工程測(cè)量畢業(yè)論文01.doc

目 錄第一章 概括1 選題的背景、目的及意義 2 設(shè)計(jì)任務(wù)3路線概況4 公路等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第二章 路線 1 了解資料 2 定線的原則與方法 3 定線具體過(guò)程 4 路線方案的比選 5 路線平面設(shè)計(jì) 6確定各平曲線半徑及緩和曲線長(zhǎng)度 7設(shè)計(jì)確定平曲線的原則 8點(diǎn)繪地面線 9 拉坡 調(diào)坡 定坡 10確定縱坡度，變坡點(diǎn)的位置 第三章 路基路面及排水 1路基設(shè)計(jì) 2 邊坡的確定 3 路基高度的確定 4排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝第一章 概 括1選題的背景、目的及意義本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在對(duì)公路勘測(cè)設(shè)計(jì)、路基工程、路面工程、橋梁工程及其它有關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，并在教師的指導(dǎo)下，完成一段公路的兩階段初步設(shè)計(jì)任務(wù)。本次設(shè)計(jì)的目的和意義是應(yīng)用學(xué)過(guò)的專業(yè)知識(shí)，根據(jù)自己專業(yè)的服務(wù)去向,在老師的指導(dǎo)下獨(dú)立的完成一段公路的初步設(shè)計(jì)任務(wù)。通過(guò)此次設(shè)計(jì)可以培養(yǎng)我們的綜合設(shè)計(jì)能力,進(jìn)而把學(xué)過(guò)的知識(shí)加以系統(tǒng)的應(yīng)用和鞏固，使理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合。掌握路線設(shè)計(jì)、路基設(shè)計(jì)、路面設(shè)計(jì)、小橋涵設(shè)計(jì)及初步設(shè)計(jì)概算設(shè)計(jì)理論和具體設(shè)計(jì)方法，并能夠獨(dú)立完成全部設(shè)計(jì)的圖表。為自己走向工作崗位后適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)踐的需要打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2設(shè)計(jì)任務(wù)本次設(shè)計(jì)任務(wù)主要包括：依據(jù)地形圖完成給定的初步設(shè)計(jì)路線設(shè)計(jì)： 紙上定線（山嶺區(qū)或越嶺線） 進(jìn)行方案比較（局部） 進(jìn)行路線平面設(shè)計(jì) 進(jìn)行路線縱斷面設(shè)計(jì)。路基設(shè)計(jì)： 完成2km路基橫斷面設(shè)計(jì).土石方計(jì)算 及路基排水設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，邊坡設(shè)計(jì)。路面設(shè)計(jì)： 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)（詳細(xì)設(shè)計(jì)）。小橋涵設(shè)計(jì)：結(jié)合自身設(shè)計(jì)，完成一項(xiàng)涵洞設(shè)計(jì)。路線平面交叉設(shè)計(jì)：完成一處路線平面交叉設(shè)計(jì)。初步設(shè)計(jì)概算：完成初步設(shè)計(jì)概算01表，02表，03表專項(xiàng)設(shè)計(jì)：公路幾何線形。3路線概況本設(shè)計(jì)路段為山嶺區(qū),沿線為第四級(jí)沖擊和洪積層，表層土壤為粉質(zhì)低液限粘土，中層為沖積形成的砂礫，圓礫，底層為白堊系砂巖。土壤滲透性較好，地層比較穩(wěn)定。工程名稱：北（安）翠（巒）公路青年農(nóng)場(chǎng)至前進(jìn)段,路線位于東經(jīng)12616381271433，北緯473504483356之間。屬山嶺重丘區(qū)，植被為人工林和次生林，沿線所處自然區(qū)劃為區(qū)。年平均氣溫為3.0C 降雨量400mm600mm。冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng) 年平均風(fēng)速3.5m/s 多年平均最大凍深2.4米。水文情況：地表排水良好，地下水位埋深小于3米。公路主要病害：凍脹翻漿延流水。