进行标高测量和断面测量。在获得地线和地质、水文等必要数据后，在设计剖面和剖面。为了获得线形的平衡，减少土石方的用量，节省结构，必要时对平面进行修改。经过多次重复，可以预期得到满意的结果。由于给出了地形图（1:2000），所以选择线时使用纸

22、上的对齐方式。在已知的地形图上，比较路线布局方案并进行选择，以确定纸上路线。优点是可以在房间里放眼全局，结合地形、地貌、地质等自然条件，综合考虑横向、纵向、横向三个因素。2.1 基本线性要求2.1.1.直线直线是公路线形中最常用的基本形式。它以最短的距离连接两个目的地，具有路线短、里程短、行车方向清晰等优点。但从行车安全和直线美观的角度来看，直线过长，直线造型僵硬，会使驾驶者单调驾驶疲劳，容易造成驾驶者超速，而且很难准确目测车间之间的距离，以免造成夜间对面行驶产生眩光等原因，有直接影响。行车安全。此外，在山区、丘陵地区，过长的直线难以与地形及周边环境协调，严重破坏自然景观，易造成大开挖大填，经

23、济性差。直线的最大和最小长度应该有一些限制。理论上很难解决。主要根据驾驶员的视觉反应和心理承受能力来确定。据国外资料，对于60km/h设计速度大于或等于设计速度的高速公路，最大直线长度由汽车以设计速度行驶70s左右的距离控制；直线段的最大长度（m）应控制在设计速度（km）。 ) 20 次为宜。该路段设计速度为60km/h1，直线长度按公路工程技术标准JTG B01-2003限制如下：(1) 同一方向曲线间的最小长度：6V=660=360m(2) 反向曲线间最小长度：2V=260=120m在确定直线的过程中，最好限制直线的最大值和最小值，不要超过上限值。2.1.2.圆形曲线圆形曲线也是平面线形中

24、常用的线形，在路线遇到障碍物或地形需要改变方向时设置。各级公路无论拐角大小，均应设置圆形曲线。如果圆形曲线匹配得当，就可以获得平滑舒适的路线。较大的圆形曲线具有线条优美、平顺、驾驶舒适等优点。在平曲线设计中，希望使用半径较大的圆形曲线来提高路线的质量，因为较短的平曲线使汽车在曲线上行驶的时间很短，驾驶员操作极为不便，乘客也受到影响。对于小转弯角度的平坦弯道，即使半径很大，弯道的长度仍然很短，驾驶员很容易判断出弯道的半径比实际要小很多，从而降低了行驶速度。因此，圆曲线的相关指标也应有所限制。(1) 一般限制从行车稳定性、舒适性和经济性方面，公路工程技术标准JTG B01-2003对圆弧半径有以下

25、限制：圆曲线最小半径： 一般最小半径：200m限制最小半径：125m无超高（ i路拱2.0%）最小半径：1500m最小1900m超高半径（ i路拱 2.0%）：圆曲线最小半径限制（m ） ： =10%：115= 8%：125= 6%：135通常，最小半径是一般情况下使用的平曲线的最小半径限制。这个半径可以充分保证驾驶的舒适性。它是在大多数情况下可以在整条线上使用的半径。这是设计中的推荐值。确定一般圆曲线最小半径所用的侧向力分布系数为=0.05-0.06。极限最小半径是平曲线半径设计的极限值，在设计中任何情况下都必须满足。为保证汽车安全、舒适、经济的行驶，最小半径仅在特殊困难地形条件下使用。设计

