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PAGEPAGE37目錄第一章設(shè)設(shè)計總說明明…………………2第二章路線線設(shè)計…………………32.1平面面設(shè)計…………………32.2縱段面面設(shè)計…………………92.3橫斷面面設(shè)計…………………12第三章路基基路面設(shè)計計…………………193.1一般般路基設(shè)計計…………………193.2擋土墻墻設(shè)計…………………213.3邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性驗算算…………………263.4路面面結(jié)構(gòu)設(shè)計計…………………28第四章橋梁梁涵洞選用用說明…………………33第五章主要要參考文獻獻…………………35第六章致謝謝…………………37第七章附錄錄…………………沅益二級公路施工圖設(shè)計***(**********************)第1章.設(shè)計總說明1.1地理位置圖(略,詳細情況見路線設(shè)計圖)1.2設(shè)計依據(jù)根據(jù)設(shè)計任務(wù)書及所給定的地形圖1、公路工程技術(shù)標準(JTGB01-2003)2、公路路線設(shè)計規(guī)范(JTJ011-94)3、公路路基設(shè)計規(guī)范(JTGD30-2004)4、公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范(JTJD40-2002)5、公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF30-2003)6、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTGD60-2004)7、公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范(JTGD62-2004)1.3路線及工程概況本路線是山嶺重丘區(qū)的一條二級公路,路線設(shè)計技術(shù)指標為:路基寬度為10米,雙向車道,無中央分隔帶,土路肩為20.75米,硬路肩為20.75,行車道為23.50米。設(shè)計速度為60Km/h,路線總長1713.561米,起點樁號K0,終點樁號為K1+713.561。設(shè)計路線共設(shè)置了四個平曲線,半徑均分別為200米、200米,350米和220米,彎道處均設(shè)置緩和曲線,在緩和曲線內(nèi)均設(shè)置超高,超高值最大設(shè)置為8%,因為半徑有小于250米的,則需要加寬。本次縱斷面設(shè)計設(shè)置了3個變坡點,最大縱坡為2.7%,最小縱坡為0.73%,最大坡長376.9米,最小坡長218.9米2個凸形豎曲線,1個凹形豎曲線,半徑分別為6100,3300,16700米。本路線設(shè)計中沒有設(shè)置橋梁,設(shè)置涵洞共4個,其中三個鋼筋砼圓管涵、一個鋼筋混凝土蓋板涵。1.4沿線氣候、水文特征、地形地震地理及其與公路的關(guān)系1、沅江至益陽二級公路所經(jīng)地區(qū)屬中亞熱帶向北亞帶過渡的季風濕潤氣候區(qū),冷熱分明,干濕兩季明顯,夏季多暴雨高溫,冬季嚴寒少雨,多年平均降水量約為2600mm,雨季集中于3—8月份,多年平均相對濕度為81%--82%,屬于濕度適中帶濕度充足帶,由于受地理和氣候條件的影響,路線所經(jīng)過的區(qū)域水旱災(zāi)害頻繁,雨季對本路段施工有較大的影響。路基土方及構(gòu)造物施工要不失時機地做好施工計劃安排。2、本合同段地處山嶺重丘區(qū),地形起伏較大,植被較發(fā)育,覆蓋層較薄。覆蓋層以種植土、亞沙土和亞粘土為主,含少量的碎石質(zhì)土,覆蓋層厚2米左右,稻田中種植土厚0.6米左右,下伏基巖為硅化板巖。3、本地區(qū)氣象資料為:本路段自然區(qū)劃為Ⅳ3區(qū),屬亞熱帶季風型濕潤性氣候區(qū),總的特征夏熱期長,東寒期短,潮濕多雨。月平均最高氣溫為35度(七月),月平均最低氣溫為5度(一月),日最高氣溫為41度,日最低氣溫為-7度,日最大氣溫差為21度,平均年降雨量為2600mm,小時最大降雨量為230mm,潮濕系數(shù)2.2,日最大風速為30m/s。6、根據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的1:400萬的《中國地震動峰值參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306—2001),本路線段地震動峰值加速度<0.050g,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35S,依據(jù)現(xiàn)行《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》(JTJ004—89)可不設(shè)防。1.5沿線材料分布情況公路沿線5km以內(nèi)有較豐富的砂礫材料、砂,當?shù)匮鼐€無礦石料場,礦石材料需要外購,相距約40km.相距50km左右處有水泥廠和石灰生產(chǎn)廠;鋼材等建材,可以在益陽市進貨,相距40km左右。1.6環(huán)境保護本路線設(shè)計考慮了道路對自然景觀的影響,盡可能多的利用原路段,減少對自然景觀的破壞。對于道路施工造成的取土坑、棄土區(qū)填方及挖方邊坡采用完善的排水系統(tǒng)和必要的防護措施。第2章.路線設(shè)計道路為帶狀構(gòu)造物,它的中線是一條空間曲線,中線在水平面上的投影稱為路線的平面,路線平面的形狀及特征為道路的平面線形,而道路的空間位置成為路線。路線受到各種自然條件、環(huán)境、以及社會因素的影響和限制時,路線要改變方向和發(fā)生轉(zhuǎn)折。2.1平面設(shè)計所以根據(jù)給定的條件,本次設(shè)計路線為山嶺重丘區(qū)二級公路。2.1.2選線的基本原則:(1)路線的走向基本走向必須與道路的主客觀條件相適應(yīng)(2)在對多方案深入、細致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上,選定最優(yōu)路線方案。(3)路線設(shè)計應(yīng)盡量做到工程量少、造價低、營運費用省,效益好,并有利于施工和養(yǎng)護。在工程量增加不大時,應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)標準。(4)選線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合,做到少占田地,并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟作物田或穿過經(jīng)濟林園。(5)要注意保持原有自然狀態(tài),并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。(6)選線時注意對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測調(diào)查,弄清其對道路的影響。(7)選線應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系2.1.3選線的步驟和方法:道路選線的目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和標準,結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線條件,結(jié)合平、縱、橫三方面因素。在紙上選定道路中線的位置,而道路選線的主要任務(wù)是確定道路的具體走向和總體布局,具體定出道路的交點位置和選定道路曲線的要素,通過紙上選線把路線的平面布置下來。a全面布局全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點以及中間必須通過的據(jù)點間尋找可能通過的路線帶。具體的在方案比選中體現(xiàn)。路線的基本走向與道路的主觀和客觀條件相適應(yīng),限制和影響道路的走向的因素很多,大門歸納起來主要有主觀和客觀兩類。