【公路路基设计6900字（论文）】

公路路基设计摘要本次设计陕西宝鸡山岭重丘公路路基设计，起始桩号为K0+00.00，终止桩号为K2+60.00，公路全长2060m，路宽7.5米。本路共进行了路线方案的拟定，道路平面设计，道路纵断面设计，道路横断面设计（取一公里），边坡稳定性的验算，挡土墙的验算，路面结构设计，典型路段道路排水系统布置，道路工程量计算及工程概算的编制（一公里左右）。通过运用本科阶段所学的知识，对此次毕业设计进行设计，由于是在山岭区域，所以我们需要通过采用比较低的设计车速（30千米/小时）来满足设计出的道路能够使行驶车辆顺利通行，通过对道路设计的地面高差的调整来保证在道路上行驶的安全，在填挖较高处通过设置挡墙和护坡来保证道路行驶的安全。通过设计和验算，本路方案合理可行。关键词：陕西山区三级公路目录TOC\o"1-2"\h\u23737摘要 112015引言 116923第一章设计资料 263041.1陕西秦岭地区设计资料 27330第二章路线设计 448252.1公路等级及主要技术标准的确定 478562.2路线方案设计 441312.3路线平面设计 670602.4纵断面设计 615833第三章路基路面设计 975403.1设计原则及技术指标 9119883.2路基设计 98142第四章路基边坡稳定性验算 1131870第五章挡土墙设计 1215041第六章排水系统设计 136511第七章概预算编制 1411696结论 1510753参考文献 16引言学校本次为我们挑选的的毕业设计为陕西秦岭宝鸡市附近地区的地形图，地形所处地区为山岭重丘去，地势起伏变化大相对比较复杂，在设计过程中设计时需要考虑的因素较多，不仅要考虑路线设计的合理性，还要考虑施工技术的操作性。在本次设计中的主要需求是根据所提供的地图，在地图上画出所要设计的路线并尽量靠近有居民居住的地方，方便居民的出行生活，对当地区域的经济发展有一定的帮助，在这些情况下设计出一条适合的路线。这次毕业设计是我们在学校生活里的最后一次学习的机会，通过毕业设计，我们要将我们大学里学习的所有知识融会贯通起来，为自己的以后工作积累一些经验，让自己得到一些成长，并磨练自己的专业知识运用的能力。在这次毕业设计里，我们不仅能够学会我们所学专业能力的运用，还可以锻炼到与他人的沟通，增强我们的人际交往能力，让我们更加全面，全能，德智优美体的全面发展。这次设计是大学本科生涯最后一次任务，该设计所需要用到我们本科所学到的所有专业课的知识，可以将我们的大学生涯四年里所学的知识融汇贯通，很好地锻炼我们的专业技能的操作与使用。为即将我们留下宝贵的知识财富，为我们以后的道路减少困难。同时要感谢在我的大学生生活里每一位帮助过我的人，因为你们的存才，让我能够在大学生活里顺利渡过每一天。 第一章设计资料地形资料本次毕业设计的设计路线范围在陕西宝鸡市，地理位置位于宝鸡市的南面，属宝鸡市管辖的范围之内，修建的路段处于山区，地形陡峭。气候特点陕西秦岭的气候特点，由于该地区的海拔高度在1千米以上，又因为秦岭所在该地的气温，受冷热气流的影响比较大，夏天雨水充沛，冬季气温较低，气候条件比较良好。降水量及地下水埋深该地区的每年降雨的平均降水量不到九百毫升，降水量的来源主要来自于雨天下雨。在夏季多为暴雨，在夏季暴雨多发期，有可能会发生洪水灾害。 地形与地貌本次毕业设计路线所经地区坡度较陡，在路线所经过地区里，沟谷较多。短距离内高差大，随着季节的变化，夏天降雨量多容易引起山洪，地表植物多为灌木。地质与土质本次设计路线位于陕西省内的宝鸡市，这部分区域地质大部分为变质岩，这片区域的地下岩层是古生界杂岩，受当地气候条件的影响，岩石风化程度为中等，设计路线所经过的地质区域岩层良好。植被及作物等概括该路线所处地理位置大部分为山地，生长的植被多为灌木林，和一些草本植物。