26、时，圆形弯道半径应尽可能大于或等于一般弯道最小半径，以提高道路质量，提高行车舒适性。 圆曲线半径过大，会造成圆曲线过长，不利于测量和施工，而且圆曲线半径过大的几何特性与圆曲线的几何特性相差不大。直线。因此，公路线路设计规定规定，环形曲线的最大半径不应超过10000m适当值。弯道最小长度：一般道路按2倍计算（即平弯6s）。因此，道路线路设计规范规定二级公路过渡曲线的最小长度为50m.对于各级公路的平曲线，一般应能设置两段缓动曲线和一段环形曲线。平曲线的一般长度由9s的行程长度控制，即缓动曲线和圆曲线的长度保证为3s。笔触、缓动曲线：圆形曲线：缓动曲线1:1:1，使其线性造型美观流畅。(2)圆曲线

27、半径的确定原则圆形曲线能更好地适应地形的变化，可以获得平滑的直线形状，应用广泛且灵活。当圆形曲线适应地形时，应尽可能选择较大的半径。确定半径时应遵循以下原则： 一般情况下，宜采用圆弧半径为极限最小半径的 4-8 倍或超高的 2-4%。在不受地形条件限制的情况下，尽量采用大于或接近一般最小半径的圆弧半径。选择半径时，应综合考虑前后走线，形成连续走线。并应考虑水平曲线与纵坡的关系，避免小半径与大纵坡重合，在陡坡上形成急弯。弯道半径的选择应根据技术标准，根据地形、地物、人工构筑物等条件的要求，根据外部距离、切线长度等合理的弯道位置和控制条件进行计算。 偏角较小的曲线容易使驾驶员产生错觉，应尽量避免。

28、一般情况下，转弯角度不应小于 7。在同向曲线之间插入短直线时，容易在视觉上形成直线与两端曲线形成反向曲线的错觉。因此，在设计中应尽量避免。2.1.3.缓动曲线一条曲率半径连续变化的曲线设置在直线与圆曲线之间或不同半径的圆曲线之间，为过渡曲线。其功能是直线减速、行驶减速和超高加宽减速。当水平曲线半径小于无超高的最小半径时，应设置缓和曲线。过渡曲线可以是回旋曲线、三次抛物线、高阶抛物线等。由于回旋曲线与汽车从直线进入圆形曲线的轨迹完全一致，在我国，“公路路线设计标准规定使用回旋曲线。 公路工程技术标准JTG B01-2003规定，重山山区二级公路（设计速度= 50m）最小缓和曲线长度不小于60km

29、/h.2.1.4.扁平组合线本设计段大部分采用基本曲线。基本曲线使用的回旋曲线： 圆形曲线：回旋曲线介于 1:1:1 和 1:2:1 之间。1和 A 2应该相等。使用不同的参数，它们的值不应该相差太大，并且应该满足：1.5且R/3ARS形曲线的两条圆形曲线的半径之比不宜过大，以满足：=11/3式中：R 1为大圆曲线的半径（m），R 2为小圆曲线的半径（m）。2.2 平面设计步骤2.2.1选线的目的和任务道路选线的目的是根据道路的性质、任务、等级和标准，结合沿线的地形、地质、特征等条件，综合水平，在现场或纸上选择道路中心线平面。 ，纵向和横向因素。的位置。道路选线的主要任务是：确定道路的走向和总

30、体布局；具体确定道路交叉点的位置和所选道路曲线的要素，通过纸上或田间线的选择来确定路线的平面位置。2.2.2选线原则1、路线的基本方向必须与高速公路的主客观条件相适应。主观条件是指设计概要（或其他文件）中规定的路线的大致方向、等级及其在路网中的位置和作用。客观存在条件是指高速公路所在区域原有交通布局、城镇、工矿企业、资源状况、土地开发利用情况以及地形、地质、气象等自然条件。 , 和水文。根据1：2000带状地形图，路线方向要解决的问题是如何在保证公路通行的同时，少拆、少占地、少挖填，降低和节约公路造价。对齐等级标准。2、正确把握和应用技术标准。根据任务要求，本毕业设计采用最新的公路工程技术标准