主觀條件是指設(shè)計任務(wù)書或其他的文件規(guī)定的路線總方向、等級及其在道路網(wǎng)中的任務(wù)和作用,我們的起終點就是由老師規(guī)定的。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過的地區(qū)原有交通的布局,城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì),水文、氣象等自然條件。上述主觀條件是道路選線的主要依據(jù),而客觀條件是道路選線必須考慮的因素。b逐段安排在路線基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上,根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同,可分別采取現(xiàn)場直接插點定線和放坡定點的方法,插出一系列的控制點,然后從這些控制點中穿出通過多數(shù)點(特別是那些控制較嚴的點位)的直線段,延伸相鄰直線的交點,即為路線的轉(zhuǎn)角點。c具體定線在逐點安排的小控制點間,根據(jù)技術(shù)標準的結(jié)合,自然條件,綜合考慮平、縱、橫三方面的因素。隨后擬定出曲線的半徑,至此定線工作才算基本完成。做好上述工作的關(guān)鍵在于摸清地形的情況,全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關(guān)系,恰當?shù)剡x用合適的技術(shù)指標,使整個線形得以連貫順直協(xié)調(diào)。2.1.4方案比選:在兩公里的路線設(shè)計中有許多路線走向可以選擇,根據(jù)已確定的路線的大概走向,綜合考慮地形狀況和技術(shù)經(jīng)濟指標后,選定了兩套方案。此地形為山嶺區(qū),路線的前一公里處就有一條河,根據(jù)此處的地形,布線應(yīng)為跨河布置。方案一采用自然展線的方法,以適當?shù)钠露龋樦匀坏匦?,繞山咀側(cè)溝來延伸距離,跨越小河,克服高差,土石方量比較小,建造經(jīng)濟。方案二雖與方案一走勢大致相同,但跨越山體,河流時造成較大的土石方填挖,同時橋涵布置尺寸大于方案一所設(shè)計的圖形,建造不夠經(jīng)濟。綜合比較后最后選擇第一套方案。2.1.5平面設(shè)計原則:(1)平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒,并與地形、地物相適應(yīng),與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。(2)除滿足汽車行駛力學(xué)上的基本要求外,還應(yīng)滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上的要求。(3)保持平面線形的均衡與連貫。為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛,應(yīng)注意使線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標的突變。(4)應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形。這種線形給駕駛者造成不便,給乘客的舒適也帶來不良影響。設(shè)計時可在曲線間插入足夠長的直線或緩和曲線。(5)平曲線應(yīng)有足夠的長度。如平曲線太短,汽車在曲線上行駛時間過短會使駕駛操縱來不及調(diào)整,一般都應(yīng)控制平曲線(包括圓曲線及其兩端的緩和曲線)的最小長度2.1.6平曲線要素值的確定:平面線形主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而成的。當然三個也可以組合成不同的線形。在做這次設(shè)計中主要用到的組合有以下幾種:A.基本形曲線幾何元素及其公式:按直線——緩和曲線——圓曲線——緩和曲線——直線的順序組合而成的曲線。這種線形是經(jīng)常采用的。例如設(shè)計中的大多數(shù)點都是應(yīng)用這個的。如下圖一。緩和曲線是道路平面要素之一,它是設(shè)置在直線和圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。《標準》規(guī)定,除四級路可以不設(shè)緩和曲線外,其余各級都應(yīng)設(shè)置緩和曲線。它的曲率連續(xù)變化,便于車輛遵循;旅客感覺舒適;行車更加穩(wěn)定;增加線形美觀等功能。設(shè)計是要注意和圓曲線相協(xié)調(diào)、配合,在線形組合和線形美觀上產(chǎn)生良好的行車和視覺效果,宜將直線、緩和曲線、圓曲線之長度比設(shè)計成1:1:1。這一點非常的重要,在剛開始做設(shè)計的時候就沒有注意到這個問題,設(shè)計出來的路線非常不協(xié)調(diào),美觀,比例嚴重失調(diào),后來在老師的指導(dǎo)下改正了不足之處,經(jīng)過改正后,線形既美觀又流暢,已經(jīng)到達了要求。在設(shè)計的時候還要注意一下緩和曲線長度確定除應(yīng)滿足最小,外還要考慮超高和加寬的要求,所選擇的緩和曲線長度還應(yīng)大于或等于超高緩和段和加寬緩和段的長度要求。a平曲線主要參數(shù)的規(guī)定表2-3二級公路主要技術(shù)指標表設(shè)計車速60km/hh平曲線一般最小半徑徑200m極限最小半徑徑125m緩和曲線最小小長度50m不設(shè)超高的圓圓曲線最小小半徑路拱≤2.00%11500mm>2.0%19000m最大縱坡6%凸曲線一般最小半徑徑2000m極限最小半徑徑1400m凹曲線一般最小半徑徑1500m極限最小半徑徑1000m本設(shè)計公路平曲線半徑分別為半徑:200m、200m、350m、220m;緩和曲線長度分別為:60m、55m、60m、60m;豎曲線半徑分別為:6100m、3300m、16700m經(jīng)驗證,均滿足要求。b設(shè)計的線形大致如下圖所示:圖2-1路線設(shè)計圖交點間距計算公式為 (2-1)導(dǎo)線方位角計算公式為 (2-2)1.由圖2-2計算出起點、交點、終點的坐標如下:QD:(0.0000,0.0000)JD1:(468 ,142)JD2:(360,465)JD3:(535, 959)JD4:(441 ,1280)JD5:(464 ,1500)ZD:(264,1744)2.路線長、方位角計算(1)0-1段D0-1=方位角(2)1-2段D1-2=方位角(3)2-3段D2-3=方位角(4)3-4段D3-4=方位角(5)4-5段D4-5=方位角(6)轉(zhuǎn)角計算(右)(左)(右)(左)有緩和曲線的圓曲線要素計算公式1.在簡單的圓曲線和直線連接的兩端,分別插入一段回旋曲線,即構(gòu)成帶有緩和曲線的平曲線。其要素計算公式如下:圖2-1按回旋曲線敷設(shè)緩和曲線(2-3)(2-4)(2-5)(2-6)(2-7)(2-8)(2-9)(2-10)式中:——總切線長,();——總曲線長,();——外距,();——校正數(shù),();——主曲線半徑,();——路線轉(zhuǎn)角,(°);——緩和曲線終點處的緩和曲線角,(°);——緩和曲線切線增值,();——設(shè)緩和曲線后,主圓曲線的內(nèi)移值,();——緩和曲線長度,();——圓曲線長度,()。主點樁號計算(1-1-15)(1-1-16)(1-1-17)(1-1-18)(1-1-19)(1-1--20)2.1.7路路線曲線要要素計算該沅江-益益陽二級公公路,根據(jù)據(jù)路線選線線原則,綜綜合各方面面因素,路路線基本情情況如下::全長:17113.5661m交點:4個交點樁號:KK0+2116、K0+4412.6681、K1+0045.5560、K1+2262.3334、K1+6648.6630半徑:2500m、380mm、425mm、220mm、240mm緩和曲線長度度:60m、65m、65m、70m、70m2.4.2曲線要素素JD1:K00+216設(shè)=200mm,=60m,=則曲線要要素計算如如下:主點里程程樁號計算算:JD1:K00+340..578ZH=JD--T=KK0+340..578--99.0091=KK0+2441.4886HY=ZH++=K00+241..486++60=K00+3011.4866YH=HY++(L-22)=K0++301..486++(1922.62772-2**60)==K0+3374.1114HZ=YH++=K0++374..114++60=K0+4434.1114QZ=HZ--L/2==K0+3374.1114-1192.66272//2=K00+3377.8000校核:JDD=QZ++J/2==K0+3337.8800+55.5555/2=K0+340..578交點校核無誤誤。