一级公路6车道计算书

华中科技大学文华学院毕业设计（论文）目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1设计基本资料11.2设计的主要内容及技术指标22纸上定线和平面线形设计72.1纸上定线72.2平面线形设计73路线纵断面设计123.1纵断面设计步骤123.2设计计算公式123.3平纵组合设计144横断面设计及路基土石方计算164.1横断面设计164.2路基土石方计算164.3路基路面排水设计175挡土墙设计195.1设计需设挡墙路段195.2设计资料195.3车辆荷载换算205.4主动土压力计算225.5设计挡土墙截面236路面工程设计276.1方案1沥青混凝土路面设计276.2方案2沥青混凝土路面设计356.3路面方案比选397涵洞、通道设计407.1设计资料407.2设计原则407.3涵洞设计407.4涵洞加固与防护408隧道设计418.1设计需设隧道418.2设计尺寸及材料41华中科技大学文华学院毕业设计（论文）8.3施工要点规范41结语43参考文献44致谢45华中科技大学文华学院毕业设计（论文）I摘要本次设计的任务是进行某一级公路整体综合设计。设计路段起于K0+000，止于K5+324.020。全长5324.020米，路基宽度为32米，双向6车道。设计车速为80hkm/。本设计路段湿热多雨，路线所经过区域大部为冲洪积平原区。设计内容根据给定的设计资料，参考相关设计规范及资料，进行公路路线纵、横断面设计、路基、路面及涵洞、通道、隧道设计以及主要工程项目施工工艺说明。在设计过程中，充分利用了相关计算机软件如纬地软件、AutoCAD2004等进行辅助设计。交通运输事业是国民经济的重要组成部分，是国民经济的命脉，是联系工业和农业、城市和乡村、生产和消费的纽带。它在国家的政治、经济、军事、文化建设中具有重要作用。一级公路是连接高速公路或是某些大城市的城乡结合部、开发区经济带及人烟稀少地区的干线公路，一级公路的建成对广州市和清远市这两个城市的政治、经济、文化的交流和发展会起到积极的作用。对清远地区来说，公路的建设意义深远，选择交通作为合作的突破口，无疑是注重实效的选择。实现交通的多面化，既是行业协调发展，为社会提供优良交通环境的需要，也是全面实现小康社会目标的需要，是实现经济一体化，促进区域经济共同协调发展的需要。关键词：一级公路，综合设计，计算机辅助设计华中科技大学文华学院毕业设计（论文）IIAbstractThedesignistocarryoutanoverallintegrateddesignofaroadsurface.FromthedesignsectionofK0+000,limitedtoK5+324.020.Totallengthof5324.020meters,roadbedwidthof32meters,two—way6—lane.Designofaspeedlimitof80km/h.Hotandhumidandrainysectionofthedesignisbasedonthegivendesigndata,referenceandinformationrelatedtothedesignspecificationsforhighwayrouteslongitudinalandcross-sectionaldesign,subgrade,pavementanddrainagedesign,culvertschannel,tunneldesignandconstructiontechnologymajorprojectdescription.Inthedesignprocess,fulluseofrelevantcomputersoftwaresuchasAutoCAD2004,Weidiofsoftware,Withthehopetocarryoutcost-aideddesignsoftware.Transportindustryisanimportantpartofthenationaleconomy，thelifelineofnationaleconomy.Itisassociatedindustryandagriculture,urbanandruralareas,productionandconsumptionofalink.Itplaysanimportantroleinthecountry'spolitical,economic,military,Iandculture.Ahighwayistoconnectsomeoftheurbancities,economicdevelopmentzonesandsparselypopulatedareaswiththemainhighway.Northeastregion,theconstructionofroadsfar-reaching,selecttrafficasabreakthrough,andnodoubtapragmaticchoice.Toachievetransportofmulti-faceted,coordinateddevelopmentofbothindustries,andprovidegoodtrafficenvironmentneeds,butalsotherevitalizationofnortheastoldindustrialbase,thefullrealizationoftheobjectivesofawell-offsocietyneedstoachieveeconomicintegration,promotingregionaleconomicco-coordinateddevel华中科技大学文华学院毕业设计（论文）IIIopment.Keywords:aroad,acomprehensivedesign,computer-didedsoftware华中科技大学文华学院毕业设计（论文）11绪论本次毕业设计我的选题是广东清远市某一级公路设计方案T，之所以选择道路设计作为自己的毕业设计任务，一方面是因为道路工程是土木工程交通土建方向的主干课程之一，在整个专业课程的学习中占有很重要的位置；另一方面也是我的兴趣所在，在科学技术高速发展的当今世界，全球经济一体化的趋势已经越来越明显，人们对交通的需求也在不断增长，道路作为现代交通运输体系中的重要组成部分，具有其他交通方式所不能比拟的优点和不可替代性，具体来说道路运输具有机动灵活、覆盖面广、直达门户等等优点，是人们日常生活所不可或缺的。