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文档简介

1、.摘要本设计为江川至华宁二级公路,桩基为K1 2 +000K 14+100丘陵丘陵区。其能力主要包括水平曲线、纵断面、横断面、挡土墙和涵洞的设计。与计算。在设计过程中,我严格遵守规定。设计的基本思路是先计算绘制平面,再绘制横断面地线,设计绘制纵断面,然后编制路基设计表,设计横断面,出图路基的标准截面,土石方的计算和部署,最后是挡土墙和涵洞的设计。经过这次2.1公里关键词:挡土墙,路基,水平曲线,垂直曲线,横截面,前言经过三年函授学习,现已进入毕业设计阶段。毕业设计是高等工科院校教学计划的重要组成部分,也是本科生最后一次综合性大考试。是提高和检验毕业生专业素质和设计能力的绝好机会。通过独立完成设

2、计,整合所学知识,在解决实际问题的同时进一步巩固所学知识。独立分析和解决实际工程问题的能力,逐步熟悉行业标准和法规,进一步加深对道路工程的理解,提高应用专业软件的能力,完成工程师的基础培训,为未来积累一定的设计经验工作。本设计以实际工程数据为依据。在老师的细心指导下,结合当地情况,计算出水平曲线,设计竖曲线、路基、挡土墙、涵洞等结构,用海天公路设计软件绘制横断面。图片。在符合规定的前提下,力争使线形更合理,技术经济指标更高。由于是第一次进行全面的道路设计,遗漏和错误在所难免。希望各位老师和同学可以给我指出,以便我及时改正,让我的毕业设计更加合理。江川至华宁公路(山区丘陵区二级公路)设计计算书第

3、 1 部分:水平、纵向和横向 3D 剖面设计选线一、山区、丘陵地区公路线路特点:山区山高谷深,地形复杂。山水系多为起伏起伏的山沟。因此,公路线路的急弯、陡坡和不整齐的路线给工程带来了困难。一般根据道路所经过的区域分为沿溪线、山腰线、跨山脊线和山脊线。这部分有很多腰围。山腰线是布置在山坡的山坡上的路线。这条路线走山坡,平面线更弯曲,纵坡更平缓;路基大多半挖半填。有时还需要挡土墙。重丘区地面起伏不定,但高差不大。与平原相比,线形在平面上有一个环岛转弯,曲线半径较小,垂直起伏受地形限制偶有较陡的坡度。有许多可能的解决方案。在丘陵区线路布局中,应考虑断面的经济合理设计。一般水平坡平缓的路段,可采用半填

4、半挖或过填的路基;在侧坡较陡的路段,宜采用全开挖或多挖少填的路基,并注意纵向土石方的平衡,以减少浪费和浪费。借,尽量少破坏自然景观。2 、山区丘陵区二级公路设计要求及特点山区丘陵区二级公路工程技术标准应为汽车专用公路。工程技术标准较低,要求设计速度达到60km/h;平曲线没有超高最小半径1500m、一般最小半径200m和极小半径125m;竖曲线最大纵坡不大于6 %,坡段最小长度不小于120m凸竖曲线最小半径,450m一般最小半径700m,凹竖曲线最小半径为450,一般最小半径700m,垂直曲线的最小长度35m;设计洪水频率为1/50,因此设计不仅需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的

5、影响,还受到当地经济等诸多因素的限制,土地资源、筑路材料来源、施工条件、劳动条件。在路线设计上,要做到规则与实际相结合,在学习规则的同时,灵活运用规则,力求做到实用性与经济性相结合。三、公路选线的原则和依据选路就是根据国家建设发展需要,结合自然条件,选择合理的路线,使道路建设成本和使用质量能够正确统一,达到快速安全行车的目的,经济舒适,结构稳定耐用,维修方便。选线人员要认真遵守和落实国家规定的方针政策,深入实际,综合考虑路线、路基、道路、桥涵等,最终选择合适的路线。4 、道路选线应遵循以下原则1)根据道路使用的任务和性质,综合考虑沿线地区国民经济发展和长远规划,正确处理短期和长期的关系,根据道