其它3個交點點的計算結(jié)結(jié)果見“直線、曲曲線及轉(zhuǎn)角角表”。2.1.8各點樁號號的確定在整個的設(shè)計計過程中就就主要用到到了以上的的三種線形形,在五公公里的路長長中,充分分考慮了當當?shù)氐牡匦涡?,地物和和地貌,相相對各種相相比較而得得出的。在地形平面圖圖上初步確確定出路線線的輪廓,再再根據(jù)地形形的平坦與與復(fù)雜程度度,具體在在紙上放坡坡定點,插插出一系列列控制點,然然后從這些些控制點中中穿出通過過多數(shù)點的的直線段,延延伸相鄰直直線的交點點,既為路路線的各個個轉(zhuǎn)角點(既既樁號),并并且測量出出各個轉(zhuǎn)角角點的度數(shù)數(shù),再根據(jù)據(jù)《公路工工程技術(shù)標標準JTGB01—2003》的規(guī)定定,初擬出出曲線半徑徑值和緩和和曲線長度度,代入平平曲線幾何何元素中試試算,最終終結(jié)合平、縱縱、橫三者者的協(xié)調(diào)制制約關(guān)系,確確定出使整整個線形連連貫順直協(xié)協(xié)調(diào)且符合合技術(shù)指標標的各個樁樁號及幾何何元素。各各個樁號及及幾何元素素的計算結(jié)結(jié)果見直線線、曲線及及轉(zhuǎn)角表。2.2縱斷斷面設(shè)計沿著道路中線線豎直剖切切然后展開開既為路線線縱斷面,由由于自然因因素的影響響以及經(jīng)濟濟性要求,路路線縱斷面面總是一條條有起伏的的空間線,縱縱斷面設(shè)計計的主要任任務(wù)就是根根據(jù)汽車的的動力特性性,道路等等級,當?shù)氐氐淖匀坏氐乩項l件以以及工程經(jīng)經(jīng)濟性等研研究起伏空空間線的大大小和長度度,以便達達到行車安安全,迅速速,運輸經(jīng)經(jīng)濟合理及及乘客感覺覺舒適的目目的。2.2.1縱縱斷面設(shè)計計的原則1.縱面線線形應(yīng)與地地形相適應(yīng)應(yīng),線形設(shè)設(shè)計應(yīng)平順順、圓滑、視視覺連續(xù),保保證行駛安安全。2.縱坡均均勻平順、起起伏和緩、坡坡長和豎曲曲線長短適適當、以及及填挖平衡衡。3.平面與與縱斷面組組合設(shè)計應(yīng)應(yīng)滿足:4.視覺上上自然地引引導(dǎo)駕駛員員的視線,并并保持視覺覺的連續(xù)性性。5.平曲線線與豎曲線線應(yīng)相互重重合,最好好使豎曲線線的起終點點分別放在在平曲線的的兩個緩和和曲線內(nèi),即即所謂的“平包豎”6.平、縱縱線形的技技術(shù)指標大大小應(yīng)均衡衡。7.合成坡坡度組合要要得當,以以利于路面面排水和行行車安全。8.與周圍圍環(huán)境相協(xié)協(xié)調(diào),以減減輕駕駛員員的疲勞和和緊張程度度,并起到到引導(dǎo)視線線的作用。2.2.2縱縱坡設(shè)計的的要求1.設(shè)計必必須滿足《標標準》的各各項規(guī)范2.縱坡應(yīng)應(yīng)具有一定定的平順性性,起伏不不宜過大和和過于頻繁繁。盡量避避免采用極極限縱坡值值,合理安安排緩和坡坡段,不宜宜連續(xù)采用用極限長度度的陡坡夾夾最短長度度的短坡。連連續(xù)上坡或或下坡路段段,應(yīng)避免免反復(fù)設(shè)置置反坡段。3.沿線地地形、地下下管線、地地質(zhì)、水文文、氣候和和排水等綜綜合考慮。4.應(yīng)盡量量做到添挖挖平衡,使使挖方運作作就近路段段填方,以以減少借方方和廢方,降降低造價和和節(jié)省用地地。5.縱坡除除應(yīng)滿足最最小縱坡要要求外,還還應(yīng)滿足最最小填土高高度要求,保保證路基穩(wěn)穩(wěn)定。6.對連接接段縱坡,如如大、中橋橋引道及隧隧道兩端接接線等,縱縱坡應(yīng)和緩緩、避免產(chǎn)產(chǎn)生突變。7.在實地地調(diào)查基礎(chǔ)礎(chǔ)上,充分分考慮通道道、農(nóng)田水水利等方面面的要求。2.2.3縱坡設(shè)計計的步驟1.準備備工作:在在厘米繪圖圖紙上,按按比例標注注里程樁號號和標高,點點繪地面線線。里程樁樁包括:路路線起點樁樁、終點樁樁、交點樁樁、公里樁樁、百米樁樁、整樁(50m加樁或20m加樁)、平平曲線控制制樁(如直直緩或直圓圓、緩圓、曲曲中、圓緩緩、緩直或或圓直、公公切點等),橋橋涵或直線線控制樁、斷斷鏈樁等。2.標注控控制點:如如路線起、終終點,越嶺嶺埡口,重重要橋涵,地地質(zhì)不良地地段的最小小填土高度度,最大挖挖深,沿溪溪線的洪水水位,隧道道進出口,平平面交叉和和立體交叉叉點,鐵路路道口,城城鎮(zhèn)規(guī)劃控控制標高以以及受其他他因素限制制路線必須須通過的標標高控制點點等。3.試坡::在已標出出“控制點”的縱斷面面圖上,根根據(jù)技術(shù)指指標、選線線意圖,結(jié)結(jié)合地面起起伏變化,以以控制點為為依據(jù),穿穿插與取直直,試定出出若干直坡坡線。反復(fù)復(fù)比較各種種可能的方方案,最后后定出既符符合技術(shù)標標準,又滿滿足控制點點要求,且且土石方較較省的設(shè)計計線作為初初定試坡線線,將坡度度線延長交交出變坡點點的初步位位置。4.調(diào)整::對照技術(shù)術(shù)標準檢查查設(shè)計的最最大縱坡、最最小縱坡、坡坡長限制等等是否滿足足規(guī)定,平平、縱組合合是否適當當?shù)?,若有有問題應(yīng)進進行調(diào)整。5.核對::選擇有控控制意義的的重點橫斷斷面,如高高填深挖,作作橫斷面設(shè)設(shè)計圖,檢檢查是否出出現(xiàn)填挖過過大、坡腳腳落空或過過遠、擋土土墻工程過過大等情況況,若有問問題應(yīng)調(diào)整整。6.定坡::經(jīng)調(diào)整核核對無誤后后,逐段把把直坡線的的坡度值、變變坡點樁號號和標高確確定下來。坡坡度值要求求取到0.1%,變坡坡點一般要要調(diào)整到10m的整樁號號上。7.設(shè)置豎豎曲線:根根據(jù)技術(shù)標標準、平縱縱組合均衡衡等確定豎豎曲線半徑徑,計算豎豎曲線要素素。8.計算各各樁號處的的填挖值::根據(jù)該樁樁號處地面面標高和設(shè)設(shè)計標高確確定。2.2.4豎曲線設(shè)設(shè)計豎曲線是縱斷斷面上兩個個坡段的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)折處,為為了便于行行車而設(shè)置置的一段緩緩和曲線。設(shè)設(shè)計時充分分結(jié)合縱斷斷面設(shè)計原原則和要求求,并依據(jù)據(jù)規(guī)范的規(guī)規(guī)定合理的的選擇了半半徑?!