4 公路等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)確定公路等級(jí)： (1-1)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量（輛/日）；起始年平均日交通量（輛/日），包括現(xiàn)有交通量和道路建成后從其它道路吸引過(guò)來(lái)的交通量；r設(shè)計(jì)交通量年平均增長(zhǎng)率（%）；n設(shè)計(jì)交通量預(yù)測(cè)年限交通量年平均增長(zhǎng)率為7.0%，一般能適應(yīng)各種車輛折合成小客車的年平均晝夜交量，=小型車+1.5中型車+2大型車 =3950，= 3950（1+7.0%）=10185.21，交通量在500015000之間，所以所選路段為二級(jí)公路表1技術(shù)指標(biāo)選取表計(jì)計(jì)速度（km/h）行車道寬度（m）路基寬度(m)最大縱坡(%)平曲線最小半徑(m)會(huì)車視距橋涵設(shè)計(jì)載重607106極限125一般200150公路-級(jí)5 路線采用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)路線的起點(diǎn)樁號(hào)為K125+000.00 ，終點(diǎn)樁號(hào)為K130+850.2，總里程為5.8502公里，在路線設(shè)計(jì)路段4.9公里上，設(shè)置了5個(gè)圓管涵洞，7條平曲線，設(shè)計(jì)速度為60km/h，路基寬度為10m，平曲線最小半徑采用值為300米，最大縱坡度為6%，會(huì)車視距為150m，路面寬度為8.5米。該路設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為15年，路面采用水泥混凝土路面，路面結(jié)構(gòu)為面層（水泥混凝土），基層（5%水泥水穩(wěn)砂礫），底基層（水泥、石灰綜合穩(wěn)定土），墊層（天然砂礫）。6路線設(shè)計(jì)起訖點(diǎn)及設(shè)計(jì)高程起點(diǎn)坐標(biāo) N-5332750 E-22455500 起點(diǎn)高程 486.02終點(diǎn)坐標(biāo) N-5337000 E-22453000 終點(diǎn)高程 284.01第二章 路線線形設(shè)計(jì)1路線方案的說(shuō)明和比較了解資料首先要熟悉地形圖和所給的原始資料，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情況。定線的原則根據(jù)給定的起終點(diǎn)，分析其直線距離和所需的展線長(zhǎng)度，選擇合適的中間控制點(diǎn)。在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案，（如果有可行的局部路線方案，應(yīng)進(jìn)行比較確定），然后進(jìn)行紙上定線。1在1:10000的小比例尺地形圖上在起，終控制點(diǎn)間研究路線的總體布局，找出中間控制點(diǎn)。根據(jù)相鄰控制點(diǎn)間的地形、地貌、地質(zhì)、農(nóng)田等分布情況，選擇地勢(shì)平緩山坡順直的地帶，擬定路線各種可行方案。 2.對(duì)于山嶺重丘地形，定線時(shí)應(yīng)以縱坡度為主導(dǎo)；對(duì)于平原微丘區(qū)域（即地形平坦）地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主導(dǎo)。最終合理確定出公路中線的位置（定出交點(diǎn)）。定線具體過(guò)程 （1）試坡：定均坡線。在山嶺重丘地帶，根據(jù)等高線間距和所選定的平均縱坡（視路線高差大小，一般選5%-5.5%）按計(jì)算得等高線間平均長(zhǎng)度a(a=等高距/平均縱坡)進(jìn)行試坡（用分規(guī)卡等高線），本設(shè)計(jì)中a取2cm，將各點(diǎn)連成折線，即均坡線。 （2）定導(dǎo)向線：分析這條均坡線對(duì)地形、地物等艱苦工程和不良地質(zhì)的避讓情況。如有不合理之處，應(yīng)選擇出須避讓的中間控制點(diǎn)，調(diào)整平均縱坡，重新試坡。經(jīng)過(guò)調(diào)整后得出的折線，稱為導(dǎo)向線。（3）平面試線：穿直線：按照“照顧多數(shù)，保證重點(diǎn)”的原則綜合考慮平面線形設(shè)計(jì)的要求，穿線交點(diǎn)，初定路線導(dǎo)線（初定出交點(diǎn)）。敷設(shè)曲線：按照路中線計(jì)劃通過(guò)部位選取且注明各彎道的圓曲線的長(zhǎng)度。平面試線中要考慮平縱橫配合，滿足線形設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求，綜合分析地形、地物等情況，穿出直線并選定曲線半徑。 （4）修正導(dǎo)向線：縱斷面控制：在平面試線的基礎(chǔ)上點(diǎn)繪出粗略縱斷面地形線，（可用分規(guī)直接在圖紙上量距，確定地面標(biāo)高），進(jìn)行初步縱坡設(shè)計(jì)，并根據(jù)縱坡設(shè)計(jì)情況修正平面線形。