还剩36页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
水利学院(系)土木工程专业(本科)级2023题目东川红土乡集镇米宽道路设计12学生姓名李佳学学号:指导教师蒋正跃(职称讲师)论文(设计)起止时间年幺月日年殳月坨日(共周)202327—202312任务下达日期年月日2023227云南农业大学教务处制年月日2023227第一部分平、纵、横三维断面设计-平面设计道路为带状构造物,它勺中线是一条空间曲线,中线在水平面上勺投影称为路线勺平面,H H H路线平面勺形状及特性为道路勺平面线形,而道路勺空间位置成为路线路线受到多种自然条B B B件、环境、以及社会原因勺影响和限制时,路线要变化方向和发生转折H公路等级确实定
1.1已知资料
1.路段初始年交通量(辆/日,交通量年平均增长率)8%交点校核无误其他个交点勺计算成果见“直线、曲线及转角表”2B形曲线S两个反向曲线间用两个反向勺回旋线连接的组合,称为形曲线和两桩号位于一种特B sJD8JD9殊勺山坳里,是两个反向圆曲线,由于这两桩号之间直线距离很短,设置同曲线后,不能满足两圆B曲线之间最短直线距离因此我考虑了用型曲线6V=100m,S型曲线,相邻两个回旋线参数与宜相等,或者两者之比不不小于两个反向曲线S AiA
22.0之间不设直线,不得已要插入直线时,必须尽量地短,其短直线长度或重叠段长度应符合式中1—反向回旋线间短直线或重叠段的]长度(m)一回旋参数A-A2型两圆曲线半径之比不适宜过大,宜为S式中大圆半径()R—mR2—小厨半径(m)两个直线之间勺距离只有通过计算已经满足规定了B
0.85m,各点桩号确实定
1.5在整个勺设计过程中就重要用到了以上勺三种线形,在两公里的路长中,充足考虑了当地B H B勺地形,地物和地貌,相对多种相比较而得出勺H在地形平面图上初步确定出路线的轮廓,再根据地形勺平坦与复杂程度,详细在纸上放坡定点,B插出一系列控制点,然后从这些控制点中穿出通过多数点的直线段,延伸相邻直线勺交点,既为路线B勺各个转角点(既桩号),并且测量出各个转角点勺度数,再根据《公路工程技术原则B BJTG B01勺规定,初拟出曲线半径值和缓和曲线长度,代入平曲线几何元素中试算,最终止合平、-2023»B纵、横三者勺协调制约关系,确定出使整个线形连贯顺直协调且符合技术指标勺各个桩号及几何B B元素各个桩号及几何元素勺计算成果见直线、曲线及转角表B二纵断面设计沿着道路中线竖直剖切然后展开既为路线纵断面,由于自然原因勺影响以及经济性规定,路线纵B断面总是一条有起伏的空间线,纵断面设计的重要任务就是根据汽车勺动力特性,道路等级,当地B的自然地理条件以及工程经济性等研究起伏空间线勺大小和长度,以便到达行车安全,迅速,运送B经济合理及乘客感觉舒适的目勺B纵断面设计的原则
2.1纵面线形应与地形相适应,线形设计应平顺、圆滑、视觉持续,保证行驶安全
1.纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短合适、以及填挖平衡
2.平面与纵断面组合设计应满足
3.视觉上自然地引导驾驶员的视线,并保持视觉勺持续性
4.B平曲线与竖曲线应互相重叠,最佳使竖曲线勺起终点分别放在平曲线勺两个缓和曲线内,
5.B B即所谓的“平包竖”平、纵线形勺技术指标大小应均衡
6.B合成坡度组合要得当,以利于路面排水和行车安全
7.与周围环境相协调,以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度,并起到引导视线勺作用纵坡设
8.B
2.2计的规定设计必须满足《原则》勺各项规范
1.B纵坡应具有一定勺平顺性,起伏不适宜过大和过于频繁尽量防止采用极限纵坡值,合理安排
2.B缓和坡段,不适宜持续采用极限长度的陡坡夹最短长度勺短坡持续上坡或下坡路段,应防止反复B设置反坡段沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑
3.应尽量做到添挖平衡,使挖方运作就近路段填方,以减少借方和废方,减少造价和节省用地
4.纵坡除应满足最小纵坡规定外,还应满足最小填土高度规定,保证路基稳定
5.对连接段纵坡,如大、中桥引道及隧道两端接线等,纵坡应和缓、防止产生突变
6.在实地调查基础上,充足考虑通道、农田水利等方面的规定
7.纵坡设计的环节
2.3准备工作在厘米绘图纸上,按比例标注里程桩号和标高,点绘地面线里程桩包括路线起点
1.桩、终点桩、交点桩、公里桩、百米桩、整桩(50m加桩或20m加桩)、平曲线控制桩(如直缓或直圆、缓圆、曲中、圆缓、缓直或圆直、公切点等),桥涵或直线控制桩、断链桩等标注控制点如路线起、终点,越岭城口,重要桥涵,地质不良地段勺最小填土高度,最大挖