31、JTG B01-2003。因此，在纸上划线时，首先要彻底了解规则。在对线过程中，如果工程量增加不大，应尽量采用较高的技术指标。3、注意与农业的合作，在选线时处理好道路与农业的关系。注意与农田基础建设的协调，少占耕地，不占用高产田、经济作物田，不经过经济园区。并注意与道路建设、农田水利灌溉、土地规划等相结合。4、注重环境保护，尽量减少施工对自然环境和生态平衡的破坏。5、选路时要综合考虑道路与桥梁的关系。选路时，一般以个别特殊桥位作为路线大方向的控制点，大中型桥位原则上服从路线的大方向。2.2.3选线步骤根据指导员的意见，高速公路的起点和终点（指导员给出的起点和终点）的位置和标高保持不变。路线选择

32、时，以两个控制点为依据，进行整体布置、分段布置、具体走线。用“点对线，线相交”的方法粗略确定平面相交，然后反复试线，最终确定相交。1. 计划的确定根据给定的起点和终点两个控制点，仔细阅读平面图，起点到终点必须经过两条河沟，所以过河位置的选择就成为控制因素之一.由于其所经过的地区为丘陵地带，因此关口位置的选择也成为重要的控制因素。控制点选定后，根据平面对准的要求，在满足技术要求的前提下确定交点。在设计中，走线是一项比较重要的工作，是整条线路的基础，对线路的质量起着关键的作用。不同的位置有不同的因素需要考虑。比如有的以平曲线为主，有的以经济为主。2、交叉点位置、交叉点距离和旋转角度的确定：在方案设

33、计中，在制作好导向线并确定交点后。根据图纸的坐标，逐点测量各点的坐标，然后计算出交点之间的距离和路线的转弯角度。计算过程如下：(1) 航路方位角：根据公式 = arctg =arctg公式（2.1）那么路线的方位角为：第一象限：=第二象限：=180-第三象限：=180+第四象限：=360- 方程（2.2）(2) 航线的转弯角等于后方位角减去前方位角，即= 2 - 1（为“+”右转，为“-”左转） 公式（2.3）(3) 相交距离：D=公式(2.4)3. 平曲线设计及铺设(1) 缓动曲线长度的确定二级公路最短过渡曲线的长度为50米。关于过渡曲线长度的确定，主要考虑以下三个因素：1）最小螺旋长度：l

34、s50米2) 超高缓动段长度根据 Lc= ，式中：式（2.5）Lc超高缓动段长度B道路的宽度，取7.0米I c最大超高横向坡度（%）I g路拱横向坡度（%）p超高梯度率一般应满足LsLcLc50时取Ls=Lc。另外，对控制条件严格的路段进行检查计算，看是否符合要求，确定后才确定R和ls。检查曲线时，要特别注意把握主要矛盾，确定控制条件。一般同向和反向曲线接近时，或桥头前导段应以切线长度为控制条件：小偏角应由曲线长度控制；距离控制；陡坡和急弯应采用合成纵坡控制；当直线在曲线上时，它应该由曲线上的任意一点来控制。设计时应综合考虑以上因素，最终确定缓动曲线的长度。(2) 平曲线设计平曲线的设计有多种

35、组合类型，如：简单型、基本型、S型、C型、凸型、蛋型和复杂曲线等。常用的类型有简单型、基本型和S型.计算公式不同。基本曲线的计算公式如下：基本曲线：T=(R+p) tg +q (m)L= (-2)R+2ls = R+ ls (m)E=(R+P)sec -R (m)J=2T-Lq = ls/2+ls 3 /(240R 2 )P=ls 2 /(24R)-ls 4 /(2384R 3 ) 0 =式(2.6)二级公路的极限最小半径为125米，一般最小半径为200米。设计时应尽量采用大半径圆曲线。平曲线设计中最重要的是确定圆曲线的半径。圆曲线的半径有多种控制条件。本节分为三种情况： a.直接选择（Ls:

36、Ly:Ls=1，放码对齐时：1:11:2:1更好）；湾。外部距离控制； C。切线长度控制（用于反向曲线）。(3) 计算书1）确定路口坐标，计算出拐角与路口的距离交点坐标以地形图上给出的起点和终点坐标为基准，交点坐标通过标尺在地形图上读出。结果如下（NNorth X，EEast Y，单位km）：JD1（N：9764，E：10674）； JD2（号码：9212、11328）；JD3（N：8792，E：11726）； JD4（编号：8612、12019）；JD5 (8322, E: 12222)旋转角度由相邻直线的方位角计算，其计算公式如下：相邻三个交点的坐标为(x0,y0),(x1,y1),(x2

37、,y2)，X轴为正，Y轴为正东。路线与 x 轴之间的角度计算如下：路线的方位角计算如下：象限 1：第二象限：第三象限：第四象限：路线的拐角是：（ “ +”表示右转， “-”表示左转）两交点之间的线长：如：QD交点坐标（N：10058，E：10038），JD1坐标（N：9764，E：10674），JD2交点坐标（N：9212，E：11328），1=arctan=arctan=651126因为在第二象限2=arctan=arctan=49504因为所以在第二象限因此（右转）是JD1的拐角处。QD 和 JD1 之间的直线长度为：由此，角落：1=152122 2=62230 3=1458364=232

38、639 5=622920相交距离：QDJD1：700.67； JD1JD2：855.82； JD2JD3：578.62；JD3JD4：343.87； JD4JD5：353.99； JD5ZD：199.70；2）确定过渡曲线的长度山区丘陵区二级公路最短过渡曲线长度为50米，当R 时1500米，不设过渡曲线。关于过渡曲线长度的确定，主要考虑以下三个因素：（以JD3为例）过渡曲线长度：Lsmin 50米=超高缓动段长度：根据计算，其中：Lc超高缓动段的长度B转轴到道路外缘（设置为路缘带时的路缘带）的宽度（m），取10仪表超高坡度与道路拱顶坡度的代数差（%）p - 超高梯度率ic=4% Lc=104%

39、/(1/125)=50m取lsmin=50m ls 与 ly 的比值一般以ls:ly=1:11:2为宜，ls=计算后计算70m。设计时应综合考虑以上三个因素，最终确定过渡曲线ls=的长度70m。2 ）平曲线设计基本曲线元素计算公式如下（以JD3为例）： R= 540m, ls= 70m, 3 = 145836 用以下公式计算，得到： =35所有计算结果如表2-1所示：表 2-1R M）长（米）q(米)Tm值）赖氨酸（米）E(米)京东160080400.44241.62240.815.88京东21500000167.08166.902.32京东354070350.38212.06211.155.

40、03JD434570350.59213.40211.177.95JD51407537.411.67246.72227.6925.70要点里程及水平曲线铺设：以JD1为例：ZH（站号）=JD1（站号）-T=K0+579.72HY（站号）= ZH（站号）+ ls = K0+659.72YH（站号）=HY（站号）+Ly=K0+700.13HZ（桩号）= YH（桩号）+ ls = K0+740.53QZ（桩数）=HZ（桩数）-L/2 = K0+820.53水平曲线和平面设计的具体数据请参考平面设计图和直线曲线表。2.3 平面设计成果将计算结果按要求排列在平面图上，并着墨，标明路线起点和终点、弯道起点和

41、终点、百米桩和公里桩，完成平面设计图，并填写直线和曲线表。第 3 章 路线轮廓设计纵断面线形设计主要解决公路线形在纵断面上的位置、形状和尺寸问题，包括纵坡设计和竖曲线设计。纵断面设计应根据公路的性质、任务、等级、地形、地质等条件，考虑路基排水等要求，设计线性组合关系。3.1 本路段纵断面概况公路工程技术标准JTG B01-2003对纵坡规定如下：1.最小坡长：150 m2、最大纵向坡度：6.0%3.纵向坡长限制： =最大坡长的3%1200m=4% 最大坡度1000m= 最大斜坡长度的 5%800m= 最大斜坡长度的 6%600m4、竖曲线的最小半径和最小长度：凸竖曲线半径（m）： 一般值：20