橫斷面較核：根據(jù)初步縱坡設(shè)計(jì)，計(jì)算出路基填挖高度，繪出工程困難地段的路基橫斷面圖（如地面橫坡陡或工程地質(zhì)不良地段等），根據(jù)路基橫斷面的情況修平面線形。 （5）定線： 經(jīng)過(guò)幾次修正后，最終確定出滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，平縱線型都比較合適的路線導(dǎo)線，最終定出交點(diǎn)位置（一般由交點(diǎn)坐標(biāo)控制）。確定各平曲線半徑及緩和曲線長(zhǎng)度公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003規(guī)定：當(dāng)平曲線半徑小于等于250m時(shí)應(yīng)設(shè)置加寬；當(dāng)平曲線半徑大于等于1500m時(shí)可以不設(shè)置緩和曲線和超高，超高的橫坡度計(jì)算由行車速度、半徑大小、結(jié)合路面類型、自然條件和車輛組成等情況確定。二級(jí)最大超高不應(yīng)大于8%，在積雪地區(qū)不宜大于6%。當(dāng)超高橫坡度的計(jì)算值小于路拱坡度時(shí)，應(yīng)當(dāng)設(shè)等于路拱坡度的超高值。極限最小半徑：（規(guī)范值125m）一般最小半徑：（規(guī)范值200m）不設(shè)超高最小半徑：（規(guī)范值1500m）平曲線極限最小長(zhǎng)度按6秒行程設(shè)計(jì)計(jì)算：（規(guī)范值100m）平曲線一般最小長(zhǎng)度按3倍極限長(zhǎng)度計(jì)算：（規(guī)范值300m）緩和曲線最小長(zhǎng)度按3秒計(jì)算極限長(zhǎng)度：（規(guī)范值50m）同向曲線間為了防止出現(xiàn)組合出現(xiàn)斷臂曲線宜在兩同向曲線間設(shè)置不小于6V的直線段。反向曲線間為了設(shè)置適當(dāng)長(zhǎng)度距離改變行車方向宜在兩同向曲線間設(shè)置不小于2V的直線段。表平曲線規(guī)范規(guī)定匯總表序號(hào)名稱取值說(shuō)明1平曲線一般最小半徑200m在一般情況下應(yīng)盡量使用大于一般最小半徑的曲線半徑（規(guī)范規(guī)定，原曲線半徑不宜超過(guò)10000m），只有在地形條件限制時(shí)采用。2平曲線極限半徑125m只有當(dāng)?shù)匦螚l件特殊困難或受其它條件嚴(yán)格限制時(shí)方可采用。3不設(shè)超高最小半徑 1500m。路拱=2%4平曲線一般最小長(zhǎng)度 300m。9s行程計(jì)5平曲線極限最小長(zhǎng)度100m6s行程計(jì)6同向曲線間最小直線長(zhǎng)度6V360m按照實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)在山區(qū)工程可以在一般困難地區(qū)保證4V=240m，在工程十分艱巨困難處可以采用3V=180m。但在采用低值時(shí)應(yīng)避免在直線上設(shè)置凹形豎曲線7反向曲線間最小直線長(zhǎng)度為2V120m按照實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)山區(qū)公路此指標(biāo)比較容易滿足。8緩和曲線最小長(zhǎng)度50m3秒行程。9最大超高8%越嶺段縱坡較大將最大超高值由8%減小至6%可以減小合成坡度，保證車輛在雨天，冰雪天氣的行車安全。10超高漸變率1/125邊線，線性超高11原曲線加寬第三類線性加寬12會(huì)車視距150m兩倍停車視距繪圖根據(jù)路基橫斷面設(shè)計(jì)圖確定出公路用地范圍，并據(jù)此繪出公路用地圖，比例尺：縱向1:2000,橫向1:1000,圖上標(biāo)出百米樁左右兩側(cè)的用地范圍，連結(jié)細(xì)實(shí)線，并注上占地寬度，各曲線要素點(diǎn)要標(biāo)出。單曲線內(nèi)中樁坐標(biāo)計(jì)算3 路線縱斷面設(shè)計(jì)點(diǎn)繪地面線根據(jù)各里程樁號(hào)及對(duì)應(yīng)的地面高程，點(diǎn)繪出路線地面線 。拉坡 調(diào)坡 定坡 確定設(shè)計(jì)高程時(shí)，應(yīng)根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定公路的最大縱坡、限制坡長(zhǎng)、縱坡折減、合成坡度等，并結(jié)合路線起終點(diǎn)、橋隧、交叉口、越嶺線埡口、沿溪線水位等控制點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)點(diǎn)的高程，確定出公路路線縱斷面設(shè)計(jì)線。