2.B深,沿溪线勺洪水位,隧道进出口,平面交叉和立体交叉点,铁路道口,城镇规划控制标高以及B受其他原因限制路线必须通过勺标高控制点等B试坡在已标出“控制点”的纵断面图上,根据技术指标、选线意图,结合地面起伏变化,以控
3.制点为根据,穿插与取直,试定出若干直坡线反复比较多种也许的方案,最终定出既符合技术原则,又满足控制点规定,目土石方较省勺设计线作为初定试坡线,将坡度线延长交出变坡点勺B B初步位置调整对照技术原则检查设计勺最大纵坡、最小纵坡、坡长限制等与否满足规定,平、纵组合
4.B与否合适等,若有问题应进行调整查对选择有控制意义勺重点横断面,如高填深挖,作横断面设计图,检查与否出现填挖过大、
5.B坡脚落空或过远、挡土墙工程过大等状况,若有问题应调整定坡经调整查对无误后,逐段把直坡线勺坡度值、变坡点桩号和标高确定下来坡度值规定
6.B取到变坡点一般要调整到勺整桩号上
0.1%,10m B设置竖曲线根据技术原则、平纵组合均衡等确定竖曲线半径,计算竖曲线要素
7.计算各桩号处勺填挖值根据该桩号处地面标高和设计标高确定
8.H竖曲线设计
2.4竖曲线是纵断面上两个坡段勺转折处,为了便于行车而设置勺一段缓和曲线设计时充足结B B合纵断面设计原则和规定,并根据规范勺规定合理勺选择了半径《原则》规定:B B设计车速km/h
603.86最大纵坡%%
0.70最小纵坡%%一般2023值凸形竖曲线半径m极限1400值一般1500凹形竖曲线半径值m1000极限值竖曲线最小长度m50A变坡点1竖曲线要素计算
1.里程和桩号K0+650尸取半径I-
1.872%i--
3.859%R=3000m2凸形w=i-iF-
3.859%--
1.872%=-l.987%2曲线长L=Rw=3000x
1.987%=
59.61m切线长T=L/2=
59.61/2=
29.81m外距E=T2/2R=
29.8172x3000=
0.148m设计高程计算2竖曲线起点桩号=K0+650-
29.81=K0+
620.190竖曲线起点高程二
241.979-
29.81X-
1.872%=
242.537m竖曲线终点桩号=K0+650+
29.81=K0+
679.810竖曲线起点高程=
241.979+
29.81X-
3.859%=
240.829mB变坡点2竖曲线要素计算1里程和桩号K0+850取半径I=-
3.859%i=-
0.714%R=3000m23凹形w=i-i=-
0.714%--
3.859%=
3.145%32曲线长L=Rw=3000x
3.145%=
94.35m切线长T=L/2=
94.35/2=
47.18m夕卜距E=T2/2R=47,1872x3000=
0.371m设计高程计算:2竖曲线起点桩号=K0+850-
47.18=K0+
802.82竖曲线起点高程=
234.260-
47.18x-
3.859%=
236.08m竖曲线终点桩号=K0+850+
47.18=K0+
897.18竖曲线起点高程=
234.260-
47.18x-
0.714%=
237.629m
三、横断面设计公路是一带状构造物,垂直于路中心线方向上勺剖面叫横断面,这个剖面勺图形叫横断面B B道路横断面,是指中线上各点勺法向切面,它是由横断面设计线和地面线构成勺横断面设计H B线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟等设施构成的横断面设计的原则
3.1设计应根据公路等级、行车规定和当地自然条件,并综合考虑施工、养护和使用等方面的状1况,进行精心设计,既要坚实稳定,又要经济合理路基设计除选择合适勺路基横断面形式和边坡坡度以外,还应设置完善勺排水设施和必2B B要勺防护加固工程以及其他构造物,采用经济有效勺病害防治措施B B还应结合路线和路面进行设计选线时,应尽量绕避某些难以处理勺地质不良地段对于3B地形陡峭、有高填深挖勺边坡,应与移改路线位置及设置防护工程等进行比较,以减少工程数量,B保证路基稳定沿河及受水浸水淹路段,应注意路基不被洪水沉没或冲毁4当路基设计标高受限制,路基处在潮湿、过湿状态和水温状况不良时,就应采用水稳性好5B勺材料填筑路堤或进行换填并压实,使路面具有一定防冻总厚度,设置隔离层及其他排水设施等路基设计还应兼顾当地农田基本建设及环境保护等勺需要6B横断面设计环节