42、00极限值：1400凹竖曲线半径（m ） ：一般值：1500极限值：1000垂直曲线最小长度（m ） ：50连续上坡（或下坡）时，应在不大于上述规定的最大坡长的纵向坡长周围设置缓坡段。缓坡段纵坡不应超过3%，其长度应符合上述要求。长路堑及其他侧向排水不良的路段，应采用不小于0.3%的坡度。该路段有4个坡度变化点，最大竖斜率为2.604%，最小竖斜率为-2.517 %，两条凸竖曲线和两条凹竖曲线。最大凸竖曲线半径为23200米，最大凹竖曲线半径为15000 米。3.2 纵坡设计3.2.1设计的基本原则1、纵坡设计必须符合标准的相关规定，限值一般不易采用。2、纵坡要平缓，避免连续陡坡、过长陡坡和反

43、坡。3、竖向走线要连续、平滑、平衡，注意竖向走线的结合。垂直走线组合应注意以下几点：(1)短距离内应避免过于频繁的直线起伏，因为垂直直线起伏中断，视距差。（2）避开“下沉”路段，这会使驾驶员的视线不舒服，产生不可预知的感觉，影响行车速度和安全。(3)在较长的连续上坡路段，最陡纵坡应放在底部，靠近顶部的纵坡应放慢。(4)当纵坡变化较小时，宜采用较大的竖曲线半径。(5)垂直平面设计时，要注意与平面线的协调，尽量做到“平包垂直”和“垂直包圆”。4、纵坡设计应力求填挖平衡，尽量利用开挖就近填土，减少取土和浪费。节省土方量，降低工艺成本。3.2.2坡度设计步骤1. 桩身和地面标高的读数地面高程的读取，采

44、用等高线插值法读取，结果保留小数点后一位。2.点接地线根据每个中间桩对应的地面标高，在指定图纸或电脑上绘制地线，具体比例为：水平（里程方向）1：2000，垂直（标高方向）1：200。在同一张图中可以使用不同的高程坐标系，以方便绘制。画出一条平面线和一条曲线的示意图，并写出站号和地标高、设计标高、填挖高度、坡度和各中间桩的坡长，以描述土壤地质情况。3. 标注剖面控制点本路段主要控制点为：起点、终点、中桥。起点和终点的挖方和填方值为 0。4.测试斜率根据满足控制点、兼顾经济点的原则，采用三角板推平行线、移动坡线、反复试坡、比较各种可能的坡线方案，最终确定符合标准，保证控制点要求。 ，将土石量最少的

45、坡线延伸到坡度变化点的位置。5.坡度调整将斜率测试线与选线时考虑的斜率进行比较，两者基本一致。根据初步确定的边坡变化点位置，详细检查设计最大纵坡、边坡长度限制、纵坡减量以及水平和垂直线形组合是否符合技术标准要求，特别是陡坡和平地是否符合技术标准要求。曲线、桥头连接等是否一致，如果不一致，将根据选线意图进行修正和调整。6.检查主要检查曲线的合成纵斜率，检查是否符合要求，检查填挖值是否超标20米。7.固定斜线调整检查合理后，确定变化点的坡度值和桩，将变化点的桩调整为整个10米桩。依次计算。纵坡设计时还应注意：当横竖曲线重叠时，应注意保持技术指标平衡，位置组合合理适当，尽量避免不良组合；大中型桥梁不

46、宜设置竖曲线，如桥头路线上的竖曲线，其起点（终点）应在桥头10m两端外，并注意桥线形的统一变化和桥头线形，不宜突兀，还应注意桥上纵坡不大于4%。8. 设计竖曲线(1) 半径的选择竖曲线半径的选择主要考虑以下因素：1) 所选半径应满足标准中规定的竖曲线的最小半径和最小长度的要求。2）为使行车舒适，应在不过度增加土方的情况下使用较大的半径。3）结合纵断面起伏和标高控制要求：确定合适的外距，根据外距控制反算半径：R = ( m )公式(3.1)4）考虑相邻竖曲线的连接（即保证坡段长度最小或不重叠），限制曲线长度，根据切线长度选择半径：R = ( m )公式(3.2)5）过大的竖曲线半径会使竖曲线过长

