二级公路初步设计毕业论文.doc
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1、引引 言言 初步设计是进行公路和城市道路设计施工建设的必要环节,此环节设计的好坏 直接影响着以后整个工程的施工进度和质量。它是通过所给的地形图在充分考虑当 地的地形地物条件并且结合各种规范而进行的道路的综合设计。它一般包括道路的 平纵横设计、防护设计、排水设计、路基设计、路面设计、交通工程设施设计等。 本次通过设计实例广西雷江-凤灵新建二级公路初步设计,使我们能掌握道路设 计过程的一些基本的原则,了解道路基本设计的内容和程序等。通过此次毕业设计, 可以使我们在如何进行公路施工图设计方面进行一次全面的、系统的训练,使我们 了解公路施工图设计所包括的工作内容、工作程序、施工图设计文件所包括的内容
2、及文件的编制办法等,为今后从事公路工程设计工作打下良好的基础。通过毕业设 计,既有助于提高我们综合运用知识的能力,同时也有助于以后在工作岗位能很快 地适应工作环境。 本次设计中的主要任务是: 1.在进行技术经济分析论证的基础上,选定广西雷江-凤灵二级公路的路线设计 方案,根据道路技术等级和道路技术标准,计算确定相关参数; 2、绘制广西雷江-凤灵二级公路路线平、纵、横断面设计图,路基路面结构图; 3、进行该道路曲线要素计算、编制相关计算结果表。 4、路基路面设计。 本毕业设计是严格在各种规范的指导之下进行的,内容严谨、详细,具有一定 的参考价值和实用价值。 2009 年 6 月 I 摘要摘要 雷
3、灵二级公路是全国公路往中的一条主要干线,对雷灵地区的经济发展起着很 大的作用。本路线途经山岭重丘区,本着安全、经济、实用、美观的原则,对该路 段进行施工图设计。 雷灵公路施工图设计是在所在地区的地形、地质、气候的影响下,按照设计规 范进行的。本次设计的内容有:平面线设计、纵断面设计、横断面设计。平面线设 计包括纸上选线、定线,圆曲线、缓和曲线参数设定,直线设计等;纵断面设计包 括拉坡、竖曲线设计等,超高的设定一满足了设计要求的 8%之内,在竖曲线设计时, 应注意行车视距和视线诱导问题即满足“平包纵” ,合成坡度也要满足规范要求;横 断面设计时,使行车更加舒适,为确保道路的使用年限,在路段上还做
4、了防护和排 水设计。排水设计包括路基排水和路面排水,路面设计又有边沟设计和截水沟设计 和路拱排水。 施工图是工程的重要组成部分,可以使道路的实用性和经济性得到更好的保证, 同时,也要求道路的美观性和实用性、经济性相结合。 关键词关键词:施工图;路基设计;平面;横断面;纵断面; II AbstractAbstract Working properly to hope second class highway is the national highway go toward medium of a main trunk line, to work properly the economic de
5、velopment of hope the region to rise very big function.This route goes by way of the heavy area of hillock of mountain range, being in the light of the safety, economy, practical, the principle of the beauty, carry on the construction to the roads segment diagram design. Working properly to hope the
6、 highway construction diagram design is under the influence of the geography, geology, weather of the place region, carrying on according to the design norm of.A contents for design have:The flat surface line design, vertical section design, cross section design, block the soil wall design and the e
7、ngineering quantity calculations and grounds square dispensation.The flat surface line the design includes the paper select line, settle line, a curve, the mitigation curve parameter enactment, straight line design etc.;The vertical section design includes to pull the gradient , Set extremely highly
8、 on satisfying 8% of the design request inside the vertical curve design.etc., at the vertical curve design, at the request of notice to go the car to see to be apart from to induce the problem to satisfy“ a vertical curve “ namely with view, synthesize the slope also want satisfy the norm;When the