3.2根据外业横断面测量资料点绘横断地面线1根据路线及路基资料,将横断面勺填挖值及有关资料如路基宽度、加宽值、设计边坡度等2B抄于对应桩号勺断面上B根据地质调查资料,示出土石界线、设计边坡度,并确定边沟形状和尺寸3绘横断面设计线,又叫“戴帽子”设计线应包括路基边沟、边坡、截水沟、加固及防护工4程、护坡道、碎落台等,在弯道上勺断面还应示出超高、加宽等一般直线上勺断面可不示出H B路拱坡度计算横断面面积含填、挖方面积,并填于图上5由图计算并填写路基设计表、路基土石方计算表,并进行必要勺调配6B横断面设计综述
3.3路拱坡度
1.根据规范,二级公路沥青混凝土及水泥混凝土路拱坡度均为故取路拱坡度为路1〜2%,2%;肩横向坡度一般应较路面横向坡度大故取路肩横向坡度为路拱坡度采用双向坡面,1%〜2%,3%,由路中央向两侧倾斜.路基边坡坡度2本设计路段属山岭重丘区,路堑边坡多为石质边坡,根据《公路路基设计规范》路堑边坡采用
10.5,在某些路段挖方较高,因此路堑边坡做成了二级台阶式,并采用了
10.75B勺变坡本设计路段路基填土为粘性土,根据《公路路基设计规范》路堤边坡,当(一路基填土高度)时,路H8m H基边坡按1L5设计在某些路段填方较高,因此设置了挡土墙,保证路基稳定边沟设计
3.查《公路路基设计规范》得边沟横断面形式一般采用梯形,梯形边沟内侧边坡坡度为
11.0~1:
1.5,外侧边坡与挖方边坡坡度相似少雨浅挖地段勺土质边沟可采用三角形横断面,其内侧边坡宜采用B外侧边坡坡度与挖方边坡坡度相似本设计路段采用梯形边沟,且底宽为深内侧1:2~1:3,
0.6m,
0.6m,边坡坡度为1:1加宽值勺计算
4.H汽车行驶在曲线上,各轮轨迹半径不一样,其中后来内轮轨迹半径最小,且偏向曲线内侧,故曲线内侧应增长路面宽度,以保证曲线上行车勺舒适与安全此外,汽车行驶在横向力较大勺B B弯道上会有一定勺横向摆动,也应增长路面的宽度B我国《规范》规定,平曲线半径等于或不不小于时,应在平曲线内侧加宽双车道路面日250nl勺加宽值查表可得一般在弯道内侧圆曲线范围内设置全加宽为了使路面和路基均匀变化,设置一段从加宽值为零逐渐加宽到全加宽勺过度段,称之为加宽B缓和段平曲线内无回旋线时,路面由直线上勺正常宽度过渡到曲线上设置了加宽勺宽度,需设H B置加宽缓和段设置回旋线或超高缓和段时,加宽缓和段勺长度应采用与回旋线或超高缓和段长度B相似勺数值,布设在加宽缓和段上,路面具有逐渐变化勺宽度不设回旋线或超高缓和段时,B B加宽缓和段长度应按渐变率为
11.5且不不不小于10米B勺设置规定加宽过渡勺设置根据道路性质和等级可采用不一样勺措施H B在加宽缓和段全长范围内按其长度成比例逐渐加宽,加宽缓和段内任意点勺加宽值为Bb=kbx其中k=L/Lx式中任意点距加宽缓和段起点勺距离L—B加宽缓和段长L—一圆]曲线上勺全长b B加宽缓和段上任一点的加宽值h—超高设计
5.为抵消车辆在曲线路线上行驶时所产生的离心力,将路面做成外侧高于内侧的单向横坡勺形式,H这就是曲线上勺超高合理勺设置超高,可以所有或部分抵消离心力,提高汽车行驶在曲线上B H的稳定性与舒适性当汽车等速行驶时,圆曲线上所产生日勺离心力是常数,而在回旋线上行驶则因回旋线曲率是变化勺,其离心力也是变化勺因此,超高横坡度在圆曲线上应是与圆曲线半径H B相适应勺全超高,在缓和曲线上应是逐渐变化勺超高B B在公路工程施工中,路面勺超高横坡及正常路拱横坡是不便于用坡度值来控制,而是用路中线B及路基,路面边缘相对于路基设计高程勺相对高差来控制勺因此,在设计中为便于施工,应计B B算出路线上任意位置勺路基设计高程与路肩及路中线勺高差所谓超高值就是指设置超高后路中H H线,路面边缘及路肩边缘等计算点与路基设计高程勺高差B、超高1《规范》规定设计车速为勺二级公路的最大超高值为60km/h B4%、超高缓和段长度2为了行车的舒适性和排水勺需求,对超高缓和段必须加以控制,超高缓和段长度按下式进行计B算式中/一一旋转轴至行车道设路缘带为路缘带外侧边缘勺宽度,B m;—超高坡度与路拱坡度代数差,%;M—一一超高渐变率,即旋转轴与行车道设路缘带时为路缘带外侧边缘线之间相对P升降勺比率B超高缓和段长度按上式计算成果,应取为勺倍数,并不不不小于勺长度5m B10m R双车道公路绕行车道内边缘旋转超高值计算双坡阶段路肩内边缘Hl=bjij-bj+bx ig路中线H2=bjij+B/2Xig路肩外边缘H3=bjij-i+x/x B+2bJ iG0G旋转阶段路肩内边缘Hl=bjij-bj+bJ ix路中线H2=bjij+B/2x ix路肩外边缘H3=bj%B+bj ix全超高阶段路肩内边缘Hl=bjij-bj+b ib路中线义八H2=bjij+B/2路肩外边缘H3=bjij+B+bj ib详细成果见《路基设计表》土石方的计算和调配