第二章路线设计公路的等级和主要技术标准的确定使用交通量分析和等级确定设计路线的原始资料和交通量分析去评判一条道路的等级最主要的就是设计的道路时所调查分析出的道路交通量，由国家规定的规范（JTGB01-2014）可知，将各种汽车通过计算个汽车代表车型的折算系数出本设计道路的年平均交通量，我根据老师给的毕设资料算出，十五年末的交通量为四千八百六十二辆每日。路线方案设计选线原则的相关指标及要点选线原则本次设计路线走向，尽量要靠近村庄，或者有人居住的区域，使得修建成的路方便人民的生活。选线要点沿河（溪）线（1）线路的合理布局1）河岸选择设计路线在选线时应当考虑城镇，乡村、居民点的分布进行合理设计。除国防公路，路线应该尽可能选择城镇附近，乡村附近和人口较多的地区，以方便群众。但应避免路线穿越居民点，并尽量与居民区接近，并与周围的自然环境相适应。2.越岭线在本次设计中越岭线非常重要的，因为设计路线的区域多为山岭，而越岭线是在山区进行道路设计中较为常用的一种方式，它沿山岭的一侧而上，在沿着山岭的另一侧坡面较缓的而下，（1）山脊线的选择条件山脊线道路修建时具有挖方填方少，水文和地质条件好，桥涵构筑物较少等优点。（2）控制垭口的选择当路线顺直，高差不大时，可将垭口作为设计点；路线地形复杂，在地面高差起伏过大处，应该选择地面线较为平整的垭口处作为设计点。选线注意事项本次设计所用图纸共三张为秦岭地区3，4，5号图纸，比例为1：1000。在所有图纸中地形起伏最大，属于山岭地区。在整个路段之中，都是秦岭山脉，环环相扣。总的来说地势非常陡峭在选线时较为困难，尽量不要去设计回头曲线，并尽量找地形起伏小的路线进行选线，选出一条符合规范要求，有经济合理的公路。路线平面设计平面线型设计的原则（1）平面线形要直，且周围环境相协调。（2）行驶上的要求是满足人的视觉要求。（3）设计路线保持平面线形的平衡和连续。（4）设计路线时，我们要做到尽量少设计连续急弯的线形。（5）设计路线的平曲线在长度上要有一定的长度要求，需要满足路线长度的最小值。（6）设计路线要注意与纵断面线形的组合。（7）设计路线在平面交叉时应尽量缓和。（8）设计路线时考虑与沿途土地利用的关系（9）设计路线时要考虑施工上的因素，与施工的条件相结合。2.4纵断面设计纵断面设计是根据所要设计的道路所处地形的情况，并根据周围的地形环境，对全段道路的一个符合经济，安全，技术需求的设计，在满足规范的要求同时要考虑到许多其他方面，例如施工的技术，经济的合理，国家公路网的规划等等。2.4.1纵断面设计原则（1）本次设计路线的纵坡的设计，在各项指标上必须满足规范所要求的标准，只有满足了现行规范的要求设计出的道路才可以被修建。（2）本次设计路线的纵坡要有一定的连贯性，不要起伏过于频繁，起伏过于频繁的话会导致车辆行驶的不适性，导致出现交通事故。（3）对路线沿线的道路的天然气候条件，应作研讨，根据差别不同的状况进行设计，使公路畅通和安稳，沿线修建相适应的道路警示牌。（4）平原微丘地域会很容易挖出地下水，因而道路纵坡不但要满足最小坡度要求，还应保证最小覆土厚度要求，从而保证路基的稳固。2.4.2竖曲线技术标准（1)最大纵坡：修建三级公路规范所要求的最大坡率为百分之八。（2）最小纵坡：修建三级公路规范所要求的的最小坡率百分之零点三。2.4.3竖曲线设计在我这次所设计的路线中，我凭借自己在大学里所学的知识，通过对地形图的分析，根据所了解到的地形情况，对我设计的路线进行了如下设计，我这次设计的路段里我根据地形起伏一共设计了九个变坡点，因为地形的原因全线路段的高程一路上生，所以需要通过极限拉坡的方式进行拉坡，先进行一段略小于百分之八的拉坡后，在设计小于百分之三的缓坡，通过这样的设计，全路线的平均的坡度在百分之五点六左右。在毕业设计过程中，由于自己我对自己所学的专业知识掌握的不够全面，在进行拉坡设计时犯了很多错误，第一次是没看规范拉坡时没有考虑坡长的限制，一些坡率的路段坡长超出了规范的限制。