47、，从施工和排水的角度来看都是不利的，所以要注意选择。(2) 几何元素的计算：= i 2 -i 1L=R T=L/2E=y=公式(3.3)其中R竖曲线半径（m）T切线长度（m）L竖曲线长度（米）E垂直曲线变化点的外部距离（m）x垂直曲线上任意一点P到垂直曲线起点或终点的水平距离y垂直曲线上任意一点P到垂直曲线起点或终点的垂直距离（m）y在垂直曲线上的任意一点。y =公式(3.3)式中，y计算点的纵向距离；x 计算点站与竖曲线起点（或竖曲线终点）的差值。(4)计算竖曲线后各桩号的设计标高起点站=变坡点站-T起点高程=坡点高程Ti设计标高=切线标高+ y公式（3.4）(5) 点画一条竖曲线。(6)计

48、算施工高度，填写相关信息，完成纵剖面，施工高度为地面高度与设计高度之差。3.4 纵坡设计结果有关详细信息，请参阅路线配置文件。第四章路基横断面设计4.1 基本要求横截面是中线上每个点的法线截面。它由横截面设计线和接地线组成。路基横断面设计是根据各中间桩位的横断面地线确定横断面设计线的形状。尺寸、结构等。主要用途是：为路基施工提供数据（即路基断面设计图）；为土方计算提供面积数据。路基是路面的基础，路基的强度和稳定性直接影响路面的强度和稳定性。因此，对路基的一般要求是：1、断面尺寸符合设计公路工程技术标准；2、具有足够的强度和稳定性，经济合理；3. 为防止水害，必须考虑到当地农田基础设施要求，采取

49、除路基以外的截水或排水措施。根据丘陵丘陵区二级公路标准，该路段路基宽度10米为23.5= 7.0米，硬路肩宽度为2 0.75米，土路肩宽度为20.75。道路和硬路肩横向坡度为 2%，土路肩横向坡度为 3%。超高法是绕车道边缘旋转。路基的设计标高采用超高加宽前的路基边沿标高。各路段的路基设计详见路基横断面图。4.2 一般路基设计由于任务繁重，时间紧迫，本毕业设计仅需要选为1000米围护结构的路基截面设计。在本设计中，赌注数量为K 2 + 000 K 3 + 000。1.加宽计算根据公路工程技术标准，半径小于该半径的平弯道250米均应加宽，使车辆能够安全通过弯道。山区、丘陵地区的四级公路和三级公路

50、采用一级加宽值，其余各级公路采用三级加宽值。本次设计为二级公路，采用三种加宽方式。由于平曲线的半径大于无超高的最小半径，所以250m可以不设置加宽。2. 超高计算在平坦的弯道区域，为了抵消车辆在弯道路段行驶时产生的离心力，应设置超高，以提高行车的安全性和舒适性。为了满足驾驶要求，1500米必须在半径小于该半径的圆弧上设置超高，以消除离心力带来的驾驶不适感。3. 超高速此设计使用围绕车道侧边缘的旋转。4、设计方法（1）根据平面图中间桩的位置测量道路中心线左右两侧的地面资料，20米绘制地线。（2）根据路线和路基数据，将横断面的填挖量值及相关数据（路基宽度、加宽值、超高值、缓和曲线长度、曲线半径）复