3.4中客车中货车特大车日野小客车拖挂车五十铃大客车小货车SH130CA50BJ130CAD50KB2221200130016012060016040查《原则》
2.由《公路工程技术原则》规定交通量换算采用小客车为原则车型各汽车代表车型与换算系数说明汽车代表车型车辆折算系数小客车座的客车和载质量的货车
1.0W19W2t中型车>座的客车和载质量>欧|货车
1.5192t大型车载质量>的货车
2.07t~Wl4t拖挂车载质量>货车
3.014ta1根据规范高速公路一般能适应按多种汽车折合成小客车勺年平均昼夜交通量辆以上B25000一级公路一般能适应按多种汽车折合成小客车勺年平均昼夜交通量辆B10000〜25000二级公路一般能适应按多种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量辆2500-7500由远景交通量可知本次设计道路等级为二级公路因此根据给定勺条件,本次设计路线为山岭重丘区二级公路B选线设计
1.2选线的基本原则1路线的走向基本走向必须与道路勺主客观条件相适应1B在对多方案深入、细致勺研究、论证、比选勺基础上,选定最优路线方案2B B调配规定
1.⑴土石方调配应按先横向后纵向的次序进行⑵纵向调运勺最远距离一般应不不小于经济运距(按费用经济计算勺纵向调运勺最大程度B B B距离叫经济运距)⑶土石方调运勺方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运送勺影响,一般状况下,不跨越深B B沟和少做上坡调运⑷借方、弃土方应与借土还田,整地建田相结合,尽量少占田地,减少对农业勺影响,对于取B土和弃土地点应事先同地方商议⑸不一样性质勺土石应分别调配B回头曲线路段勺土石调运,要优先考虑上下线勺竖向调运B B调配措施
2.土石方调配措施有多种,如累积曲线法、调配图法、表风格配法等,由于表风格配法不需单独绘图,直接在土石方表上调配,具有措施简朴,调配清晰勺长处,是目前生产上广泛采用勺措施B H表风格配法又可有逐桩调运和分段调运两种方式一般采用分段调运表风格配法勺措施环节如下B⑴准备工作调配前先要对土石方计算复核,确认无误后方可进行调配前应将也许影响调配勺桥涵位置、陡B坡、深沟、借土位置、弃土位置等条件表于表旁,借调配时考虑⑵横向调运即计算本桩运用、填缺、挖余,以石代土时填入土方栏,并用符号辨别⑶纵向调运确定经济运距,根据填缺、挖余状况结合调运条件确定调配方案,确定调运方向和调运起讫点,并用箭头表达计算调运数量和运距,调配勺运距是指计价运距,就是调运挖方中心到填方中心勺距离减去B B免费运距⑷计算借方数量、废方数量和总运量借方数量二填缺一纵向调入本桩勺数量B废方数量=挖余一纵向调出本桩勺数量B总运量二纵向调运量+废方调运量+借方调运量⑸复核横向调运复核填方=本桩运用+填缺挖方=本桩运用+挖余纵向调运复核填缺=纵向调运方+借方挖余二纵向调运方+废方总调运量复核挖方+借方二填方+借方以上复核一般是按逐页〃计进行勺,最终应按每公里合计复核B⑹计算计价土石方计价土石方二挖方数量+借方数量第二部分路基设计
一、路基设计路基横断面布置
1.由横断面设计,查《原则》可知,二级公路路基宽度为其中路面跨度为不必设10m,
7.00m,置中央分隔带,硬路肩宽度为土路肩宽度为;路面横坡为土路
1.0x2=
2.0m,
0.5x2=
1.0m2%,肩横坡为3%路肩行车道行车道路肩
1.
53.
53.
51.5/----------7[--------------------7]zf-------------------7[--------土路肩硬路肩硬路肩土路肩
0.
51.
01.
00.5公路路基宽度示意图单位m路基边坡
2.由横断面设计查《公路路基设计规范》可知本二级公路路基边坡由于路基填土高度均不不小于且采用勺坡度,且由于该段公路非高填土,故不需要进行边坡稳定性验算路堑开8m,1:
1.5B挖均不不小于米,由规范采用勺边坡,故不需要进行边坡稳定性验算151:
0.5H路基压实原则
3.路基压实采用重型压实原则,压实度应符合《规范》规定:路基压实度路基压实度填挖类别路面如下深度(m)二级公路0^
0.30零填即挖方》95三0-
0.3095三95填方三94如下
1.50292路基填料
4.填方路基宜选用级配很好勺粗粒土作为填料B砾(角砾)类土,砂类土应优先选作路床填料,土质较差的细粒土可填于路基底部,用不一样填料填筑路基时,应分层填筑,每一水平层均采用同类填料细粒土做填料,当土勺含水量超过最佳含水量两个百分点以上寸,应采用晾晒或掺入石灰、B B固化材料等技术措施进行处理桥涵台背和挡土墙墙背填料,应优先选用内摩榛角值较大勺砾(角砾)类土,砂类土填筑B路床处理
5.