6、路选择合理的规划方案。总体规划的知识。2)认真领会使命宣言精神,深入现场,多跑、多看、多问、多比较,深入考察当地的地形、气候、土壤、水文等自然条件,从而选择有价值的解决方案进行比较。3)充分利用有利地形和地形,尽可能避开不利区域,正确使用技术标准,注重车辆的安全性和平稳性以及施工和维修的经济性和便利性。三个方面的结合:平面短而光滑,纵断面平缓均匀,横断面稳定经济。山区和丘陵地区河流曲折迂回,河岸陡峭,坡度大,水流湍急。一般来说,它们大多位于河流的源区和上游。雨季暴雨集中,洪水持续时间短,涨跌急,流速快,冲刷力和破坏力大。强大的。选路时要处理好路线与河流的关系,选择桥梁位置,对路基和排水构筑物采

7、取必要的加固措施,保证路基的稳定性。4)充分利用土地资源,减少拆迁,就地取材,带动沿线城镇和地方经济发展。选路时,要尽量少耕地,不破坏农田水系。常用的方法是利用河堤。河堤的利用有很多好处。除了节省耕地、不破坏水系外,还有以下优点:利用旧路,该地区的低等级道路大多建在河堤上。长期的自重和车辆荷载作用稳定了路基的沉降,可以节省路基处理费用; 可减少拆迁。由于老路的存在,减少了沿线拆迁量;由于路堤较高,可节省土地用量,减少耕地开挖,生出耕地; 带动沿线经济发展。河网区的村镇大多建在河上。城镇之间的距离很小,大多不超过10km一条,而且大多由一些低等级的碎石路相连,人口众多。每个乡镇达到480,000

8、人。道路等级提高后,可以带动沿线众多产业的发展,尤其是旅游业。由于交通便利,经济发展大大加快;有利于公路网建设,利用老旧低等级公路网进行技术改造,提高技术标准,改造为新的高等级公路网,可加快路网建设速度。5.选路依据1)公路选线依据主要包括交通部发布的规定、测算和预测的车流量、地形图、地方政府和建设单位下发的文件、会议纪要、设计任务等,这些都是路线必不可少的设计。的数据。2 ) 测量和预测的交通量3)地形图比例尺为1:2000,用于路线方案的选择4 )当地政府建设单位下发的文件、会议纪要、设计任务书是道路设计和车辆交付的要求,在路线设计时必须完全满足这些要求六、公路选线方法及步骤公路选线的方法

9、有多种,主要包括检查、初步测量和初步设计。测量及施工图设计等步骤: 1)全布局2)逐个排列3)具体对齐方式2、道路等级的确定公路按交通量及其功能特性分为五个等级:高速公路、一级公路、二级公路、三级公路和四级公路。高速公路一般能适应各种汽车(包括摩托车)改装成乘用车的长期设计寿命,年平均昼夜车流量2.5万辆以上。一级公路一般能适应各种轿车(包括摩托车)改装成乘用车的长期设计寿命。年平均昼夜车流量1500030000辆。高速公路二级公路一般可适应各种车辆(包括摩托车)改装为中型货车的长期设计年限,年平均昼夜车流量30007500辆。三级公路一般可根据各种车辆(包括摩托车)改装成中型货车的长期设计寿

10、命,适应年均昼夜车流量10004000辆以上的公路。4级公路按各种车辆(包括摩托车)的长期设计寿命折算成中型公路,一般可以适应年均昼夜车流量1500辆以下的两车道车辆和200辆以下的单车道车辆。值班卡车。基于交通量计算的道路等级确定3、横纵横综合设计一、设计资料:1)地形图:比例1:1000的地形图1。2)地理位置:路线位于省北部,从江川出发,途经德钦县,穿越澜沧江与金沙江的分水岭云岭,东经9830100,北纬2730 29。本设计段的起点是K12+000,终点是K1 5+000 ,全长3.00km3) 气候、水文和地质该路段属亚热带干热气候区,有年平均气温21.8、最高气温40.4和最低气温