稑藰藴省芬?guī)定定表3-1豎曲曲線指標設(shè)計車速(kkm/h)60最大縱坡(%%)6%最小縱坡(%%)0.3%凸形豎曲線半半徑(m)一般值2000極限值1400凹形豎曲線半半徑(m)一般值1500極限值1000豎曲線最小長長度(m)50豎曲線基本要要素計算公公式:(33-1)L=((3-2))T=(3-3))E=((3-4))————坡坡度差,L—————曲線長,(m)T—————切線長,(m)E—————外距(m)A變坡點11:(1)豎曲曲線要素計計算:里程和樁號KK0+340I1=0.774%i2==-1..96%取半徑R=61100mw=i2﹣﹣i1=--1.966%﹣(0.774%)==2.7%%((凸形)(2)設(shè)計計高程計算算:豎曲線起點樁樁號=(K00+3400.0000)﹣82.33=K0++257..698豎曲線起起點高程=2377.5+882.3××(0.744%)=2400.0000m豎曲線終點樁樁號=(KK0+3440.0000)++82.33=K00+4222.3022豎曲線終點高高程=2400+822.3×(-1.996%)=2388.39mmB變坡點22:(1)豎曲曲線要素計計算:里程和樁號KK0+8550i22=-1.966%i3=2.7227%取半徑R=33300w=i3﹣﹣i2=22.7277%-(-1.966%)=4.6687%(凹形)(2)設(shè)設(shè)計高程計計算:豎曲線起點樁樁號=(K0+8550)﹣78.55=K00+7711.5豎曲線起點高高程=230﹣78.55×(4.6887%)=2266.32mm豎曲線終點樁樁號=(K00+8500)+778.5==K0++928..5豎曲線終點高高程=2300+788.5×(2.7227%)=2322.14mmC變坡點33:(1)豎曲曲線要素計計算里程和樁號KK1+4000i3=2..727%%i4=1.599%取半徑R=166700w=i4﹣﹣i3=22.7277%-(11.59%%)=1..137%%(凹形)(2)設(shè)設(shè)計高程計計算:豎曲線起點樁樁號=(K11+4000)﹣94.558=KK1+3005.4221豎曲線起點高高程=245﹣94.558×(1.1337%)=2433.92mm豎曲線終點樁樁號=(K11+4000)+994.588=K11+4944.58豎曲線終點高高程=2455+94..58×11.1377%=2446.0775m2.3橫橫斷面設(shè)計計道路橫斷面,是是指中線上上各點的法法向切面,它它是由橫斷斷面設(shè)計線線和地面線線構(gòu)成的。橫橫斷面設(shè)計計線包括行行車道、路路肩、分隔隔帶、邊溝溝邊坡、截截水溝等設(shè)設(shè)施構(gòu)成的的。2.3.1橫斷面設(shè)設(shè)計的原則則1.設(shè)計應(yīng)根根據(jù)公路等等級、行車車要求和當當?shù)刈匀粭l條件,并綜綜合考慮施施工、養(yǎng)護護和使用等等方面的情情況,進行行精心設(shè)計計,既要堅堅實穩(wěn)定,又又要經(jīng)濟合合理。2.路基設(shè)計計除選擇合合適的路基基橫斷面形形式和邊坡坡坡度等外外,還應(yīng)設(shè)設(shè)置完善的的排水設(shè)施施和必要的的防護加固固工程以及及其他結(jié)構(gòu)構(gòu)物,采用用經(jīng)濟有效效的病害防防治措施。3.還應(yīng)結(jié)合合路線和路路面進行設(shè)設(shè)計。選線線時,應(yīng)盡盡量繞避一一些難以處處理的地質(zhì)質(zhì)不良地段段。對于地地形陡峭、有有高填深挖挖的邊坡,應(yīng)應(yīng)與移改路路線位置及及設(shè)置防護護工程等進進行比較,以以減少工程程數(shù)量,保保證路基穩(wěn)穩(wěn)定。4.沿河及受受水浸水淹淹路段,應(yīng)應(yīng)注意路基基不被洪水水淹沒或沖沖毀。5.當路基設(shè)設(shè)計標高受受限制,路路基處于潮潮濕、過濕濕狀態(tài)和水水溫狀況不不良時,就就應(yīng)采用水水穩(wěn)性好的的材料填筑筑路堤或進進行換填并并壓實,使使路面具有有一定防凍凍總厚度,設(shè)設(shè)置隔離層層及其他排排水設(shè)施等等。6.路基設(shè)計計還應(yīng)兼顧顧當?shù)剞r(nóng)田田基本建設(shè)設(shè)及環(huán)境保保護等的需需要公路是一帶狀狀結(jié)構(gòu)物,垂垂直于路中中心線方向向上的剖面面叫橫斷面面,這個剖剖面的圖形形叫橫斷面面。2.3.2橫坡的確確定1.路拱坡度度根據(jù)規(guī)范二級級公路的應(yīng)應(yīng)采用雙向向路拱坡度度,由路中中央向兩側(cè)側(cè)傾斜,不不小于1.5%。2.路肩坡度度直線路段的硬硬路肩,應(yīng)應(yīng)設(shè)置向外外傾斜的橫橫坡。曲線外側(cè)的路路肩橫坡方方向及其坡坡度值:表4-1路肩肩橫坡方向向及其坡度度表行車道超高值值(%)2、3、4、56、78、9、100曲線外側(cè)路肩肩橫坡方向向向外側(cè)傾斜向內(nèi)側(cè)傾斜向內(nèi)側(cè)傾斜曲線外側(cè)路肩肩坡度值(%)-2-1與行車道行坡坡相同2.3.3平平曲線的加加寬汽車行駛在曲曲線上,各各輪跡半徑徑不同,其其中以后輪輪跡半徑最最小,且偏偏向曲線內(nèi)內(nèi)側(cè),故曲曲線內(nèi)側(cè)應(yīng)應(yīng)增加路面面寬度,以以確保曲線線上行車的的順適與安安全。普通汽車的加加寬值可由由幾何關(guān)系系得到:b==R–(R1+BB)((4-1))而故上述第二項以以后的值很很小,可省省略不計,故故一條車道道的加寬::((4-2))式中:A—————汽車后軸軸至前保險險杠的距離離(m)R—————圓曲線半半徑(m)對于有N個車車道的行車車道:(4-3))半掛車的加寬寬值由幾何何關(guān)系求得得:((4-4))(44-5)式中:————牽引車的的加寬值;;————拖車的加加寬值;————牽引車保保險杠至第第二軸的距距離(m);————第二軸至至拖車最后后軸的距離離(m);由于,而與RR相比甚微微,可取=RR,于是半半掛車的加加寬值:(4-66)令=,上上式仍舊納納成為式::(4-77)2.3.4加加寬過渡對于R>2250m的圓曲線線,由于其其加寬值甚甚小,可以以不加寬。有有三條以上上車道構(gòu)成成的行車道道,其加寬寬值應(yīng)另行行計算。各各級公路的的路面加寬寬后,路基基也應(yīng)相應(yīng)應(yīng)加寬。為了使路面由由直線上的的正常寬度度過渡到曲曲線上設(shè)置置了加寬的的寬度,需需設(shè)置加寬寬緩和段。在在加寬緩和和段上,路路面具有逐逐漸變化的的寬度。加加寬過渡的的設(shè)置根據(jù)據(jù)道路性質(zhì)質(zhì)和等級可可采用不同同的方法。寧益二級公路路設(shè)計中主主要是采用用比例過渡渡,在加寬寬緩和段全全長范圍內(nèi)內(nèi)按其長度度成比例逐逐漸加寬,加加寬緩和段段內(nèi)任意點點的加寬值值:((5-133)式中:————任任意點距緩緩和段起點點的距離(m);L—————加寬緩和和段長(m);b—————圓曲線上上的全加寬寬(m)。2.3.5曲曲線的超高高為抵消車輛在在曲線路段段上行駛時時所產(chǎn)生的的離心力,將將路面做成成外側(cè)高于于內(nèi)側(cè)的單單向橫坡的的形式,這這就是曲線線上的超高高。合理設(shè)設(shè)置超高,可可以全部或或部分抵消消離心力,提提高汽車行行駛在曲線線上的穩(wěn)定定性和舒適適性。當汽汽車等速行行駛時,其其離心力也也是變化的的。因此,超超高橫坡度度在圓曲線線上應(yīng)是與與圓曲線半半徑相適宜宜的全超高高,在緩和和曲線上應(yīng)應(yīng)是逐漸變變化的超高高。寧益二級公路路設(shè)計中主主要采用繞繞外邊旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的方法進進行曲線的的超高。先先將外側(cè)車車道繞外邊邊旋轉(zhuǎn),于于次同時,內(nèi)內(nèi)側(cè)車道隨隨中線的降降低而相應(yīng)應(yīng)降低,待待達到單向向橫坡度后后,整個斷斷面仍繞外外側(cè)車道邊邊緣旋轉(zhuǎn),直直至超高橫橫坡度。繞繞邊線旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)由于行車車道內(nèi)側(cè)不不降低,有有利于路基基縱向排水水,一般新新建工程多多用此中方方法。橫斷面上超高高值的計算算表4-2繞繞邊線旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)超高值計計算公式超高位置計算公式注圓曲線上外緣1、計算結(jié)果果均為與設(shè)設(shè)計高之高高差2、臨界斷面面距緩和段段起點:3、x距離處處的加寬值值:TOC\o"1-1"\h\z\u中緣內(nèi)緣過渡段上外緣中緣內(nèi)緣1、超高《規(guī)范》規(guī)定定:二級公公路的最大大超高值為為8%。2、超高緩和和段超高緩和段長長度為了行車的舒舒適性和排排水的需求求,對超高高緩和段必必須加以控控制,超高高緩和段長長度按下式式進行計算算:(4-1)式中:——旋旋轉(zhuǎn)軸至行行車道(設(shè)設(shè)路緣帶為為路緣帶)外外側(cè)邊緣的的寬度,(m);———超高坡度度與路拱坡坡度代數(shù)差差,(%);———超高漸變變率,即旋旋轉(zhuǎn)軸與行行車道(設(shè)設(shè)路緣帶時時為路緣帶帶)外側(cè)邊邊緣線之間間相對升降降的比率。