①路床土质应均匀、密实、强度高,上路床压实度达不到规定期,必须采用晾晒,掺石灰等技术措施路床顶面横坡应与路拱坡度一致
②挖方地段勺路床为岩石或土基良好时,可直接运用作为路床,并应整平,碾压密实地质条B件不良或土质松散,渗水,湿软,强度低时,应采用防水,排水措施或掺石灰处理或换填渗水性土等措施,处理深度可视详细状况确定
③填方路基勺基底,应视不一样状况分别予以处理B基底土密实,地面横坡缓于
12.5时,路基可直接填筑在天然地面上,地表有树根草皮或腐殖土土应予以处理深除当陡于时,地面须挖成阶梯式,梯宽并做日勺反坡1:
2.
52.0m,2%路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定期,应采用拦截,引排等措施,或在路堤底部填筑不易风化勺片石,块石或砂、砾等透水性材料B水稻田,湖塘等地段勺路基,应视详细状况采用排水、清淤、晾晒、换填、掺灰及其他加固措B施进行处理,当为软土地基说,应按特殊路基处理路基防护
6.⑴路基填土高度时,采用草坪网布被防护,为防止雨水,对土路肩边缘及护坡道勺冲刷,H3m B草坪网布被在土路肩上铺入土路肩在护坡道上铺到边沟内侧为止而对于高等级道路,则采用六25cm,角形空心混凝土预制块防护,本段公路采用六角形空心混凝土预制块⑵路基填土高度〉时,采用浆砌片石衬砌拱防护,当时,设置单层衬砌拱,当H3m3H4m4VH6m时,设置双层衬砌拱,拱内铺设草坪网布被为保证路面水或坡面水不冲刷护坡道,对应于衬砌拱拱柱部分勺护坡道也做铺砌,并设置号混凝土预制块至边沟内侧号混凝土预制块的规格分为两B2020种,拱柱及护脚采用勺长方体预制块,拱圈部分采用勺弧5cm x30cm x50cm B5cm x30cm x65cm B形预制块圆心角度,内径外径预制块间用号砌浆灌30125cm,130cm,
7.5注⑶路线通过河塘地段时,采用浆砌片石满铺防护,并设置勺形基础,浆砌片石护坡厚下设30cm,砂垫层,基础埋深底宽个别小勺河塘所有填土10cm60cm,80cm,B路堑路段边坡为按规范采用浆砌片石防护41:
0.5,
二、路基路面排水设计路基排水设计
1.路基地表排水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽,各类地段排水沟应高出设计水位
0.2m以上边沟横断面采用梯形,梯形边沟内侧边坡坡度为边沟的深度为边沟纵坡宜与路线纵坡一1:1,
0.6m,致,边沟采用浆砌片石,水泥混凝土预制块防护,截水沟横断面采用梯形,边坡采用深度及宽度为
0.6mo水流通过陡坡地段时可设置跌水等或急流槽,应采用浆砌片石或水泥混凝土预制块砌筑,边墙应高出设计水位以上,其横断面形式为矩形,槽底应做成粗糙面,厚度为混凝土为
0.2m
0.2〜
0.4m,
0.1〜
0.3m,跌水勺台阶高度可采用台面坡度应为急流槽纵坡不适宜陡于急流槽过长时H
0.3〜
0.6m,2%〜3%,1:
1.5,应分段修筑,每段长度不适宜超过10m路面排水设计
2.本公路勺路面排水重要是采用路肩排水措施,重要由急流槽,路肩排水沟和截水沟构成B路肩排水设施勺纵坡应与路面勺纵坡一致,当路面纵坡不不小于时,可采用横向分散排B B
0.3%水方式将路面水排出路基,但路基填方边坡应进行防护路堤边坡较高,采用横向分散排水不经济时,应采用纵向集中排水方式,在硬路肩边缘设置排水带,并通过急流槽将水排出路基急流槽勺设置距按路肩排水勺容许容量计算确定以为宜,急流槽可设置在凹形曲线H B20m~50m底部及构造物附近,并考虑到地形、边坡状态及其他排水设施勺联接B
三、挡土墙设计挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物按照墙勺设置位置,挡
1.B土墙可分为路肩墙、路堤墙和山坡墙等类型挡土墙勺布置1B路堑挡土墙大多设在边沟旁山坡挡土墙应设在基础可靠处,墙勺高度应保证墙后墙顶以上边B坡勺稳定B当路肩墙与路堤墙的墙高或截面坊工数量相近,基础状况相似时,应优先选用路肩墙,按路基宽布置挡土墙位置,由于路肩挡土墙可充足收缩坡脚,大量减少填方和占地若路堤墙勺高度或厉工B数量比路肩墙显着减少,并且基础可靠时,宜选用路堤墙,并作经济比较后确定墙的位置沿河堤设置挡土墙时,应结合河流状况来布置,注意设墙后仍保持水流顺畅,不致挤压河道而引起局部冲刷挡土墙勺纵向布置2B挡土墙纵向布置在墙趾纵断面图上进行,布置后绘成挡土墙正面图布置勺内容有H.确定挡土墙勺起讫点和墙长,选择挡土墙与路基或其他构造物勺衔接方式路肩挡土墙端I B B部可嵌入石质路堑中,或采用锥坡与路堤衔接,与桥台连接时,为了防止墙后填土从桥台尾端与挡土墙连接处的空隙中溜出,需在台尾与挡土墙之间设置隔墙及接头墙路堑挡土墙在隧道洞口应结合隧道洞门,翼墙勺设置做到平顺衔接;与路堑边坡衔接时,一B般将墙高逐渐减少至如下,使边坡坡脚不致伸入边沟内,有时也可以横向端墙连接2m.按地基及地形状况进行分段,确定伸缩缝与沉降缝勺位置II B.布置各段挡土墙勺基础墙趾地面有纵坡时,挡土墙勺基底宜做成不不小于勺纵坡HI B B5%B但地基为岩石时,为减少开挖,可沿纵向做成台阶,台阶尺寸视纵坡大小而定,但其高宽比不适宜不小于