11、0.1。干湿季分明,降雨量少,年平均降雨量688.9毫米多集中在6-9月,降雨量占年降雨量的90%以上,相对湿度54%该段地质上覆表层为棕灰色、棕黄色壤土、塑性、部分硬塑性;中层为紫灰色、紫红色、灰色砾石土,砾石成分为强风化泥质粉砂岩和泥岩;下伏地层为紫灰色、黄灰色泥质粉砂岩,风化强烈,土状至砾石状。4)交通构成:解放CA10B 200辆/天-1 ;黄河JN150 150辆/天-1 ;跃进 NJ130 200 台/天-1 ; Fuso FP101 100 台/天-1 ;5)材料供应:可在生产线附近收集沙子、碎石、巨石、碎石、条石,并按计划供应沥青、水泥、钢材、木材等主要材料。二、主要技术控制指

12、标:(见表1)表一:主要计算控制指标指标名称单元计算行驶速度公里/小时60最小平曲线半径米100没有超平曲线半径米600最高等级%6车道宽度米7路基宽度米10路面类型沥青和水泥混凝土车载等级公路 - 二级涵洞类型钢筋混凝土盖涵路/公里12路基设计洪水频率1/25结构地震烈度七度3.工程设计1)平面设计:根据地形、地物和路线方向,该路段有3条平曲线,交点的站号为:JD 121 (K12+ 356.552 ), JD 122 ( K 13+016.838 ), JD 12 3 (K 13+569.628 ),平曲线半径为300m, 250m, 300 , 过渡曲线长度为100m, 75m, ,70

13、m所有交点半径小于2502)纵断面设计:为减少道路填挖次数,本路段设置3个坡点,最大纵坡5.2 %,最小纵坡1.46 %,最小坡长212.420米垂直曲线的最大半径为29727.295米,最大曲线长度为311.204米,最小半径为4510.817米,最小曲线长度为95.452米,横纵组合满足3) 横截面设计:根据公路工程技术标准JTG B01-200 6 P.10-113.0.2及表3.0.5-1:不设置中间带,10米路基宽度为1.5米7.0米路基路面工程(第二部分)P。 4.表边沟、排水沟和截流沟均采用矩形截面0.4米形式根据JTG D30-2004 P.9-10表3.4.1和公路路基设计规

14、范表3.4.1,3.3.4切土坡度为1:1;开挖边坡较高段设有破碎平台,其宽度为2.0米(设置0.60.64)涵洞设计:本次涵洞设计主要考虑以下因素:在凹竖曲线的底部,由于需要排水;考虑将涵洞设置在纵断面相对较低的位置;沟谷下部在平面上展示,满足边沟排水需要;住宅区的安排较少,因为可以将排水纳入住宅区自己的住宅区排水系统。本次设计制作涵洞9条,涵洞排列方式为:k12+ 110 ,跨度为1 2m; k12+ 140 ,跨度为 1 2m; k12+ 180. , 跨度为 1 2m; k 13 + 138 ,跨度为 1 2m; k 13 +420 ,跨度为1 2m; k1 3+585 ,跨度为 1

15、2m; k1 4+080 ,跨度为 1 2m;本毕业设计对其中一个跨度k 5)挡土墙设计:本次挡土墙的设计主要考虑以下原因:填筑段坡度封闭,长度又长又陡,使填筑过大,填后可能发生滑坡。在这个设计中,整个路段基本上都设置了挡土墙。共16段,均按重力式挡土墙设计。这里,选择一段(K 14+780 K 14+850 )进行设计和验证。有关设计步骤,请参阅挡土墙验证部分。6)路基路面设计: = 1 * GB3 路基设计:根据公路路基设计规范(JTG D30-2004)P6表3.2.1,结合本路段所在区域复杂的地形地质条件,对地质、对沿线的地形、地貌、水文、气象、地震等自然条件进行了研究。研究,充分收集