第二次是拉坡坡率没控制好导致填挖方量过大，最后我吸取了经验教训，通过考虑平纵配合，填挖方，设计出较为符合的路线。我们要遵循路线设计规范的要求。在设计时我们要认真思考自己在设计过程中遇到的问题，遇到困难要不怕，迎难而上，通过思考自己所学的知识，去灵活的应用知识解决问题。第三章路基路面设计3.1设计原则及技术指标3.1.1路基设计原则本次设计中，在路基的要求为在稳定性要达到一定的程度，并且在强度上有一定的要求，还有在防水上我们要做到一定程度的防水处理，保证路基不会受到雨水的侵蚀而毁坏，在路基上的功能要求要全面，并在设计时要考虑造价的要求，保证经济的合理。3.1.2路面设计原则对于路面设计的要求我们要根据规范要求选择适合的路面，我选择的是沥青路面，对于路面的要求，我们要考虑路面是否平坦，还要满足一系列的参数要求，例如抗滑性的程度，高温稳定性的强度，水稳性高低等等。3.1.3排水设施设计原则（1）我们在设计前必须对当地的地形，自然环境，地表植被，降雨等条件进行调查。通过我们对当地情况的了解，进而设计相应的排水设计。（2）排水设施要根据所位于地区的地形设计，要考虑到地理条件和自然环境的关系，设计要求合理，经济节约，环保耐用。3.2路基设计根据学校下发的毕业设计要求，选择自己所设计路线中的一公里的路面横断面，我选择的是我所设计的路线的后一段，其桩号是K1+60.00～K2+60.00。因为我所设计的路段地形为山区，地面多陡峭，所以在横断面设计中在填方，挖方，半填半挖这三种类型的横断面均有涉及，总体上挖方占多数，挖方量大于填方量。3.2.1填方路基填方路基横断面时需要满足设计规范所要求的高度要求，且对于坡率大的坡采取挡土墙边坡加固稳定处理。3.2.2挖方路基本次设计路线地处山岭区，在设计路线中遇到的通过挖土的道路面也较多，整条道路设计存在深挖方高填方路段。由于地处的地质条件良好，所以在挖方的路基中的边坡坡率可以较小。对于挖方出的土可以调配到需要填方的路段，但需要考虑经济要求，如果在调配时运输花费过大，则只能将挖方土弃掉。3.2.3半填半挖路基因为所设计道路路线所经区域地势起伏较大，在我的这次设计路线中，会呈现一部分半填半挖路基。对于半填半挖的横断面，我们要考虑施工的条件，对于一些地面起伏过大的断面，可通过挖台阶的施工手法来进行施工。

第四章路基边坡稳定性验算因为我得到的地图的地形为山区，地形陡峭，因此需要考虑修建路基时边坡的稳定性，因为时间原因我只选择了所设计路面的一公里横断面进行设计，本次设计中的边坡稳定性验算仅对所绘制的一公里横断面的最危险的一处进行验算。因为陕西秦岭地区的地下土质良好，所以我选取填方路段最大处进行验算。选好断面后用4.5H法进行验算，通过选取不同的圆心稳定性分析选用bishop法依次对不同圆心位置的圆进行迭代分析验算，直到绘制出有反弯点的Fs值为止，并根据Fs值分析该边坡是否稳定。我在本次设计中所选取的验算边坡为最大填方处的边坡，利用4.5H法，采用CAD画图进行计算分析，通过EXCEL进行计算，选择四个不同的半径进行计算，进行迭代计算，最后得出安全系数，通过用此方法验算边坡的稳定性，我得出的Fs值小于一，因此我此处的边坡存在滑动破裂面，所以此处的边坡需要通过一些技术手段加强土体的稳定性或者修筑挡土墙来使边坡满足稳定性验算的要求。在这里我选择修筑挡土墙去使边坡满足稳定性的验算。第五章挡土墙设计由于本次设计的路线的所处区域为陕西宝鸡的山岭区域内，全线路段中有部分为高填高挖的情况，并且路线的走向上为陡峭路面，因此在一些地段处需要设置挡土墙来挡土收束坡脚。在这里我采用的是重力式挡土墙，通过规范和所学的路基路面工程，对所要采用的挡土墙进行设计，经过设计选择为墙高八米。对所设计的挡墙学要进行一些规范上的验算，只有这些验算符合规范要求我们才能用我们所设计的挡土墙去支挡我们道路的边坡。