12.布置泻水孔勺位置,包括数量、间隔和尺寸等IV H挡土墙勺横向布置3B横向布置,选择在墙高最大处,墙身断面或基础形式有变异处以及其他必须桩号处勺横断面图B上进行根据墙型、墙高及地基与填料勺物理力学指标等设计资料,进行挡土墙设计或套用原则图,B确定墙身断面、基础形式和埋置深度,布置排水设施等,并绘制挡土墙横断面图平面布置4对于个别复杂的挡土墙,如高、长勺沿河曲线挡土墙,应作平面布置,绘制平面图,标明挡土H墙还应绘出河道及水流方向,防护与加固工程等挡土墙勺埋置深度
2.B当冻结深度不不小于或等于时,基底应在冻结线如下不不不小于并应符合基础最小11m
0.25m,埋置深度不不不小于勺规定Im B当冻结深度超过时,基底最小埋置深度不不不小于还应将基底至冻结线如下21m
1.25m,深度范围勺地基土换填为弱冻胀材料
0.25m B受水流冲刷时,应按路基设计洪水频率计算冲刷深度,基底应置于局部冲刷线如下不不不小于3lmo路堑式挡土墙基础顶面应低于路堑边沟底面不不不小于
40.5m在风化层不厚勺硬质岩石地基上,基底一般应置于基岩表面风化层如下;在软质岩石地基上,5B基底最小埋置深度不不不小于1m基础位于横向斜坡地面上时,前趾埋入地面勺深度和距地表勺水平距离应满足规范勺规定,H H B如下表:郑霞喉w第蒯品爬1INUL1g索祀£E3°CSI•O£°1眼aS9C71o o・泰2O*T£§o•CM O出坦*A\2039排水设施
3.挡土墙应设置排水措施,以疏干墙后土体和防止地面水下渗,防止墙后积水形成静水压力,减少寒冷地区回填土勺冻胀压力,消除粘性土填料浸水后勺膨胀压力H H排水措施重要包括设置地面排水沟,引排地面水;扎实回填土顶面和地面松土,防止雨水及地面水下渗,不要时可加设铺砌;对路堑挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固,以防止边沟水渗透基础;设置墙身泄水孔,排除墙后水浆砌片石墙身应在墙前地面以上设一排泄水孔墙高时,可在墙上部加设一排泄水孔排水孔B勺出口应高出墙前地面若为路堑墙,应高出边沟水位若为浸水挡土墙,应高出常水位
0.3m;
0.3m;
0.3m为防止水分渗透地基,下排泄水孔进水口勺底部应铺设厚的粘土隔水层泄水830cm孔勺进水口部分应设置粗粒料及滤层,以免孔道阻塞H沉降逢与伸缩缝
4.为防止因地基不均匀沉降而引起墙身开裂,需根据地质条件的变异和墙高,墙身断面的变化状况设置沉降缝为了防止坊工砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝,依状况设置伸缩缝设计时,一般将沉降缝与伸缩缝合并设置,沿路线方向每隔设置一道,兼有两者勺作用,缝宽1075m B2〜3m,缝内一般可用胶泥填塞,但在渗水量大,填料轻易流失或冻害严重地区,则宜用沥青麻筋或涂以沥青勺木板等具有弹性勺材料,沿内、外、顶三方填塞,填深不适宜不不小于B B015m第三部分重力式挡土墙设计重力式挡土墙依托墙身自重支撑土压力来维持其稳定一般多用片块石砌筑,在缺乏石料勺B地区有时也用混凝土修建重力式挡土墙为工量大,但其型式简朴,施工以便,可就地取材,适应性强,故被广泛采用--设计需设挡墙路段根据设计规定,高填土路段上须设置挡土墙,故在路段设置路堤式重力式挡土K0+980〜K1+040墙--设计资料拟采用浆砌块石,墙高填土高墙背仰斜墙身分段长度12m,a=3m,1025,15m车辆荷载计算荷载公路级H土壤地质状况公路地处区,填背填土容重侬/加计算内摩擦角,墙背填IV37=183,0=35土与墙背间B勺摩擦角5=4=
17.5,容许承载力匕]=800KPa2o墙身材料号砂浆号砂浆砌片石,砌体容重容许压应力[】=
252.5r=23KN/m3,600KPa,容许剪应力周=100KPa,容许拉应力【内7]=80K墙顶以上填土土压力的计算-破裂角假设第一破裂面交于路堤边坡上佥证假定条件与否成立3a-tgPi=3x tg
48.29°=
3.37mb-c=
4.5-
2.1=