16、路基设计所需资料,遵循因地制宜、因地制宜、预防为主、防治结合、安全经济、造型美观、顺应自然、与环境和谐的原则景观,结合路基填筑和开挖填方条件根据施工、养护、运营等因素,统筹考虑路基、路面、防护排水措施,预防路基病害,确保路基稳定性路基。路基应碾压压实,路基压实度采用重型压实标准。各层压实度要求见表2:表2:路基各层密实度要求剪切和填充类型路槽下深度(cm)紧凑()路基上路03094底床308094在堤岸上8015093下路堤150以下90零填挖路基030/基层为耕地或松散土,填土前应压实,压实度(重)不低于85%。80cm路基压实标准;当基层松散土层厚度大于此值时30cm,应挖回填土进行分层压

17、实。 = 2 * GB3 路面设计:水泥混凝土路面,路面设计按标准轴荷BZZ-100计算,设计寿命10年。初步拟定了普通混凝土的厚度0.22m。基层为水泥稳定骨料(水泥用量5%) 0.18m,垫层为0.15 m低剂量无机粘结剂的稳定土,混凝土平面尺寸为宽度3.5m和长度5.0m,纵缝为平缝带拉筋棒。 , 横缝是定位销杆设置的假缝。 = 3 * GB3 路面设计:沥青混凝土路面,路面设计按标准轴荷BZZ-100计算,设计寿命10年。7) 排水设计:路基和路面排水系统主要由沿线的路基排水、路面排水、涵洞和排水沟组成。开挖路段和高度小于边沟深度的填方路段设置边沟。边沟断面为矩形,边坡为1:1。将边沟

18、、边坡、路基附近的积水引至桥涵或路基外时,应使用排水沟。本段所有边沟和水沟均采用碎石砌筑。8)施工注意事项: = 1 * GB3 施工前应仔细阅读设计图纸,充分了解设计意图。 = 2 * GB3 场地清理完毕,拆除并恢复中桩后,应检查标高和横断面。 = 3 * GB3 路基开挖必须自上而下。 = 4 * GB3 在人口稠密地区建设和射击火炮,应严格控制药物剂量,加强安全措施。 = 5 * GB3 路堤采用水平分层填筑法填筑。也就是按照横截面的全宽逐层填满。如果原地面不平整,应从下部开始逐层填充。每层填满后,压实度达到规定要求后,应30cm填上上层。床层顶面最后一层的最小压实厚度不应小于8cm路

19、基填料,除透水材料外,填料的强度和粒径应符合表3的要求:表 3:路基填料的强度和粒径项目类型路面底部以下深度(cm)填料最小强度 CBR (%)填料最大粒径(cm)充满路基上路0306.010底床30804.010在堤岸上801503.015下路堤150以下2.015零填挖路基0306.010 = 6 * GB3 如填筑分多个作业段施工,两段接缝不同时填筑,则第一次填筑段应按1:1梯度分层留台阶。两批同时填装时,应分层重叠,重叠长度不得小于此值2米。 = 7 * GB3 高速公路地处7级地震区,路基填筑物应填筑砾石土、一般粘性土、卵石土、石块等不易分化的材料。适当加强。第二部分:水平、纵向和横

20、向 3D 截面的计算平曲线计算( 1 ) 121横曲线相交的元素:圆曲线半径: R= 300m;过渡曲线长度: ;交点k12+356.552; = 1 * GB3 曲线元素的计算:螺旋切线增长值: ;移位值: ;路线转角: ;总切线长度: ;总曲线长度: ;圆曲线长度: ;外部距离: ;修正值: ; = 2 * GB3 曲线主点的计算:ZH= JD-T= K 12+356.552 - 153.465 = K 12+203.087HY= ZH+ = K 12+203.087 + 100 = K1 2+303.087YH= HY+ = K 12+303.087 + 98.496 = K 12+40