51、制到相应桩号断面。(3)画出横截面设计线，又称“戴帽子”。(4) 计算横截面积。5.填充路基边坡设计根据土质条件考虑边坡的稳定性，路堤边坡选择按1 ： 1.5的比例进行坡度。当填筑高度较大，按1 ： 1.5级配面积较大时，可设置挡土墙或设置石护肩、石路堤、石护脚等结构，节省占地。在原地线横向坡度大于1 : 5的边坡填筑路堤时1米，应开挖原边坡，台阶宽度不小于反向横向坡度的2% - 4%填充物的稳定性。低填路段设置边沟，保证雨后积水畅通。各种结构设置如下：石质肩垫：肩垫用于增加下方较陡坡度的低填充部分的稳定性。护肩由干铺的碎石制成，它们的斜坡是直立的。基础应设置在基岩上，并使其垂直；如果没有基岩

52、，也可以设置在坚实的土基上，但要加深地基（埋入深度一般不大。小于0.5米），采取排水措施。肩垫后面的填充物是石头。肩垫的顶部铺有大块扁平的石头。6、开挖路基设计由于这条路是山区的二级公路，所以开挖是一种很好的筑路材料。开挖段除表土为粘土外，其余均为高强度实心石块，开挖段边坡为1 ： 0.5 ，边沟采用梯形边沟。排水沟又深0.6米又宽0.6米。4.3 路基排水设计排水的一般原则：1、各种路基排水沟的设置和连接应尽量少占或不占耕地，并应结合当地农田水利建设。2、设计前必须进行调查研究，使排水系统的规划设计正确合理。3、排水设计应因地制宜、经济适用。3、排水沟的出水口应尽量引至天然河沟，以减少桥涵的

53、建设，不应使其流入农田，损害农业生产。4、排水结构设计应贯彻因地制宜、就地取材的原则。本路段仅为边沟设计，边沟设置为梯形边沟，底宽0.6m高0.6m。4.4 工程量与土方分配1.基本配方由于路基填筑和开挖的不规则性，准确计算土方量非常困难。工程中经常使用近似计算。假设相邻横断面之间存在棱柱，平均断面法计算公式为：其中： , 相邻部分的面积。L相邻截面之间的距离。2. 截面积计算可以使用计数网格的方法。如果使用计算机绘图，可以通过CAD程序中的“查询面积”命令直接获得横截面积。三、土方部署（1）按先横后竖的顺序进行。(2) 纵向运输需以经济运输距离包围。（3）不跨越深沟，少上坡运输。（4）借弃土

54、地与借还土地、整地建设相结合，减少对农业的影响。（5）土石分开运输。运输时，可以用石头代替土，但不能用石头代替土。4.5 设计结果绘制路基横断面图和路基标准横断面图，填写平曲线加宽表、路基设计表和路基土方工程量表。第五章路面设计5.1 概述本节采用沥青路面。根据二级道路标准，结合法规推荐组合，综合考虑防水、耐磨等指标，分别采用5厘米中粒沥青混凝土和6厘米粗粒沥青混凝土作为面层和底层。以水泥稳定砾石为基层，石灰粉煤灰砾石为底基层。在湿段，基层的厚度大于19厘米底基层的厚度15厘米；在干燥段，基层较厚19厘米，石灰粉煤灰碎石较厚15厘米。沥青路面设计原则：我国现行的沥青路面设计方法是基于多层弹性分

55、层系统理论对沥青路面结构进行设计计算。它以多层弹性分层体系理论为基础，以路面的回弹和挠度为设计控制指标，校核基层的抗弯拉应力和上破裂面的剪应力。三项设计指标：路面设计挠度值、许用弯曲拉应力、许用剪应力。5.2 计算步骤1、确定土基干湿类型，划分路段，确定各路段的土基E 0 。由于缺乏相关信息，只能根据填挖值划分路段。高填段不易被水流冲刷，故归为干段；开挖段易受地下水影响，低填方段也易受水流影响，故归为中湿段。整条线路分为三个部分。的弹性模量E 0 可参考路基与路面工程铺装中的相关表格，中间湿段为33MPa，干段为39Mpa。路面设计计算数据：流量年增长率为7%，统计流量如下：汽车模型交通量（车