9、cross section design, considered the extremely high constitution, make go the car more comfortable, in order to insure the usage time limit of the road, still did the protection and drain the design on the road segment. Drain the design to include the roadbed catchment and roads to face the catchmen
10、t, the road faces the design and has the side ditch design and cuts the drain design and the road arch catchments. The construction diagram is the importance of the engineering to constitute the part, can make the function and economy of the road get the better assurance, at the same time, also requ
11、est the beauty and function, economy of the road to combine together. Keywords: Diagram design;Road design;Flat surface design;Vertical section design;Cross section design. 目录目录 引引 言言.I 摘要摘要II ABSTRACTABSTRACTIII 目录目录.I 1 1 依据、设计规范依据、设计规范.1 2 2 工程概况工程概况.2 2.1 工程简介 .2 2.1.1 工程名称2 2.1.2 设计内容2 2.1.3 工程
12、特点2 2.2 设计原则 .2 2.2.1 平面设计2 2.2.2 纵断面设计2 2.2.3 横断面设计3 2.2.4 路面结构设计3 2.3 路基路面工程 .3 3 3 道路定线道路定线.4 3.1 定线原则 .4 3.2 定线方法 .4 3.3 本施工设计中的定线原则 .4 4 4 平面设计平面设计.5 4.1 概述 .5 4.2 直线 .5 4.2.1 直线的特点5 4.2.2 直线长度的限制6 4.3 圆曲线: .6 4.3.1 圆曲线几何要素6 4.3.2 圆曲线半径7 4.4 缓和曲线 .8 I 4.4.1 缓和曲线的作用9 4.4.2 有缓和曲线的平曲线的曲线要素的计算9 4.4
13、.3 缓和曲线的最小长度10 4.5 平面线形设计 .10 4.5.1 平面线形设计的一般原则10 4.5.2 平曲线的最小长度10 5 5 纵断面设计纵断面设计.11 5.1 纵坡及坡长设计 .11 5.1.1 概述11 5.1.2 最大纵坡11 5.1.3 最小纵坡11 5.1.4 坡长限制12 5.1.5 缓和坡段12 5.1.6 平均纵坡13 5.1.7 合成坡度13 5.2 竖曲线 .13 5.2.2 竖曲线最小半径14 5.3 道路平纵组合.15 5.3.1 平纵组合的设计原则15 5.3.2 平曲线与竖曲线的组合15 5.4 纵断面设计方法及步骤 .16 5.4.1 纵断面设计要
14、点16 5.4.2 纵断面设计步骤16 5.4.3 纵断面图的绘制17 6 6 道路横断面设计道路横断面设计.18 6.1 道路横断面的组成 .18 6.1.1 路幅的构成18 6.1.2 路幅布置类型18 6.2 行车道及路肩、路拱 .18 6.2.1 行车道宽度的确定18 6.2.2 平曲线加宽及其过渡18 6.2.3 路肩19 6.2.4 路拱及超高19 II 6.3 横断面设计横断面设计 21 6.3.1 公路横断面的设计方法21 6.4 路基土石方计算及调配 .22 6.4.1 土石方数量计算22 6.4.2 路基土石方调配22 7 7 路基工程路基工程.24 7.1 路基类型与构造
15、 .24 7.1.1 路堑.24 7.1.2 路堤25 7.1.3 半天半挖路基25 7.2 路基设计 .26 7.2.1 路基宽度26 7.2.2 路基高度26 7.2.3 路基边坡坡度26 7.2.4 路基压实26 7.3 路基附属设施 .27 7.4 挡土墙设计 .28 7.5 路基防护与加固 .28 7.5.1 坡面防护28 7.5.2 地基加固29 7.6 排水设计 .29 7.6.1 地面排水设备29 8 8 路面工程路面工程.31 8.1 路面基层设计.31 8.2 沥青路面设计 .31 8.2.1 面层材料要求.32 8.2.2 透层与封层32 8.2.3 沥青混凝土的配合比设
16、计33 8.2.4 接缝的设计处理33 8.3 新建沥青路面的结构厚度计算 .33 8.3.1 原始设计资料33 8.3.2 新建沥青路面结构设计步骤34 8.3.3 计算过程中的用到的一些理论知识.34 III 8.3.4 本此二级公路的路面设计计算过程.37 8.4 路基路面施工方法及注意事项.41 8.3.1 路基施注意事项41 8.3.2 路面施工方法及注意事项路面施工方法及注意事项41 9 9 交通工程及沿线设施设计交通工程及沿线设施设计.44 9.1 设计标准和依据 .44 9.1.1 公路等级及地形类别44 9.1.2 设计行车速度44 9.1.3 设计荷载44 9.1.4 设计