21、1.583HZ= YH+ = K 12+401.583 + 100 = K1 2+501.583QZ= HZ-L/2= K1 12+501.583 - = K1 2+352.335JD= QZ+J/2= K 12+352.335 + = K 12+356.552 (检查正确)(2) 交点12 2 个水平曲线元素:圆曲线半径: ;螺旋曲线长度: ;路口站号k13+016.838; = 1 * GB3 曲线元素的计算:螺旋切线增长值:移位值: ;路线转角: ;总切线长度: ;总曲线长度: ;圆曲线长度: ;外部距离: ;修正值: ; = 2 * GB3 曲线主点的计算:ZH= JD-T= K 13

22、+016.838-104.124 = K 12+912.714HY= ZH+ = K 12+912.714 + 75 = K 12+987.714YH= HY+ = K 12+987.714+54.809 = K 13+042.523HZ= YH+ = K 13+042.523 + 75 = K 13+117.523QZ= HZ-L/2= K 13+142.523 - = K 13+015.119JD= QZ+J/2= K 13+015.119 + = K 13+0.16.838 (检查正确)(3) 交点12 3个元素的水平曲线:交叉口站K13+569.628。 = =187.91 = R=

23、300m=70m = 1 * GB3 曲线元素的计算: = 2 * GB3 曲线主点的计算:2.计算超高和加宽路线:的外缘和边缘以及路基各断面的设计标高称为超高值。设计高速公路超高的过渡方法是使用绕车道中心线的旋转,称为中心轴旋转。具体计算公式如下表5所示。表5:中轴旋转超高计算公式表超高位计算公式阐明计算结果为与设计标高(路基边缘)的高差临界区距离过渡起点的长度直线加宽通过高阶抛物线宽度绕中心线旋转在圆形曲线上外部边缘中线边缘过度细分外部边缘中线边缘在哪里:b道路宽度(m) ;a肩宽(m) ;- 路冠的坡度;- 肩横坡;超高过渡长度(或过渡曲线长度) (m) ;- 路肩的横向坡度从所需距离改

24、变,这通常是可取的1.0m;与路顶坡度相同的单向超高点到超高平缓路段起点的距离(m) ;(m)从超高缓动段的任意一点到起点;路基外缘最大标高值(m) ;道路中线的最大标高值(m) ;路基边缘最大降低值(m) ;x (m)处路基外边缘的标高值;- 距离x (m)处道路中线的标高值;路基边缘在距离x (m)处的折减值;- 路基加宽值(m) ;- 距离 x (m)处的路基加宽值;两车道公路超高过渡段长度计算如下:式中: 超高缓坡段长度(m) ;B转轴到行车道外边缘的宽度(m) (设置路缘带时的路缘带);P超高坡度率(附加纵坡),即转轴与车道外缘线(路缘带情况下的路缘带)的相对升降比。(%)超高坡与冠

25、坡之间。(1) JD 12 1超高加宽计算JD 12 1 水平曲线的半径为R = 300m该交叉点周围使用的值如下: =2.0% , =6%, =1.5% , p=1/ 175=45.937m一个= 1.5m;乙= 7超高缓动段的长度一般应为5的倍数,不小于10m,取=50m=20m1)加宽计算如下:由道路勘察设计表3.15可知:交点处的水平曲线半径= 300m250m所以不需要加宽值。超高计算结果如下:一个。在圆形曲线上:外部边缘:=0.3 8 25中线:= 0.0825边缘:= -0.4275 _湾。在过渡部分:从超高缓动段上的任意点到起点的距离= 0:外缘: = 0.1575中线: =0