道路交通的发展程度很大程度上决定了该地区经济的发展速度和程度。综合以上因素，我选择了道路设计，并会尽我最大的努力来完成，为以后的学习和工作进一步做好准备。道路工程主要包括道路勘测设计和路基路面工程两门课程。道路勘测设计的主要内容为路线技术设计，主要包括路线平面设计、纵断面设计和横断面设计。路基路面工程则主要包括路基工程设计、路面工程设计。我们的毕业设计基本上也是这些内容。本次设计的道路位于广东清远市是清远市规划公路网主骨架之一，它的建设将改善广东清远市交通条件和投资环境，大大促进该地区的经济发展。1.1设计基本资料1.1.1道路的任务与性质本项目位于广东省清远城市郊区，是城市外环线的组成部分，对城市发展有着巨大的带动作用。1.1.2沿线自然地理特征1.1.2.1地形地貌路线所经过区域大部为冲洪积平原区，地面高程10～30m，相对高差20m，地表多为桔园、菜地、养殖场；整体地形条件相对较简单。局部属丘陵区，地面高程30～120m，相对高差90m，丘体以条带状为主，自然山体现状稳定；山体坡度一般25～35°，局部较陡；覆盖层及风化层相对较厚，交通条件较差；植被发育，地表多桉树林覆盖。1.1.2.2地质条件本线路地层由新至老依次为第四系冲洪积层（Q4al+pl）、坡残积层（Q4dl+el）及帽子峰组全～中风化粉砂岩（D3-C1）。其中：第四系冲洪积层广泛分布于平原区，分带较明显，主要为流塑～软塑状淤泥质粉质粘土、可塑～硬塑状粉质粘土，总厚度约6～10m，局部鱼塘底部分布有少量薄层软土，总厚度约5～10m。丘陵区为帽子峰组粉砂岩（D3-C1），黄褐色、红褐色、青灰色，泥质结构，薄层夹中厚层状状构造，局部存在软弱夹层，岩质软。岩体节理、裂隙等结构面极发育，地层产状变化较大，但以倾向S为主，局部倾向N、W等，倾角一般30～70°。华中科技大学文华学院毕业设计（论文）21.1.2.3气象、水文场区属亚热带季风气候区，年平均气温20.7℃，年均降雨量1900mm左右，雨季集中于每年5～9月份。年均日照数1662.2小时，年均无霜日数314.4天，偶而低温霜冻。场区以丘陵及河流冲积平原为主，植被覆盖良好，多为桔园、花木园、桉树林，地表无大型河流，水系不发达，多为小型灌溉沟渠。1.1.3道路交通调查结果根据交通量调查数据，观测2012年的日平均交通量折算值为7500辆标准小客车/日。交通量年均增长率为9.8%，设计年限为20年。其中各种车型所占比例为：中货—解放CA39023.4％大货—日野KF300D6.5％大客—四平SPK615013.4％拖挂—五十铃EXR181L5.4％注：其余为小客及小货表1.1计算轴载序号车型前轴重(kN)后轴重(kN)后轴数后轴轮组数后轴距(m)1解放CA3903570.151双轮组——2日野KF300D40.75792双轮组33四平SPK61503877.82双轮组34五十铃EXR181L601003双轮组31.2设计的主要内容及技术指标1.2.1道路类型、等级的确定和技术标准论证起始年平均日交通量为：0N=7500（辆/日）规划交通量为：10(1)ndNN(1.1)10(1)ndNN=120098.017500=44310.4（辆/日）道路的等级论证：根据《公路路线设计规范》规定：六车道一级公路一般能满足各种汽车折合成小客车的年平均昼夜交通量30000辆以上，为连接重要的政治，经济中心，华中科技大学文华学院毕业设计（论文）3通往重要点的工矿区、港口、机场，专供汽车分别向高速行驶并部分控制出入的公路。其远景规划设计年限为20年，根据《公路工程技术标准》规定，所以本公路应选6车道一级公路。1.2.2道路技术标准论证1.2.2.1设计速度的论证按照《公路路线设计规范》，由于本路段处于平原微丘区，设计为一级公路，故采用的设计行车速度为80km/h。1.2.2.2平面线形标准论证按照《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）确定平曲线线形标准，主要包括各种曲线线形，半径，长度和直线长度，超高等规定的取值范围。一级公路的平曲线要素有直线，平曲线，回旋线三种。直线长度：直线长度的最大应有限制，当采用长的直线线形时，为弥补景观的单调之缺陷，应结合具体的的情况采用相对应的措施，直线线形不宜过短。《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）规定：当设计车速不小于60km/h的公路，最大直线长度以汽车按设计车速行驶70s左右的距离控制；一般直线路段的最大长度（以m计）应控制在设计车速（以km/h计）的20倍为宜，反向曲线的最小直线长度以不小于行驶车速（km/h）的2倍为宜，同向曲线的最小直线长度以不小于行车速度（以km/h）的6倍为宜。曲线线形：曲线要素的组合类型主要有基本型，S型，卵型，凸型，复合型，C型。其中，基本型按直线-回旋线-圆曲线-回旋线-直线顺序组合，回旋线，圆曲线，回旋线的长度之比为1：1：1～1：2：1，同时还应满足基本型曲线的几何条件：2βα。1.2.2.3曲线的半径和长度《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)规定当设计车速为80km/h时，圆曲线的一般最小半径为400m，极限最小半径为250m(超高i=6%)，不设超高的最小半径为2500m(路拱≤2%)和3350m(路拱＞2%)；当直线与半径小于4500m的圆曲线相连接时，应设置缓和曲线,缓和曲线长度的一般最小值为140m，