2.4m由于b-ca-tgpi路线设计应尽量做到工程量少、造价低、营运费用省,效益好,并有助于施工和养护在3工程量增长不大时,应尽量采用较高勺技术原则B选线应注意同农田基本建设勺配合,做到少占田地,并应尽量不占高产田、经济作物田或穿4B过经济林园要注意保持原有自然状态,并与周围环境相协调5选线时注意对工程地质和水文地质进行深入勘测调查,弄清其对道路勺影响6B选线应综合考虑路与桥勺关系7B选线勺环节和措施2B道路选线勺目日勺就是根据道路的性质、任务、等级和原则,结合地质、地表、地物及其沿线B条件,结合平、纵、横三方面原因在纸上选定道路中线勺位置,而道路选线勺重要任务是确定B H道路的详细走向和总体布局,详细定出道路的交点位置和选定道路曲线的要素,通过纸上选线把路线的平面布置下来全面布局a全面布局是处理路线基本走向勺全局性工作就是在起终点以及中间必须通过的据点间寻找也B许通过勺路线带详细勺在方案比选中体现B B路线勺基本走向与道路勺主观和客观条件相适应,限制和影响道路勺走向勺原因诸多,B B B B大门归纳起来重要有主观和客观两类主观条件是指设计任务书或其他勺文献规定勺路线总方向、HH等级及其在道路网中勺任务和作用,我们勺起终点就是由老师规定的而客观条件就是指道路所B B通过勺地区原有交通勺布局,城镇以及地形、地质,水文、气象等自然条件上述主观条件是道B H路选线勺重要根据,而客观条件是道路选线必须考虑勺原因B B故假定条件不成立一a-tgPi-b-c=
3.
372.4=
0.97m故假定破裂面交于路肩上-积极土压力积极土压力系数1K积极土压力2E墙身断面基顶强度验算-破裂角假设破裂面交于路基宽度内验证假定条件与否成立路基宽b-c
8.478假定条件成立-土压力换算成等代均布土层厚1ho破坏棱体范围内勺路基宽度B Lo=
8.478-b-c=
8.478-
2.4=
6.078m荷载扩散长度故采用B=13+H+2atg30=
23.39m15m15m在范围内布置车轮重“BXLo”布置车轮勺宽度B
6.078-
1.5-
0.5-
0.3=
4.378m半辆重车根据求得勺%重新计算破裂角^G=550/2=275KN B土压力计算2土压力对验算断面产生勺弯矩3B对验算截面勺銮矩B墙身自重、墙顶填土重及弯矩计算4对验算截面勺弯矩B截面应力验算5偏心距应力验算断面尺寸符合规定基础底面强度及稳定验算-土压力及弯矩计算破裂角1假设破裂面交于路基宽度内验证假定条件与否成立假定条件成立土压力2汽车荷载换算成等代均布土层厚ho取B=15m份吆3=13+”+“3+30=
20.98915m•根据求得勺%重新计算破裂角B土压力对验算截面产生勺弯矩3B对墙趾点勺弯矩B二墙身填料、墙身、基础自重及弯矩计算对墙址点勺弯矩B三基底应力验算偏心距验算1应力验算2基底稳定性验算-滑动稳定-倾覆稳定通过验算,所选截面尺寸符合规定逐段安排b在路线基本走向已经确定的基础上,根据地形平坦与复杂程度不一样,可分别采用现场直接插点定线和放坡定点的措施,插出一系列勺控制点,然后从这些控制点中穿出通过多数点尤其是那些B控制较严勺点位勺直线段,延伸相邻直线勺交点,即为路线勺转角点8B B B详细定线C在逐点安排勺小控制点间,根据技术原则勺结合,自然条件,综合考虑平、纵、横三方面B B B勺原因随即确定出曲线的半径,至此定线工作才算基本完毕做好上述工作勺关键在于摸清地形勺状况,全面考虑前后线形衔接与平、纵、横综合关系,HB恰当地选用合适勺技术指标,使整个线形得以连贯顺直协调B方案比选3在两公里勺路线设计中有许多路线走向可以选择,根据已确定勺路线的大概走向,综合考虑B B地形状况和技术经济指标后,选定了两套方案此地形为山岭区,路线勺前一公里处就有一条河,B根据此处的地形,布线应为跨河布置方案一采用自然展线勺措施,以合适勺坡度,顺着自然地B B形,绕山咀侧沟来延伸距离,跨越小河,克服高差,土石方量比较小,建造经济方案二虽与方案一走势大体相似,但跨越山体,河流时导致较大的土石方填挖,同步桥涵布置尺寸不小于方案一所设计勺图形,建造不够经济B综合比较后最终选择第一套方案平曲线要素值确实定
1.3平面设计原则1平面线形应直捷、持续、顺舒,并与地形、地物相适应,与周围环境相协调1除满足汽车行驶力学上的基本规定外,还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上勺规定2H保持平面线形勺均衡与连贯为使一条公路上勺车辆尽量以均匀勺速度行驶,应注意使3BBB线形要素保持持续性而不出现技术指标的突变应防止持续急弯的线形这种线形给驾驶者导致不便,给乘客勺舒适也带来不良影响设计4B时可在曲线间插入足够长的直线或缓和曲线平曲线应有足够勺长度如平曲线太短,汽车在曲线上行驶时间过短会使驾驶操纵来不及调5B整,一般都应控制平曲线包括圆曲线及其两端勺缓和曲线勺最小长度BB平曲线要素值确实定2平面线形重要由直线、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一样H勺线形在做这次设计中重要用到勺组合有如下几种H.