26、.0 825边缘: = 0.045从超高缓动段上的任意点到起点的距离= 35:外缘: = 0.1575中线: =0.0 825边缘: =- 0.062表 6:超高加宽计算表超宽桌子路口特征车站扩大超高外部边缘中线边缘京东12 1CNK12+ 203.08700.0000. 38250.0825 _-0.4275K12+ 238.087350.0000. 15750.0825 _0.045HYK12+ 303.0870.0000. 15750.0825 _-0.062永辉K12+ 401.5830.0000. 15750.0 82 5- 0.062K12+ 436.583350.0000. 15

27、750.0 82 50.045赫兹K12+ 501.58300.0000. 38250.0 82 5-0.4275( 2 ) JD 122超高加宽计算JD 122 水平曲线的半径为R = 250m该交叉点周围使用的值如下: =2.0% , =6%, =1.5% , p=1/ 175=45.937m一个= 1.5m;乙= 7超高缓动段的长度一般应为5的倍数,不小于10m,取=50m=20m1)加宽计算如下:由道路勘察设计表3.15可知:交点处的水平曲线半径= 250m,所以不需要加宽值。 超高计算结果如下:一个。在圆形曲线上:外部边缘:=0.3 8 25中线:= 0.0825边缘:= -0.42

28、75 _湾。在过渡部分:从超高缓动段上的任意点到起点的距离= 0:外缘: = 0.1575中线: =0.0 825边缘: = 0.045从超高缓动段上的任意点到起点的距离= 35:外缘: = 0.1575中线: =0.0 825边缘: =- 0.062表 6:超高加宽计算表超宽桌子路口特征车站扩大超高外部边缘中线边缘京东122CNK1 2+912.71400.0000. 38250.0825 _-0.4275K1 2+947.714350.0000. 15750.0825 _0.045HYK1 2+987.7140.0000. 15750.0825 _-0.062永辉K1 3+042.5230

29、.0000. 15750.0 82 5- 0.062K1 3+077.523350.0000. 15750.0 82 50.045赫兹K 13+117.52300.0000. 38250.0 82 5-0.4275( 3 ) JD 123超高加宽计算JD 123 水平曲线的半径为R = 300m该交叉点周围使用的值如下: =2.0% , =6%, =1.5% , p=1/ 175=45.937m一个= 1.5m;乙= 7超高缓动段的长度一般应为5的倍数,不小于10m,取=50m=20m1)加宽计算如下:由道路勘察设计表3.15可知:交点处的水平曲线半径= 300m250m所以不需要加宽值。 超

30、高计算结果如下:一个。在圆形曲线上:外部边缘:=0.3 8 25中线:= 0.0825边缘:= -0.4275 _湾。在过渡部分:从超高缓动段上的任意点到起点的距离= 0:外缘: = 0.1575中线: =0.0 825边缘: = 0.045从超高缓动段上的任意点到起点的距离= 35:外缘: = 0.1575中线: =0.0 825边缘: =- 0.062表 6:超高加宽计算表超宽桌子路口特征车站扩大超高外部边缘中线边缘京东123CNK1 3+454.89200.0000. 38250.0825 _-0.4275K1 3+489.892350.0000. 15750.0825 _0.045HY

31、K1 3+524.8920.0000. 15750.0825 _-0.062永辉K1 3+610.4530.0000. 15750.0 82 5- 0.062K1 3+645.453350.0000. 15750.0 82 50.045赫兹K1 3+680.45300.0000. 38250.0 82 5-0.42753 、竖曲线设计计算(1)竖曲线几何元素的计算根据线路起点、终点和中间标高控制点的标高变化趋势,本着“满足控制点要求,兼顾大部分经济点”的原则,推使用平行线。初步设计坡度线为2.8 %、- 3.3 %、- 2.7 %、- 4.6 % ;变化斜率点的位置为K 12+000 、 K