超高緩和段長長度按上式式計算結(jié)果果,應(yīng)取為為5m的倍數(shù),并并不小于110m的長長度。路線橫斷面設(shè)設(shè)計綜述::路拱坡度2.0%路肩坡度3.0%%超高度超高度可由平平曲線半徑徑范圍選取取,由《規(guī)規(guī)范》:平原微丘區(qū)::平曲線半半徑3000-3900m,iy=55%不設(shè)超高高的最小半半徑為:55000m超高計算樁號JD1臨界斷面距過過渡段起點點:當時;K0+2500K0+1300K0+1500X=433.1677圓曲線上K0+3100X==63.1167同理,可求出出其它各點點的超高值值樁號路基左側(cè)路基寬(m))路面寬(m))加寬值(m))超高橫坡(%%)土路肩橫坡((%)K0+2411.48665.0003.5000.000-2.0000-3.0000K0+25005.1143.6140.114-2.0000-3.0000K0+26005.2473.7470.247-2.1600-3.0000K0+27005.3803.8800.380-3.3277-3.0000K0+28005.5144.0140.514-4.4933-3.0000K0+29005.6474.1470.647-5.6600-3.0000K0+3011.48665.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+31005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+32005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+33005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+3377.80005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+34005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+35005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+36005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+37005.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+3744.11445.8004.3000.800-7.0000-3.0000K0+38005.7224.2220.722-6.3133-3.0000K0+39005.5884.0880.588-5.1477-3.0000K0+40005.4553.9550.455-3.9800-3.0000K0+41005.3223.8220.322-2.8133-3.0000K0+42005.1883.6880.188-2.0000-3.0000K0+43005.0553.5550.055-2.0000-3.0000K0+4344.11445.0003.5000.000-2.0000-3.00002.3.6橫橫斷面的繪繪制道路橫斷面的的布置及幾幾何尺寸,應(yīng)能滿足足交通\環(huán)境\用地經(jīng)濟\城市面貌貌等要求,并應(yīng)保證證路基的穩(wěn)穩(wěn)定性.本次橫斷斷面設(shè)計選選擇了路線線的一公里里來繪制,其其中包括了了樁號JD5,樁號JD6兩個樁號.此段路的的路基土石石方數(shù)量見見路基土石石方數(shù)量計計算表。路路基設(shè)計的的主要計算算值見路基基設(shè)計表2.3.7土土石方的計計算和調(diào)配配調(diào)配要求1..土石方調(diào)調(diào)配應(yīng)按先先橫向后縱縱向的次序序進行。2.縱向調(diào)運運的最遠距距離一般應(yīng)應(yīng)小于經(jīng)濟濟運距(按按費用經(jīng)濟濟計算的縱縱向調(diào)運的的最大限度度距離叫經(jīng)經(jīng)濟運距)。3.土石方調(diào)調(diào)運的方向向應(yīng)考慮橋橋涵位置和和路線縱坡坡對施工運運輸?shù)挠绊戫懀话闱榍闆r下,不不跨越深溝溝和少做上上坡調(diào)運。4.借方、棄棄土方應(yīng)與與借土還田田,整地建建田相結(jié)合合,盡量少少占田地,減減少對農(nóng)業(yè)業(yè)的影響,對對于取土和和棄土地點點應(yīng)事先同同地方商量量。5.不同性質(zhì)質(zhì)的土石應(yīng)應(yīng)分別調(diào)配配。回頭曲線路段段的土石調(diào)調(diào)運,要優(yōu)優(yōu)先考慮上上下線的豎豎向調(diào)運。土石方調(diào)配方方法有多種種,如累積積曲線法、調(diào)調(diào)配圖法、表表格調(diào)配法法等,由于于表格調(diào)配配法不需單單獨繪圖,直直接在土石石方表上調(diào)調(diào)配,具有有方法簡單單,調(diào)配清清晰的優(yōu)點點,是目前前生產(chǎn)上廣廣泛采用的的方法。表格調(diào)配法又又可有逐樁樁調(diào)運和分分段調(diào)運兩兩種方式。一一般采用分分段調(diào)用。表格調(diào)配法的的方法步驟驟如下:1.準備工作作調(diào)配前先要對對土石方計計算驚醒復(fù)復(fù)核,確認認無誤后方方可進行。調(diào)調(diào)配前應(yīng)將將可能影響響調(diào)配的橋橋涵位置、陡陡坡、深溝溝、借土位位置、棄土土位置等條條件表于表表旁,借調(diào)調(diào)配時考慮慮。2橫向調(diào)運運即計算本樁利利用、填缺缺、挖余,以以石代土?xí)r時填入土方方欄,并用用符號區(qū)分分。3縱向調(diào)運確定經(jīng)濟運距距根據(jù)填缺、挖挖余情況結(jié)結(jié)合調(diào)運條條件擬定調(diào)調(diào)配方案,確確定調(diào)運方方向和調(diào)運運起訖點,并并用箭頭表表示。計算調(diào)運數(shù)量量和運距調(diào)配的運距是是指計價運運距,就是是調(diào)運挖方方中心到填填方中心的的距離見區(qū)區(qū)免費運距距。4計算借方方數(shù)量、廢廢方數(shù)量和和總運量借借方數(shù)量=填缺—縱向調(diào)入入本樁的數(shù)數(shù)量廢廢方數(shù)量=挖余—縱向調(diào)出出本樁的數(shù)數(shù)量總總運量=縱向調(diào)運運量+廢方調(diào)運運量+借方調(diào)運運量5復(fù)核(1)橫向向調(diào)運復(fù)核核填填方=本樁利用+填缺挖挖方=本樁利用+挖余(2)縱向向調(diào)運復(fù)核核填缺=縱向調(diào)運運方+借方挖余+縱向調(diào)運運方+廢方(3)總調(diào)調(diào)運量復(fù)核核挖方+借方=填方+借方以上復(fù)核一般般是按逐頁頁小計進行行的,最后后應(yīng)按每公公里合計復(fù)復(fù)核。6計算計價價土石方計計價土石方方=挖方數(shù)量+借方數(shù)量量。第3章.路路基路面設(shè)設(shè)計3.1一般路路基設(shè)計3.1.1路基橫斷斷面布置由橫斷面設(shè)計計,查《標標準》可知知,二級公公路路基寬寬度為10m,其中路路面跨度為為7.000m,無須設(shè)設(shè)置中央分分隔帶,硬硬路肩寬度度為0.755×2=11.5m,土路肩肩寬度為0.755×2=11.5m。;路面面橫坡為2%,土路肩肩橫坡為3%圖6-1公路路路基寬度度示意圖3.1.2路基邊坡坡由橫斷面設(shè)計計查《公路路路基設(shè)計計規(guī)范》可可知,當二二級公路路路基邊坡小小于8m時,采用1:1.5的坡度,當當路基邊坡坡大于8m時采用1:1.75。路塹開開挖有些路路段大于15米,由規(guī)規(guī)范采用1:0.5與1:0.75的邊坡相相結(jié)合。3.1.3路基壓實實標準路基壓實采用用重型壓實實標準,壓壓實度應(yīng)符符合《規(guī)范范》要求::填挖類別路面以下下深度(m)路基壓實實度二級公路路零填即挖方0~0.3000.30~00.80≥95填方0~0.3000.30~00.800.80~11.501.50以下下≥95≥95≥94≥923.1.4路路基填料填方路基宜選選用級配較較好的粗粒粒土作為填填料。