17、依据44 9.2 交通工程及沿线设施 .44 9.2.1 交通标志44 9.2.2 交通标线46 9.2.3 安全设施46 结论结论.47 致谢致谢.48 参考文献:参考文献:.49 附录附录 1 1 HARD2006HARD2006 系统简介系统简介.50 附录附录 2 2 HARD2006HARD2006 总体流程总体流程.51 0 1.1. 依据、设计规范依据、设计规范 本段公路进行施工图设计的编制依据和设计规范有: 1 公路路线设计规范 (JTGD20-2006) 2 公路沥青路面设计规范 (JTGD50-2004) 3 公路路基设计规范 (JTGD302004) 4 公路路面基层施工
18、技术规范 (JTJ034-2000) 5 沥青路面施工及验收规范 (GBJ50092-96) 6 给水排水管道工程施工及验收规范 (GB50268-2008) 7 国家建筑标准设计给水排水标准图集2002 年 8 公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004) 9 公路路基施工技术规范 (JTG F102006) 10 乳化沥青路面施工及验收规程(CJJ4291) 11 公路桥涵通用规范 (JTGD602004) 12 公路排水设计规范 (JTJ018-97) 13 公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000) 14 中华人民共和国国家标准道路交通标志和标线 (GB5768-1999
19、) 1 2.2. 工程概况工程概况 2.12.1 工程简介工程简介 2.1.12.1.1 工程名称工程名称 广西雷江-凤灵二级公路建设工程初步设计。 2.1.22.1.2 设计内容设计内容 K00+0.000K03+340.954 范围内的道路平纵横设计、路基路面设计。 2.1.32.1.3 工程特点工程特点 广西雷江-凤灵二级公路是南宁府城至雷江二级公路的重要组成部分,是通往大 明山景区最快捷、最重要的高等级公路。雷江-凤灵区段地形比较复杂、地势起伏较 大。本次设计地形为山岭重丘区。为了达到高等级公路的规范标准,填挖方较大。 本设计本着多挖少填的原则,确保路基的稳定性。 2.22.2 设计原
20、则设计原则 2.2.12.2.1 平面设计平面设计 道路为山岭重丘区二级公路,设计车速为 60km/h,道路全长 3340.954m,起点 桩号为 K00+0.000,终点桩号为 K03340.954。 本次设计的平面线形中全线共设交点 3 个,平均每公里交点数为 1.497 个,平 曲线占路线总长 26.397%,最小平曲线半径 200 米/2 处,最小圆曲线半径为 200m, 最大圆曲线半径为 320m。最大直线段的长度为 1110.572m。 2.2.22.2.2 纵断面设计纵断面设计 在本设计项目中最大纵坡 5.978,420.026 米/1 处。最短坡长 151.385,变坡 点共
21、8 个,平均每公里纵坡的变更次数为 2.993%,竖曲线占路线总长 36.143,竖 曲线的最小半径是 2000.000 米。竖曲线增长系数:1.03079。 2 2.2.32.2.3 横断面设计横断面设计 此公路为山岭重丘区二级公路,计算行车速度为 60km/h,路基宽度为 10m,其 中行车道宽 7.0m,两边土路肩各 0.75m,硬路肩各 0.75m。 路拱坡度为 1.5,路肩坡度为 1.5,详见道路标准横断面。 2.2.42.2.4 路面结构设计路面结构设计 行车道路面结构为: 4cm 中粒式沥青混凝土 6cm 粗粒式沥青混凝土 1cm 沥青透油层 22cm 水泥稳定碎石(水泥剂量 5
22、.5) 18cm 级配碎石 2.32.3 路基路面工程路基路面工程 工程路基主要是根据当地的地形地物合理的设计出路基的类型和构造。必须严 格保证路基的压实。压实时采用重型击实标准控制,土方要求分层碾压,按道路路 基施工规范要求进行施工。填方路段路堤在路槽以下 080cm 深度范围内压实度为 95%,80150cm 深度范围内压实度为93%,挖方路段路堑在 030cm 深度范围内压 实度为95%。 路面工程主要有沥青路面结构层的设计,根据所给的交通资料合理的计算出路 面的结构组成。 3 3.3. 道路定线道路定线 3.13.1 定线原则定线原则 根据交通部公路路线设计规范 (JTGD302004
23、)的有关规定及广西区交通厅路网 改造精神,公路布线遵循经济合理的原则。尽可能少拆迁,少占用农田,利用有利 地形布线,使公路路线与自然景观协调统一,并以充分利用旧路改建减少工程投资 为目的进行选线。 定线的任务是按照一定的技术标准,在选线布局阶段选定的“路线带” (或叫定 线走廊)的范围内,结合细部地形、地质条件、综合考虑平、纵、横三面的合理安 排,确定并通常实地定出道路中线的确切位置。 定线是公路设计过程中很关键的一步。它不仅要解决工程、经济方面的问题, 而且对如何使公路与周围环境想配合,以及公路本身线形的美观等问题都要在定线 过程中给予充分的考虑。 定线应吸收桥梁、水文、地质等专业人员参加,
24、发挥各种专业人员的才能和智慧, 使定线成为各专业组协作的共同目标。 3.23.2 定线方法定线方法 公路定线质量还在很大程度上取决于采用的定线方法,常用有直接定线和纸上定线 两种方法。在道路的勘测设计中,一般是先在地形图上进行纸上定线,然后进行实 际定线,技术标准高的、地形、地物复杂的路线必须使用“纸上定线” ,然后把纸上 路线敷设在地面上。 “直接定线”省去了纸上定线这一步,所以只适用于标准较低的 路线。在本设计中,道路等级为二级,且地形、地物较为复杂,故线路采用“纸上 定线”的方法。 3.33.3 本施工设计中的定线原则本施工设计中的定线原则 本项目是公路新建工程,由于地形比较复杂、落差较
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