32、12+350 、 K 13+010 、 K 13+670 、 K 14+070;设计起点K 12+000的设计标高为1703.000m。那么坡长 L 1 = 350.000 (m)K12+ 350 (坡度变化点1)=起点标高+坡长坡度= 1703 + 350 2.8 % = 1712.800 (米)坡长 L 2 = 660 (m)K1 3+010 (坡度变化点2)= K12+ 350的标高+坡长坡度= 1712.80 + 660 (- 3.3 %) = 1691.020 (m)坡长 L 3 = 660 (m)K13+ 670 (坡度变化点3)=K13标高+010+坡长坡度= 1691.020

33、+ 660 (- 2.7 %) = 1673.200 (m)坡长 L 4 = 400 (m)K1 4+070 (坡度变化点4)= K13+ 670的标高+坡长坡度= 1673.200 + 400 (- 4.6 %) = 1654.800 (m)在满足平竖曲线组合即“平竖”要求的前提下,路线的空间可以连贯流畅,实现行车的安全和舒适。 K12+ 350 (坡度变化点1)处的4510.817m竖曲线半径选择为,K13+ 010 (坡度变化点2)处的竖曲线半径选择为29727.295m, K13+ 670 (坡度变化点3)处的竖曲线半径为选为11419.156m, 在K1 4+070 (坡度变化点 4

34、) ) (2)竖曲线斜率变化点的计算1)改变斜率点1: = 1 * GB3 竖曲线的几何元素:坡度变化点数:K12+ 350斜率差异:竖曲线半径:曲线长度:竖曲线切线长度:外距离: = 2 * GB3 计算垂直曲线上任意点的纵向距离y,曲线主要点的计算:SZY= K12+ 350 -T= K12+ 350 - 137.780 = K12+ 212.420SYZ= K12+ 350 +T= K12+ 350 + 137.780 = K12+ 487.5802) 坡度变化点2: = 1 * GB3 竖曲线的几何元素基座点数: K 13+010斜率差异:竖曲线半径:曲线长度:竖曲线切线长度:外距离:

35、 = 2 * GB3 曲线主点的计算:SZY= K1 3+010 -T= K 13+010 - 89.182 = K12+ 920.819SYZ= K1 3+010 +T= K1 3+010 + 89.182 = K1 3+99.1813)改变坡度点3: = 1 * GB3 竖曲线的几何元素坡度变化点数:K13+ 670斜率差异:竖曲线半径:曲线长度:竖曲线切线长度:外距离: = 2 * GB3 曲线主点的计算:SZY= K1 3+670 -T= K13+ 670 - 108.482 = K13+ 561.520SYZ= K13+ 670 +T= K13+ 670+108.482 = K13+

36、 778.4804)改变斜率点4: = 1 * GB3 竖曲线的几何元素基座点数:K 14+070斜率差异:竖曲线半径:曲线长度:竖曲线切线长度:外距离: = 2 * GB3 曲线主点的计算:SZY= K1 4+070 -T= K1 4+070 - 47.723 = K1 4+22.274SYZ= K1 4+070 +T= K1 4+070 + 47.723 = K1 4+117.726竖曲线设计表如表5所示:表 6:竖曲线设计表变化点R吨乙曲线起点曲线终点K12+ 3504510.817137.5802.098K12+ 212.42K12+ 487.58K 1 3+01029727.2958

37、9.1810.134K12+ 920.819K1 3+099.181K1 3+67011419.156108.4800.515K13+ 561.520K13+ 778.480K1 4+07015907.81047.7260.072K1 4+022.274K 14+117.726(3)竖曲线上逐柱设计标高计算1)竖曲线外主要点站高程计算:主站标高=设计起点标高(或变坡点标高)+距离*坡度例如: K12+ 350的标高 = K12+000的标高+ 距离 * 坡度= 1703.000 + 350 (- 6.1 %) = 1712.800 (m)2)计算垂直曲线处主要点站的高程:要点站标高=设计起点标