該設(shè)計(jì)線必須滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又盡可能照顧平縱面線形的協(xié)調(diào)。同時(shí)還是最經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)。 確定縱坡度，變坡點(diǎn)的位置 高程縱斷面設(shè)計(jì)線不宜太碎，應(yīng)保證最小坡長(zhǎng)要求，變坡點(diǎn)位置應(yīng)選擇在整10m樁號(hào)上，變坡點(diǎn)高程精確到小數(shù)點(diǎn)后三位，中樁精度小數(shù)點(diǎn)后三位。坡度值為“0.00%”?？v斷面圖的詳細(xì)設(shè)計(jì)選取各變坡點(diǎn)處豎曲線半徑：計(jì)算各豎曲線要素。根據(jù)設(shè)計(jì)資料繪制出路線中樁點(diǎn)的地面線，并寫(xiě)出縱斷面設(shè)計(jì)圖的地質(zhì)土壤情況，地面標(biāo)高里程樁號(hào)、橋涵位置、孔徑、結(jié)構(gòu)類型、水準(zhǔn)點(diǎn)的高程和位置坡度、填挖高度、與公路交叉的位置。縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮汽車的性能。有利于安全.提高車速. 減少大氣污染。應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)小于0.3%的不利于排水的縱坡度。平、豎曲線的組合1. 平、豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線。2. 平、豎曲線大小應(yīng)保持均衡。3. 暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合合理。 4. 有些平、豎曲線應(yīng)避免組合。豎曲線要素的計(jì)算 （2-12） （2-13） （2-14） （2-15）注：R豎曲線半徑T豎曲線切線長(zhǎng)E外距 前段坡線坡度 后段坡線坡度 當(dāng)0時(shí)為凹型豎曲線；0時(shí)為凸型豎曲線。 例： 變坡點(diǎn)樁號(hào) 變坡點(diǎn)高程 R L T EK25+456 450.963 2500 8.23 205.75 102.9 0.002豎曲線起點(diǎn)高程=變坡點(diǎn)高程T 注：起點(diǎn)位于上坡段取負(fù)；起點(diǎn)位于下坡段取正切線高程=豎曲線起點(diǎn)高程+設(shè)計(jì)高程=切線高程h填挖高度=設(shè)計(jì)點(diǎn)高程-地面高程注：凹型豎曲線取正；凸型豎曲線取負(fù)；計(jì)算點(diǎn)到豎曲線起點(diǎn)距離坡線的中縱坡度；上坡取正；下坡取負(fù)；h豎曲線上任意點(diǎn)的距離第三章 路基路面及排水路基是公路的重要組成部分，它是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，承受由路面?zhèn)鱽?lái)的荷載，必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性，中期設(shè)計(jì)在公路設(shè)計(jì)中占有重要的地位。1路基設(shè)計(jì)根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB01-2003 規(guī)定一級(jí)公路，山嶺區(qū)的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)路基參數(shù)表 表3.1路基寬度(m)路基邊坡坡度路面寬度 (m)右側(cè)硬路肩寬度(m)土路肩 寬度(m)邊溝 坡度10.001：1.58.50.750.751：1.5路基橫斷面由路面寬度、路拱橫坡度、路肩、路基寬度、路基邊溝、 截水溝、取土坑、棄土坑、公路用地等組成。路拱橫坡度取2%， 土路肩為3%，路基邊坡為1:1.5，在設(shè)計(jì)邊溝的深度為0.6 m，寬度為0.6m，外側(cè)邊坡坡度均為1:1.5。邊坡的確定路基邊坡坡度對(duì)路基穩(wěn)定性十分重要，確定路基邊坡坡度是路基設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。其大小取決于邊坡的土質(zhì)，巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等自然因素和邊坡的高度。一般路基的邊坡坡度可根據(jù)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)規(guī)范推薦的數(shù)值采用。1.路堤邊坡 一般路堤的邊坡度可根據(jù)填料種類和邊坡高度按規(guī)定坡度選用，路堤邊坡坡度超高時(shí)，單獨(dú)設(shè)計(jì)，陡坡上路基填方可采用砌石。2. 