礫(角礫)類類土,砂類類土應(yīng)優(yōu)先先選作路床床填料,土土質(zhì)較差的的細粒土可可填于路基基底部,用用不同填料料填筑路基基時,應(yīng)分分層填筑,每每一水平層層均采用同同類填料。細粒土做填料料,當土的的含水量超超過最佳含含水量兩個個百分點以以上時,應(yīng)應(yīng)采取晾曬曬或摻入石石灰、固化化材料等技技術(shù)措施進進行處理。橋涵臺背和擋擋土墻墻背背填料,應(yīng)應(yīng)優(yōu)先選用用內(nèi)摩檫角角值較大的的礫(角礫礫)類土,砂砂類土填筑筑。3.1.5路路床處理①路床土質(zhì)應(yīng)應(yīng)均勻、密密實、強度度高,上路路床壓實度度達不到要要求時,必必須采取晾晾曬,摻石石灰等技術(shù)術(shù)措施。路路床頂面橫橫坡應(yīng)與路路拱坡度一一致。②挖方地段的的路床為巖巖石或土基基良好時,可可直接利用用作為路床床,并應(yīng)整整平,碾壓壓密實。地地質(zhì)條件不不良或土質(zhì)質(zhì)松散,滲滲水,濕軟軟,強度低低時,應(yīng)采采取防水,排排水措施或或摻石灰處處理或換填填滲水性土土等措施,處處理深度可可視具體情情況確定。③填方路基的的基底,應(yīng)應(yīng)視不同情情況分別予予以處理基底土密實,地地面橫坡緩緩于1:2.5時,路基基可直接填填筑在天然然地面上,地地表有樹根根草皮或腐腐殖土土應(yīng)應(yīng)予以處理理深除。當當陡于1:2.5時,地面面須挖成階階梯式,梯梯寬2.0m,并做2%的反坡。路堤基底范圍圍內(nèi)由于地地表水或地地下水影響響路基穩(wěn)定定時,應(yīng)采采取攔截,引引排等措施施,或在路路堤底部填填筑不易風風化的片石石,塊石或或砂、礫等等透水性材材料。水稻田,湖塘塘等地段的的路基,應(yīng)應(yīng)視具體情情況采取排排水、清淤淤、晾曬、換換填、摻灰灰及其它加加固措施進進行處理,當當為軟土地地基說,應(yīng)應(yīng)按特殊路路基處理。3.1.6路基防護護⑴路基填土土采用草坪坪網(wǎng)布被防防護,為防防止雨水,對對土路肩邊邊緣及護坡坡道的沖刷刷,草坪網(wǎng)網(wǎng)布被在土土路肩上鋪鋪入土路肩肩25cm,在護坡坡道上鋪到到邊溝內(nèi)側(cè)側(cè)為止。⑵路基填土土高度H>3m時,采用用捶面防護護。⑶路線經(jīng)過過河塘地段段時,采用用漿砌片石石滿鋪防護護,并設(shè)置置勺形基礎(chǔ)礎(chǔ),漿砌片片石護坡厚厚30cm,下設(shè)10cm砂墊層,基基礎(chǔ)埋深60cm,底寬80cm,個別小小的河塘全全部填土。⑷路塹路段段邊坡為1:0.5,按規(guī)范范采用漿砌砌片石防護護。3.1.7路路基排水設(shè)設(shè)計路基地表排水水可采用邊邊溝、排水水溝,各類類地段排水水溝應(yīng)高出出設(shè)計水位位0.2m以上。邊溝橫斷面采采用梯形,梯梯形邊溝內(nèi)內(nèi)側(cè)邊坡坡坡度為1:1,邊溝的的深度為0.6m,邊溝縱坡坡宜與路線線縱坡一致致,邊溝采采用漿砌片片石,水泥泥混凝土預(yù)預(yù)制塊防護護。排水溝:橫截截面一般為為梯形,邊邊坡采用1:1,橫截面面尺寸深度度和底寬不不宜小于0.5m。溝底縱縱坡宜大于于0.5%。排水溝溝長度不宜宜超過500m。3.1.8路路面排水設(shè)設(shè)計本公路的路面面排水主要要是采用路路肩排水措措施,主要要由攔水帶帶、急流槽槽和路肩排排水溝組成成以及中央央分隔帶排排水設(shè)施組組成。路肩排水設(shè)施施的縱坡應(yīng)應(yīng)與路面的的縱坡一致致,當路面面縱坡小于于0.3%時,可采采用橫向分分散排水方方式將路面面水排出路路基,但路路基填方邊邊坡應(yīng)進行行防護。路堤邊坡較高高,采用橫橫向分散排排水不經(jīng)濟濟時,應(yīng)采采用縱向集集中排水方方式,在硬硬路肩邊緣緣設(shè)置排水水帶,并通通過急流槽槽將水排出出路基。攔水帶可采用用水泥混凝凝土預(yù)制塊塊或瀝青混混凝土筑成成,攔水帶帶高出路肩肩12cmm,頂寬8~100cm。急流槽槽的設(shè)置距距按路肩排排水的容許許容量計算算確定以20m~~50m為宜,急急流槽可設(shè)設(shè)置在凹形形曲線底部部及構(gòu)造物物附近,并并考慮到地地形、邊坡坡狀態(tài)及其其它排水設(shè)設(shè)施的聯(lián)接接。3.2擋土墻墻設(shè)計3.2.1擋土墻的的布置擋土墻是用來來支撐天然然邊坡或人人工填土邊邊坡以保持持土體穩(wěn)定定的建筑物物。按照墻墻的設(shè)置位位置,擋土土墻可分為為路肩墻、路路堤墻和山山坡墻等類類型。8.1.1擋土墻的的布置路塹擋土墻大大多設(shè)在邊邊溝旁。山山坡?lián)跬翂?yīng)設(shè)在基基礎(chǔ)可靠處處,墻的高高度應(yīng)保證證墻后墻頂頂以上邊坡坡的穩(wěn)定。當路肩墻與路路堤墻的墻墻高或截面面圬工數(shù)量量相近,基基礎(chǔ)情況相相似時,應(yīng)應(yīng)優(yōu)先選用用路肩墻,按按路基寬布布置擋土墻墻位置,因因為路肩擋擋土墻可充充分收縮坡坡腳,大量量減少填方方和占地。若若路堤墻的的高度或圬圬工數(shù)量比比路肩墻顯顯著降低,而而且基礎(chǔ)可可靠時,宜宜選用路堤堤墻,并作作經(jīng)濟比較較后確定墻墻的位置。沿河堤設(shè)置擋擋土墻時,應(yīng)應(yīng)結(jié)合河流流情況來布布置,注意意設(shè)墻后仍仍保持水流流順暢,不不致擠壓河河道而引起起局部沖刷刷。3.2.2擋土墻的的縱向布置置擋土墻縱向布布置在墻趾趾縱斷面圖圖上進行,布布置后繪成成擋土墻正正面圖。布置的內(nèi)容有有:Ⅰ.確定擋土土墻的起訖訖點和墻長長,選擇擋擋土墻與路路基或其它它結(jié)構(gòu)物的的銜接方式式。路肩擋擋土墻端部部可嵌入石石質(zhì)路塹中中,或采用用錐坡與路路堤銜接,與與橋臺連接接時,為了了防止墻后后填土從橋橋臺尾端與與擋土墻連連接處的空空隙中溜出出,需在臺臺尾與擋土土墻之間設(shè)設(shè)置隔墻及及接頭墻。路塹擋土墻在在隧道洞口口應(yīng)結(jié)合隧隧道洞門,翼翼墻的設(shè)置置做到平順順銜接;與與路塹邊坡坡銜接時,一一般將墻高高逐漸降低低至2m以下,使使邊坡坡腳腳不致伸入入邊溝內(nèi),有有時也可以以橫向端墻墻連接。Ⅱ.按地基及及地形情況況進行分段段,確定伸伸縮縫與沉沉降縫的位位置。Ⅲ.布置各段段擋土墻的的基礎(chǔ)。墻墻趾地面有有縱坡時,擋擋土墻的基基底宜做成成不大于5%的縱坡。但但地基為巖巖石時,為為減少開挖挖,可沿縱縱向做成臺臺階,臺階階尺寸視縱縱坡大小而而定,但其其高寬比不不宜大于1:2。Ⅳ.布置瀉水水孔的位置置,包括數(shù)數(shù)量、間隔隔和尺寸等等。3.2.3擋土墻的的橫向布置置橫向布置,選選擇在墻高高最大處,墻墻身斷面或或基礎(chǔ)形式式有變異處處以及其它它必須樁號號處的橫斷斷面圖上進進行。根據(jù)據(jù)墻型、墻墻高及地基基與填料的的物理力學(xué)學(xué)指標等設(shè)設(shè)計資料,進進行擋土墻墻設(shè)計或套套用標準圖圖,確定墻墻身斷面、基基礎(chǔ)形式和和埋置深度度,布置排排水設(shè)施等等,并繪制制擋土墻橫橫斷面圖。3.2.4平平面布置對于個別復(fù)雜雜的擋土墻墻,如高、長長的沿河曲曲線擋土墻墻,應(yīng)作平平面布置,繪繪制平面圖圖,標明擋擋土墻還應(yīng)應(yīng)繪出河道道及水流方方向,防護護與加固工工程等。3.2.5擋擋土墻的埋埋置深度(1)當凍結(jié)結(jié)深度小于于或等于1m時,基底底應(yīng)在凍結(jié)結(jié)線以下不不小于0.255m,并應(yīng)符符合基礎(chǔ)最最小埋置深深度不小于于1m的要求。(2)當凍結(jié)結(jié)深度超過過1m時,基底底最小埋置置深度不小小于1.255m,還應(yīng)將將基底至凍凍結(jié)線以下下0.255m深度范圍圍的地基土土換填為弱弱凍脹材料料。(3)受水流流沖刷時,應(yīng)應(yīng)按路基設(shè)設(shè)計洪水頻頻率計算沖沖刷深度,基基底應(yīng)置于于局部沖刷刷線以下不不小于1m。(4)路塹式式擋土墻基基礎(chǔ)頂面應(yīng)應(yīng)低于路塹塹邊溝底面面不小于0.5m。