这里我们需要进行主动土压力的计算，要求计算出的主动土压力要满足挡墙能承受的最小值，这里还需要考虑土体的滑动面，确定主动土压力的位置点，从而验算挡墙能否承受土压力。我们还需要考虑挡土墙的稳定性验算，这里分为康华稳定性验算，和抗倾覆稳定性验算。最后我们还要考虑基底应力和合力偏心距的验算。经过计算所设计的挡土墙满足规范要求。第六章排水系统设计在本次毕业设计中，排水系统的设计尤为重要,我们在进行排水系统道路规划时。不仅要考虑到路面的流水状态，还要考虑到地表地下排水。所设计的排水的管道与道路沿线的自然环境的天然水系排水要密切的配合。排水系统的设计也尤为重要，排水做不好的话，我们所修建的道路很容易被破坏，在进行道路的排水系统设计时，路基处的排水要防止冲毁农田，或者对路线周围的环境造成影响，如果条件允许的话，可以将路面的排水的水引进农田浇灌中。另外道路排水系统中的水源不能直接排入污水水源。本次设计在进行排水系统的设计应先进行总体布局的设计，在进行针对专门的排水设计，将路面的排水设施与自然环境相结合，达到提高排水系统的畅通性和降低工程费用的目的。路基排水系统的布置，一般按下列步骤进行：在硫酸纸上括印出路线，并在道路两旁描绘出路面坡度的线。（2）在设计道路的上侧山坡上设置截水沟进行流水的拦截。（3）设计路基时两侧按设计需要设置边沟。（4）本次设计的路线还需要考虑设计的路线的在地理环境中地下水存在的情况，如果修建的路段下有地下水的存在，我们需要在道路设计中设计必要的地下排水设施。第七章概预算编制该工程项目造价款内容应包括路基，路面工程。其中对路基土、石方数量应按横断面图计算（此设计即按选取的1公里计算）。本设计借助概预算编制软件进行计算，按步骤编入个部分费用即可，值得注意的是在横断面的某些工程量应测算出来以便在工程概预算时填入测算值，例如挡土墙的墙身、基础体积和墙后填土等等。计算前应明确该要计入费用的项目，例如基本预备费，设备购置费等，明确需要考虑的费用之后运用软件操作则较为方便快捷，但同时应保证总造价处在合理的范围内，而不是一味的对价格进行相加；若设计过后的总造价过大，则重新对之前的设计进行适当的修改，从而调整到合理的数值范围内。概预算的编制对于我们道路的设计可以有效地进行一个估算，从而可以让我们对自己所设计的道路有一个清楚地了解。我通过运用公路纵横造价软件进行概预算的编制，对我修建的公路造价进行了概预算最后得出一个大概造价为六百万左右，主要花费在了路面施工，填挖方的运输与机械施工，和修筑挡墙的费用。结论设计的过程是首先对自己拿到的的地形图进行查看了解地形地貌，对自己要设计的区域有一个大致的了解，然后进行路线设计，用示坡线的方法进行路线的大致方向的确定，初拟一条路线。我拟定的路线共有九个交点，三个s型复曲线。确定了路线平曲线后，进行纵断面的设计，因为我所设计的地形为山区，地形多陡峭，在我设计的路线中地面高程一路上升，因此在拉坡设计时采用先极限拉坡在设置一个缓坡进行设计，在我的设计中一共有九个变坡点平均坡度在5.5左右。然后进行路基路面的设计，我选取的是我设计道路的k1+60到k2+60的横断面进行设计，横断面图用cad绘制，我所设计的断面填方，挖方，半填半挖均有涉及。同时还进行了超高加宽的设计。用好路网进行了路面设计。在横断面设计中因为设计的路线存在高填高挖的路段存在，设计了挡土墙。还通过使用硫酸纸对地图进行括印进行了排水设计，利用公路纵横软件进行了概预算的编制。在本次的毕业设计中，我所进行的是道路路基设计的平面线型的走向设计。首先在学校给分发的地形图进行道路的选线，通过进行道路选线的选择与修正，让我通过了解到的条件确定了路线在地形图上的走向位置，然后进行了道路的纵断面拉坡的设计，通过对地形图的观察，将地面线描绘在米格纸上，在将所设计路线按规范描绘出。在进行道路横断面的设计，我选用的是通过CAD进行设计，确定好地面线后，进行盖帽设计，之后在根据填挖情况和地形条件进行其他附属设施的横断面