路塹邊坡 土質(zhì)路塹邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡高度，土的密實(shí)程度，地下水和地面水的情況，土的成因和生成時(shí)代等因素選定。巖石路塹邊坡，一般根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造與巖石特性對(duì)照相似工程的成功經(jīng)驗(yàn)選頂邊坡坡率。路基高度的確定路基的填挖高度，是在路線縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)綜合考慮路線縱坡要求，路基穩(wěn)定性和工程經(jīng)濟(jì)等因素確定。從路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求出發(fā)，路基上部土層應(yīng)處于干燥或中濕狀態(tài)，路基高度應(yīng)根據(jù)臨界高度并結(jié)合公路沿線具體條件和排水及防護(hù)措施確定路基的最小填土高度。路基橫斷面設(shè)計(jì)是在橫斷面測(cè)量所得的數(shù)據(jù)點(diǎn)繪到橫斷面上,按縱斷面設(shè)計(jì)確定的填高度和平曲線上的超高,加寬值逐樁繪出路基橫斷面設(shè)計(jì)圖,并計(jì)算的填挖中樁高度,填方面積和挖方面積分別標(biāo)注于橫斷面圖上。填、挖方面積的計(jì)算方法填挖面積的計(jì)算方法包括積距法、幾何圖形法、混合法、求積儀法,本設(shè)計(jì)采用積距法。圖3-1 橫斷面計(jì)算圖如圖每隔1cm量出高度累計(jì)相加由于比例尺為1:200結(jié)果乘以4得到填挖方面最后把結(jié)果減去(填方)或加上(挖方)路面結(jié)構(gòu)層面積即得該斷面的填挖方面積，對(duì)于半填半挖路段，填挖面積應(yīng)該分別寫(xiě)出。 加寬超高設(shè)計(jì)1.加寬 當(dāng)半徑小于等于250m時(shí)，為了保證車的安全，曲線段上的正常寬度應(yīng)做適當(dāng)?shù)募訉?，半徑大?50時(shí)不加寬。2.超高二級(jí)公路設(shè)計(jì)時(shí)速為60km/h時(shí)，當(dāng)平曲線半徑小于1500m時(shí)為讓汽車在曲線上行駛時(shí)能夠獲得一個(gè)指向曲線圓心的橫向分力，以克服離心力對(duì)行車的影響應(yīng)設(shè)置超高。本設(shè)計(jì)中超高的設(shè)置方法采用的是繞邊線旋轉(zhuǎn)的方法，超高的形成過(guò)程包括提肩階段、雙坡階段和旋轉(zhuǎn)階段。4超高設(shè)計(jì)圖的繪制按比例繪制一條水平基線,代表路中心線,并認(rèn)為基線路面橫坡是為零。繪制兩側(cè)路面邊緣線,路邊緣線離開(kāi)基線的距離,代表橫坡度的大小。標(biāo)注路面路肩橫坡度,以前進(jìn)方向右側(cè)斜的路拱橫向坡度為正,向左傾斜為負(fù)。2路面路面是道路主要組成部分，它的好壞會(huì)直接影響行車速度，安全和運(yùn)輸成本。路面要求有強(qiáng)度和剛度，穩(wěn)定度，表面平整度，和抗滑性，本段設(shè)計(jì)為水泥混凝土路面。設(shè)計(jì)原則根據(jù)交通量，因地制宜，合理選材，方便施工的原則設(shè)計(jì)。路面結(jié)構(gòu)的確定及材料的選擇根據(jù)公路等級(jí)和交通量，確定路面等級(jí)為高級(jí)。路面類型選用普通水泥混凝土路面，路面結(jié)構(gòu)：面層（普通水泥混凝土）厚度為23cm；基層（5%水泥穩(wěn)定砂礫）厚度為18cm；底基層(石灰、粉煤灰綜合穩(wěn)定土) 厚度為18 cm；墊層（天然砂礫）路基為中濕類型要加鋪砂墊層厚度為15cm。基層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，表面平整，在荷載重復(fù)作用后的累計(jì)變形不大。 結(jié)論路基采用碾壓機(jī)碾壓三遍，其承載能力滿足設(shè)計(jì)要求；水泥穩(wěn)定層采用機(jī)械攪拌、鋪平、碾壓，其強(qiáng)度、厚度 均滿足設(shè)計(jì)要求；路面按照砼路面配合比進(jìn)行施工，其強(qiáng)度、厚度分 每200米進(jìn)行檢測(cè)，均達(dá)到設(shè)計(jì)要求；路肩基礎(chǔ)和主體均滿足建筑施工規(guī)范。工程管理體系鄉(xiāng)成立巷道硬化工程監(jiān)督組，對(duì)全鄉(xiāng)巷道硬化工程進(jìn)行 全面監(jiān)督。深入工地實(shí)際監(jiān)督施工，嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)，對(duì)該 工程進(jìn)行了全過(guò)程監(jiān)督。施工隊(duì)成立了員工工程崗位責(zé)任制。多次組織施工隊(duì)伍 進(jìn)行質(zhì)量、進(jìn)度、技術(shù)