(5)在風化化層不厚的的硬質(zhì)巖石石地基上,基基底一般應(yīng)應(yīng)置于基巖巖表面風化化層以下;;在軟質(zhì)巖巖石地基上上,基底最最小埋置深深度不小于于1m。基礎(chǔ)位于橫橫向斜坡地地面上時,前前趾埋入地地面的深度度和距地表表的水平距距離應(yīng)滿足足規(guī)范的要要求,如下下表:表8.1墻趾趾埋入斜坡坡地面的最最小尺寸土層類別最小埋置深度度h(mm)距地表水平距距離L(mm)較完整的硬質(zhì)質(zhì)巖石0.250.25~00.50一般硬質(zhì)巖石石0.600.60~11.50軟質(zhì)巖石1.001.00~22.00土質(zhì)≥1.001.50~22.503.2.6排排水設(shè)施擋土墻應(yīng)設(shè)置置排水措施施,以疏干干墻后土體體和防止地地面水下滲滲,防止墻墻后積水形形成靜水壓壓力,減少少寒冷地區(qū)區(qū)回填土的的凍脹壓力力,消除粘粘性土填料料浸水后的的膨脹壓力力。排水措施主要要包括:設(shè)設(shè)置地面排排水溝,引引排地面水水;夯實回回填土頂面面和地面松松土,防止止雨水及地地面水下滲滲,不要時時可加設(shè)鋪鋪砌;對路路塹擋土墻墻墻趾前的的邊溝應(yīng)予予以鋪砌加加固,以防防止邊溝水水滲入基礎(chǔ)礎(chǔ);設(shè)置墻墻身泄水孔孔,排除墻墻后水。漿砌片石墻身身應(yīng)在墻前前地面以上上設(shè)一排泄泄水孔。墻墻高時,可可在墻上部部加設(shè)一排排泄水孔。排排水孔的出出口應(yīng)高出出墻前地面面0.3m;若為路路塹墻,應(yīng)應(yīng)高出邊溝溝水位0.3m;若為浸浸水擋土墻墻,應(yīng)高出出常水位0.3m。為防止止水分滲入入地基,下下排泄水孔孔進水口的的底部應(yīng)鋪鋪設(shè)30cm厚的粘土土隔水層。泄泄水孔的進進水口部分分應(yīng)設(shè)置粗粗粒料及濾濾層,以免免孔道阻塞塞。3.2.7沉降逢與與伸縮縫為避免因地基基不均勻沉沉降而引起起墻身開裂裂,需根據(jù)據(jù)地質(zhì)條件件的變異和和墻高,墻墻身斷面的的變化情況況設(shè)置沉降降縫。為了了防止圬工工砌體因收收縮硬化和和溫度變化化而產(chǎn)生裂裂縫,依情情況設(shè)置伸伸縮縫。設(shè)設(shè)計時,一一般將沉降降縫與伸縮縮縫合并設(shè)設(shè)置,沿路路線方向每每隔10~115m設(shè)置一道道,兼有兩兩者的作用用,縫寬2~3m,縫內(nèi)一一般可用膠膠泥填塞,但但在滲水量量大,填料料容易流失失或凍害嚴嚴重地區(qū),則則宜用瀝青青麻筋或涂涂以瀝青的的木板等具具有彈性的的材料,沿沿內(nèi)、外、頂頂三方填塞塞,填深不不宜小于0.155m。3.2.8仰仰斜式擋土土墻設(shè)計仰斜式擋土墻墻依靠墻身身自重支撐撐土壓力來來維持其穩(wěn)穩(wěn)定。一般般多用片(塊塊)石砌筑筑,在缺乏乏石料的地地區(qū)有時也也用混凝土土修建。該該擋土墻圬圬工量不大大,且其型型式簡單,施施工方便,可可就地取材材,適應(yīng)性性強,故被被廣泛采用用。根據(jù)設(shè)計要求求,高填土土路段上須須設(shè)置擋土土墻,故在在k0+2260-kk0+2880左側(cè)、K0+3374.1114--k0+4410右側(cè)側(cè)、k1++380--k1+4420兩側(cè)側(cè)路段設(shè)置置路堤仰斜斜式擋土墻墻。基本參數(shù):墻面高度(mm):h1=112墻背坡度(+,--):N=.115墻面坡度度:M=.225墻頂寬度(mm):b1=22.5墻趾寬度(m):db=..7墻趾高度(m):dh=..8基地內(nèi)傾坡度度:N2=..2污工砌體體容重(KN//m3):r1=221路堤填土高度度(m):a=6路堤填土土坡度:M0=11.5路基寬度(mm):b0=88.5土路基寬寬度(m):d=.55填料容重(KKN/m33):R=188填料內(nèi)摩摩擦角(度):φ=35外摩擦角(度):δ=17..5基底摩擦系數(shù)數(shù):μ=.355基底容許許承載力::[σ0](KKPa)==550擋土墻分段長長度(m):L1=1152、計算結(jié)果果:1)求破裂角角θ假設(shè)破裂面交交與荷載內(nèi)內(nèi),采用相相應(yīng)的公式式計算:擋墻的總高度度:H=144.4744m擋墻的基基地水平總總寬度:B=8..371mm=61.0331°=.011=.618則θ=arcctgθ=31..714°°驗算破裂面是是否交于荷荷載內(nèi):堤頂破裂面至至墻踵:(H+aa)tgθ=12..652mm荷載內(nèi)緣至墻墻踵:b-Httgα+d=77.3299m荷載外緣至墻墻踵:b-Httgα+d+bb0=155.8299m故破裂面交于于荷載內(nèi),與與原假設(shè)相相符,所選選用公式正正確。則計計算圖式為為:2)求主動土土壓力系數(shù)數(shù)K和K1=.304=.651mm=6.8911m=6.9322m=1.66993)求主動土土壓力及作作用點位置置=956.3327KNN=859.3315KNN=419.6687KNN=3.4499m=7.6033m4)抗滑穩(wěn)定定性檢算擋土墻體積VV=72..045mm3擋土墻自自重G=15512.9953KNN=1.5588因為kc≥≥1.3,則抗滑滑穩(wěn)定性檢檢算通過。5)抗傾覆穩(wěn)穩(wěn)定性檢算算=3.4066因為k0≥≥1.5,則抗傾傾覆穩(wěn)定性性檢算通過過。6)基底應(yīng)力力檢算B=8.3771m=3.69mm=.496mm因為e≤B//6=312.9922KPPa=148.8818KPPa因為σmaxx<σ0,則基地地應(yīng)力檢算算通過。7)由于墻背背接近直線線,最大應(yīng)應(yīng)力將接近近基底處,從從基底應(yīng)力力驗算可知知,其基底底應(yīng)力與偏偏心距均滿滿足要求,墻墻身截面應(yīng)應(yīng)力也能滿滿足墻身材材料的要求求,故可不不作驗算。3.3邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性分析析根據(jù)橫橫斷面的設(shè)設(shè)計,現(xiàn)取取填方最高高的K1+3990進行邊邊坡穩(wěn)定性性分析。已知:路基高高度14..51m,頂寬10m。路基填填土的容重重γ=19..0KN//m,粘聚力c=100Kpa,內(nèi)摩擦擦角φ=30°。路堤邊邊坡坡率為為上層8米1:1.5,中間臺階階為1.0米,下層12米1:1.75,荷載為為汽車-超20級。解:自堤頂至至坡腳就是是邊坡ES,坡率以1:1.75為計算。查查表(《公公路設(shè)計手手冊——路基》表2-14)得,α1=255°,α2=355°。據(jù)此作EO、SO線交于O點;再在在坡腳下H(14.551m)深、4.5H(46.008m)處得M點,連MO線得最危危險滑弧圓圓心位置的的輔助線(見見下圖)1.將將汽車-超20級換算成成土柱高(當當量高度)由于路基高度度較大,本本例需考慮慮全部路基基寬度,即即10m。設(shè)路基基上共布2輛車,這這兩輛汽車車均停在硬硬路肩上。則則行車荷載載的換算土土柱高h0為:式中B=nbb+(N-1)m=2××1.8++1×4..2=7..8m繪出三條不同同位置的滑滑動曲線::1.一條通過過路基中線線;2.一條通過過路基距右右邊緣1/4路基寬度度處;3.一條通過過路基的右右邊緣。2.按條分分法驗算在輔助線上先先定出圓心心O1。作通過坡坡腳的圓弧弧,得半徑徑R1=221.222m,滑動圓圓弧中心角角ψ1=722.1°。按填土土橫斷面的的形狀,把把路堤分為為7個土條(如如圖1),驗算算其穩(wěn)定性性,結(jié)果見見表1。