56、辆/昼夜）汽车模型交通量（车辆/昼夜）汽车模型交通量（车辆/昼夜）跃进NJ131270交通SH14161长征CZ361200黄河JN150140日野KB22250SX1611002、轴荷分析：(1)在路面上，双轮对单轴的标准轴荷为100KN（BZZ-100）。(2)以设计挠度为指标，校核计算沥青层底部拉应力时，选用BZZ - 100标准轴荷，各种轴荷换算及设计挠度值及许用拉力应力计算：序列号 型号 前轴载荷 (kN) 后轴载荷 (kN) 后轴号2 黄河 JN150 49 101.6 1 双轮组 1403 交通 SH141 25.55 55.1 1 双轮组 614 长征 CZ361 47.6 9

57、0.7 2 双轮组 3 2005 日野 KB222 50.2 104.3 1 串联 506 SX161 54.64 91.25 2 双轮 3 1003 .路面结构组合设计参考典型路面结构，面层采用两层结构，面层为4厘米厚的细粒沥青混凝土，下层为6厘米厚的中粒沥青混凝土。基层采用水泥稳定砾石和间隙砾石，具有更高的刚度和更好的水稳定性。4、确定每层材料的抗压模量和劈裂强度查表：按设计挠度计算厚度时，20摄氏度抗压模量为：中粒沥青混凝土1200Mpa，粗粒沥青混凝土1000Mpa，水泥稳定碎石1500Mpa，石灰石1500Mpa碎石。碎石为240Mpa，15摄氏度按设计挠度计算厚度时的抗压模量：中粒

58、沥青混凝土1800 Mpa，粗粒沥青混凝土1400 Mpa，水泥稳定碎石1500 Mpa，3600 Mpa对于石灰石碎石，级配碎石为240Mpa。5.计算结构层厚度使用沥青混凝土路面专用程序，计算过程如下：新路面设计结果文件摘要（中湿）1、轴向载荷换算及设计挠度值和许用拉应力的计算序列号 型号 前轴载荷 (kN) 后轴载荷 (kN) 后轴号2 黄河 JN150 49 101.6 1 双轮组 1403 交通 SH141 25.55 55.1 1 双轮组 614 长征 CZ361 47.6 90.7 2 双轮组 3 2005 SX161 54.64 91.25 2 双轮 3 1006 日野 KB2

59、22 50.2 104.3 1 串联 50设计年 12 车道系数.65 交通量年均增长率 7%一条车道上大型客车和各种大中型货车的日均车流量Nh= 358 , 属于轻量级当以沥青层的设计挠度值和底部拉应力为指标时：路面运营第一年，双向日均当量轴次：810设计寿命中一条车道上的累积等效轴时间：3437669中等交通等级当以半刚性材料结构底部的拉应力为设计指标时：路面运营第一年，双向日均当量轴次：685设计寿命一条车道上的累积等效轴次数：2907164轻型交通类道路设计交通等级为中等交通等级公路级二级公路公路等级系数 1.1 表层类型系数 1 路面结构类型系数 1路面设计挠度值：32.5（ 0.0

60、1mm）层结构 层材料名称 劈裂强度 (MPa) 允许拉伸应力 (MPa)1 中粒沥青混凝土 1.452 粗粒沥青混凝土 .8 .363 水泥稳定碎石 .5 .314 石灰粉煤灰碎石 .65 .45级碎石2、新路面结构的厚度计算新路面层数：5标准轴荷：BZZ-100路面设计挠度值：32.5（ 0.01mm）路面设计层数：4设计层最小厚度：150（mm）层结构 层材料名称 厚度20平均压缩标准偏差15平均压缩标准偏差 许用应力(mm) 模量 (MPa) (MPa) 模量 (MPa) (MPa) (MPa)1 中粒沥青混凝土 50 1200 0 1800 0 .452 粗粒沥青混凝土 60 100