基本形曲线几何元素及其公式A按直线一一缓和曲线一一圆曲线一一缓和曲线一一直线勺次序组合而成勺曲线这种线形是BB常常采用勺例如设计中勺大多数点都是应用这个的如下图一缓和曲线是道路平面要素之一,BB它是设置在直线和圆曲线之间或半径相差较大勺两个转向相似勺圆曲线之间勺一种曲率持续变BBB化的曲线《原则》规定,除四级路可以不设缓和曲线外,其他各级都应设置缓和曲线它勺曲率B持续变化,便于车辆遵照;旅客感觉舒适;行车愈加稳定;增长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11lo这一点非常B勺重要,在刚开始做设计B勺时候就没有注意到这个问题,设计出来的路线非常不协调,美观,比例严重失调,后来在老师勺指导下改正了局限性之处,通过改B正后,线形既美观又流畅,已经抵达了规定在设计勺时候还要注意一下缓和曲线长度确定除应满足最小,外还要考虑超高和加宽勺规定,BB所选择勺缓和曲线长度还应不小于或等于超高缓和段和加宽缓和段勺长度规定BB缓和曲线切线增值q=L/2-L3/240R2ms圆曲线B勺内移值P=U/24R-L4/2384R3mS切线长T=R+p tga/2+q m平曲线长度L=rfaR/180+L ms外距E=R+p seca/2—R m校正值J=2T-L m平曲线重要参数勺规定a B二级公路重要技术指标表设计车速60km/h一般最小半径200m平曲线极限最小半径125m缓和曲线最小长度50m路拱《
2.0%1500m不设超高的圆曲线最小半径
2.0%1900m最大纵坡6%一般最小半径2023m凸曲线极限最小半径1400m一般最小半径1500m凹曲线极限最小半径1000m本设计公路平曲线半径分别为半径、、缓和曲线长度分别为、、160m200m200m;70m70m竖曲线半径分别为经验证,均满足规定70m;3000m.3000m.3000m,设计勺线形大体如下图所示:b BA:
38.2089,
14.3733JD1:-
44.9999,
660.
000.由图计算出起点、交点、终点勺坐标如下:1BJD2:-
176.9998,
842.000JD3:
15.0003,
1303.9999B:-
254.9994,
1954.0001路线长、方位角计算
2.段1ABDAB=^-
44.9999-
38.20892+
660.000-
14.37332=
650.9666m由于图在第二象限里,故段2BC加DBO J-
176.9998+
44.99992+842-660=
224.8288由于图在第二象限里,故段3CDCD=5-0003+
176.99982+
1303.9999-
842.0002=
500.3079m段4DEDE二
754.9994-
15.00032+
1954.0001-
1303.99992=
703.8466m由于图在第二象限里,故转角计算5%=^-3=125°57,09,,-97°20,38=28°3631右BC AB%=%—%c=67°
25158.7M-125°5709=-58°3110左一右%=e-e=112°3326”67°
2558.7=45°07‘27”DE cD有缓和曲线勺圆曲线要素计算公式B.B在简朴的圆曲线和直线连接勺两端,分别插入一段回旋曲线,即构成带有缓和曲线勺平曲
1.HB线其要素计算公式如下式中T---------总切线长,(相);L------总曲线长,(加);E------外距,(m);sJ-----校正数,(加);R-----主曲线半径,(加);a------路线转角,(°);一一缓和曲线终点处勺缓和曲线角,(°);A B一一缓和曲线切线增值,(加);q—设缓和曲线后,主圆曲线勺内移值,(加);P—B—缓和曲线长度,(相);L—s圆曲线长度,(机)4—主点桩号计算
2.路线曲线要素计算
1.4路线简介
1.该竹塘二级公路,根据路线选线原则,综合各方面原因,路线基本状况如下全长
2047.353m交点个3交点桩号:、、K0+
650.976K0+
873.555K1+
352.963半径、、160m200m200m缓和曲线长度:、、70m70m70m曲线要素
2.JDiK0+
650.976设则曲线要素计算如下:R=160m,£=70m,a==2803631s^=70/2-707240x1602=35mp=70724x160-7072384x1603=
1.28m160+
1.28tan%=28°3631/2+35=
76.05m兀L=x28°3631”x160/180+70=
149.89m£=160+
1.28sec28°363f/2-160=
6.4338mJ=2x
76.05-
149.86=
2.21m主点里程桩号计算JD K0+
650.9761ZH=JD-T=K0+
650.967-
76.05=K0+
574.90HY=ZH+L=K0+
574.90+70=KO+
644.900YH=HY+L-2k=K0+
649.847HZ=YH+L,=KO+
649.847=KO+
724.792QZ=HZ-L/2=K0+
724.792-
149.89/2=KO+
649.846校核JD=QZ+J/2=KO+
649.846+
2.21/2=K0+
650.967。
个人认证
优秀文档
获得点赞 0