圖1按條分法邊坡坡穩(wěn)定性計計算表表1土土條寬土條高土條重(KNN)xsinαWsinαWcosαWcosαttgφlcl條號b(米)h(米)W=γbh(米)(x/R)(KN)(KN)(KN)(米)(KN)143.39257.64416.430.77422696199.488163.04490194.136638826.70335∑cl=100×26..70355=2677.03215.97113.43313.930.6564456274.461185.567752749.4022435335.92337.44411.930.56222055189.711279.066207161.111656445.51418.7668.430.39722667166.355384.299739221.87742544.12313.1224.430.2087765365.36885306.222064176.799657642.83215.0880.430.020226394.358336215.033584124.155172.780.9449.65008-2.96-0.13994916.925884249.165538128.38556468Σ692.811571.62077668855.86628其穩(wěn)定系數(shù)KK查《路基基路面工程程》公式(4-5)得在輔助線上找找圓心O2(與O為同一點點),R2=220.0774m,ψ2=855.7°(如圖2),按同同法算得在輔助線上找找圓心O3,R3=19..54ψ3=98..3°由于第一條曲曲線(通過過路基中線線處)的穩(wěn)穩(wěn)定系數(shù)最最小,因此此在路基右右邊緣1/4路基寬度度處與它中中間再繪一一條滑動曲曲線,并計計算其穩(wěn)定定系數(shù).在輔助線上找找圓心O4,R4=52.8883ψ4=54.88°根據(jù)分析析最小值還還是第一破破例面,因因此,繪制制圖六,來來繪畫K值曲線由此可見,第第二條曲線線為極限的的滑動面,其其穩(wěn)定系數(shù)數(shù)滿足K>1.25的要求,因因此采用的的邊坡坡度度滿足邊坡坡穩(wěn)定的要要求。3.4路面結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計路段初始年交交通量(輛輛/日,交通通量年平均均增長率7.5%)表9-1交通通組成表車型前軸重后軸重后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(m)交通量小客車1800中客車SH113025.5555.11雙輪組600大客車CA55028.768.21雙輪組100小貨車BJ113013.5527.21雙輪組1500中貨車CADD5035.183.72雙輪組<3800中貨車EQ114023.769.21雙輪組75大貨車JN115049101.61雙輪組300特大日野KBB22250.2104.31雙輪組80拖掛車五十鈴鈴601003雙輪組>3853.4.1軸載分析析路面設(shè)計計雙輪組單單軸載100KKN⑴以設(shè)計彎彎沉值為指指標及驗算算面層層底底拉力中的的累計當量量軸次。軸載換算::(9-1)式中:——100KKN的單軸—雙輪組標標準軸載的的作用次數(shù)數(shù);—單軸—單輪、單單軸—雙輪組、雙雙軸—雙輪組或或三軸—雙輪組軸軸型i級軸載的的總重KN;——各類軸型i級軸載的的作用次數(shù)數(shù);—軸型和軸軸載級位數(shù)數(shù);—軸—輪型系數(shù)數(shù),單軸—雙輪組組時,;單軸—單輪時時,按式計計算;雙軸—雙輪組組時,按式式計算;三軸—雙輪組組時,按式式計算。表9-2軸載載換算結(jié)果果如表所示示車型(次/日))(KN)(次/日))中客車SH1130后軸160055.10.05大客車CA550后軸110068.20.22中貨車CADD50后軸180083.746.42中貨車EQ1140后軸17569.20.21大貨車JN1150前軸416.466300491.38后軸1101.6386.755特大車日野KKB2222前軸412.28050.20.54后軸1104.3156.911拖掛車五十鈴鈴前軸381.785609.16后軸0.81×110-81000注:軸載小于于40KN的軸載作作用不計查規(guī)范得,二二級公路的的設(shè)計基準準期為20年,安全全等級為三三級,臨界界荷載處的的車輪跡橫橫向分布系系數(shù)是0.62,交通量量年平均增增長率7.0%,則其在中,由由規(guī)范可知知屬于重交交通等級。3.4.2擬擬定路面結(jié)結(jié)構(gòu)由表9-2,相相應(yīng)于安全全等級二級級的變異水水平為低~中。根據(jù)據(jù)二級公路路、重交通通等級和低低級變異水水平等級,查查表4.44.6初擬普通通混凝土面面層厚度為為24cm,基層采采用水泥穩(wěn)穩(wěn)碎石,厚厚20cm;底基層層采用石灰灰土,厚20cm。普通混混凝土板的的平面尺寸寸為寬3.755m,長5.0m。橫縫為為設(shè)普通混混凝土板的的平面尺寸寸為寬3.5m,長4.5m,縱縫為為設(shè)拉桿平平縫,橫縫縫為設(shè)傳力力桿的假縫縫。3.4.3路面材料料參數(shù)確定定查表的土基回回彈模量,水水泥穩(wěn)碎石石,石灰設(shè)計彎拉強度度:,結(jié)構(gòu)層如下::基層層頂面當量量回彈模量量計算如下下式中:——基基層頂面的的當量回彈彈模量,;;——路床頂面面的回彈模模量,——基層和底底基層或墊墊層的當量量回彈模量量,——基層和底底基層或墊墊層的回彈彈模量,——基層和底底基層或墊墊層的當量量厚度,——基層和底底基層或墊墊層的當量量彎曲剛度度,——基層和底底基層或墊墊層的厚度度,——與有關(guān)的的回歸系數(shù)數(shù)普通混混凝土面層層的相對剛剛度半徑按按式(B.1..3-2)計算為為:3.44.4計算算荷載疲勞勞應(yīng)力標準軸載在臨臨界荷位處處產(chǎn)生的荷荷載應(yīng)力計計算為:因縱縫為設(shè)拉拉桿平縫,接接縫傳荷能能力的應(yīng)力力折減系數(shù)數(shù)??紤]設(shè)設(shè)計基準期期內(nèi)荷應(yīng)力力累計疲勞勞作用的疲疲勞應(yīng)力系系數(shù)(v—與混合合料性質(zhì)有有關(guān)的指數(shù)數(shù),普通混混凝土、鋼鋼筋混凝土土、連續(xù)配配筋混凝土土,)根據(jù)公路等等級,查表表考慮偏載載和動載等等因素,對對路面疲勞勞損失影響響的綜合系系數(shù)荷載疲勞應(yīng)力力計算為3.4..5溫度疲疲勞應(yīng)力查表Ⅳ區(qū)最最大溫度梯梯度取92(℃/m)。板長5m,,,從而可查普普通混凝土土板厚,最最大溫度梯梯度時混凝凝土板的溫溫度翹曲應(yīng)應(yīng)力計算為為:溫度疲疲勞應(yīng)力系系數(shù)計算溫度度疲勞應(yīng)力力為查表得一一級公路的的安全等級級為二級,相相應(yīng)于二級級安全等級級的變異水水平為低級級,目標可可靠度為90%。再據(jù)查查得的目標標可靠度和和變異水平平等級,查查表可確定定可靠度系系數(shù)∴所選普通通混凝土面面層厚度(0.244cm)可以承承受設(shè)計基基準期內(nèi)荷荷載應(yīng)力和和溫度應(yīng)力力的綜合疲疲勞作用。3.4.6縱縱向接縫縱向施工縫采采用設(shè)拉桿桿平縫形式式,上部鋸鋸切槽口,深深度為35mm,寬度為5mm,槽內(nèi)灌灌塞瀝青橡橡膠填縫料料,構(gòu)造如如圖。拉桿桿直徑為14mm,長度為700mmm,間距為800mmm。3.4.7橫橫向接縫橫向縮縫采用用設(shè)傳力桿桿假縫形式式,上部鋸鋸切槽口,深深度為50mm,寬度為5mm,槽內(nèi)灌灌塞瀝青橡橡膠填縫料料,結(jié)構(gòu)如如圖。傳力力桿直徑為為28mm,長度為500mmm,間距為250mmm。第4章橋橋涵選用說說明當前,我國的的橋梁設(shè)計計必須遵照照“實用、經(jīng)經(jīng)濟、安全全和美觀”的基本原原則。橋梁梁必須實用用,要有足足夠的承載載力,能保保證行車的的暢通、舒舒適和安全全;本設(shè)計計中的橋按按橋涵分類類標準分是是中橋,跨跨徑為3×133m的空心板板簡支梁橋橋。選擇中中橋是因為為它既能滿滿足當前的的需要,又又考慮今后后的發(fā)展;;既滿足交交通本身的的需要,又又考慮到支支援農(nóng)業(yè),滿滿足農(nóng)田排排灌的需要要;根據(jù)當當?shù)氐刭|(zhì)情情況,和實實地考察還還必須滿足足機耕路的的要求除此此之外,從從外觀上看看,給人從從視覺上有有純正、清清爽的感覺覺。4.1橋位選選擇的一般般要求本設(shè)計中主要要考慮:⑴服從線路總總方向。⑵橋軸線在直直線上。⑶少占農(nóng)田,少少拆遷,少少淹沒。⑷有利于施工工。如材料料運輸,場場地布置,便便橋架設(shè)等等。8.1.2橋橋

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