38、高(或变坡点标高)+距离*坡度+纵向距离。其中:纵向距离。 X 为计算的点测站与竖曲线起点测站的差值。 R是竖曲线半径。如下图1所示:图十三:图十三:竖曲线要素示意图十四:竖曲线几何要素图图十四:竖曲线几何要素图竖曲线任意站号设计标高的计算分为两部分:3)计算切线高程:H 1 =H 0 -(Tx) i其中: H 1是计算的点切线高程。 H 0是变坡点的标高, I是纵坡。4)设计标高计算。 H = H 1 y中: H为设计标高, H 0为切线标高。 y是垂直距离。以“ + ”表示凹竖曲线,-为凸垂直曲线。高差=设计标高-地面标高,这样就可以计算出各站号的设计标高和高差,如表6所示:表 7:填挖高

39、度计算表车站地面标高 设计标高 填挖高度12000.000 1707.930 1703.000 -4.93012020.000 1705.814 1703.560 -2.25412040.000 1704.590 1704.120 -0.47012060.000 1698.740 1704.680 5.94012080.000 1699.910 1705.240 5.33012100.000 1701.710 1705.800 4.09012110.000 1697.665 1706.080 8.41512120.000 1702.870 1706.360 3.49012140.000 170

40、4.300 1706.920 2.62012160.000 1705.423 1707.480 2.05712180.000 1706.370 1708.040 1.67012200.000 1710.370 1708.600 -1.77012203.087 1710.363 1708.686 -1.67712220.000 1710.260 1709.154 -1.10612240.000 1712.670 1709.636 -3.03412260.000 1712.900 1710.029 -2.87112280.000 1714.600 1710.334 -4.26612300.000

41、1712.930 1710.550 -2.38012303.087 1712.175 1710.575 -1.60012320.000 1707.820 1710.677 2.85712340.000 1706.790 1710.716 3.92612352.335 1708.913 1710.696 1.78312370.000 1712.046 1710.608 -1.43812385.000 1714.680 1710.479 -4.20112400.000 1714.710 1710.300 -4.41012401.583 1714.890 1710.278 -4.61212420.0

42、00 1717.110 1709.984 -7.12612435.000 1715.720 1709.689 -6.03112450.000 1715.750 1709.343 -6.40712460.000 1715.235 1709.086 -6.14912465.000 1717.424 1708.949 -8.47512485.000 1711.180 1708.344 -2.83612500.000 1712.940 1707.850 -5.09012501.583 1713.192 1707.798 -5.39412520.000 1716.124 1707.190 -8.9341

43、2540.000 1717.890 1706.530 -11.36012560.000 1717.863 1705.870 -11.99312580.000 1713.530 1705.210 -8.32012600.000 1711.580 1704.550 -7.03012620.000 1709.340 1703.890 -5.45012640.000 1710.960 1703.230 -7.73012660.000 1712.740 1702.570 -10.17012680.000 1713.816 1701.910 -11.90612700.000 1715.560 1701.2

44、50 -14.31012720.000 1717.620 1700.590 -17.03012740.000 1715.340 1699.930 -15.41012760.000 1709.200 1699.270 -9.93012780.000 1701.950 1698.610 -3.34012800.000 1692.450 1697.950 5.50012820.000 1684.530 1697.290 12.76012840.000 1677.830 1696.630 18.80012860.000 1674.450 1695.970 21.52012870.000 1665.78

45、0 1695.640 29.86012885.000 1659.220 1695.145 35.92512900.000 1653.720 1694.650 40.93012912.705 1661.230 1694.231 33.00112930.000 1668.764 1693.661 24.89712950.000 1675.785 1693.014 17.22912970.000 1680.740 1692.381 11.64112987.705 1684.262 1691.831 7.56913000.000 1684.770 1691.455 6.68513015.118 168

46、5.931 1691.001 5.07013030.000 1686.917 1690.561 3.64413042.532 1686.835 1690.196 3.36113060.000 1686.720 1689.696 2.97613080.000 1684.390 1689.136 4.74613100.000 1682.620 1688.590 5.97013130.000 1681.340 1687.780 6.44013138.000 1680.430 1687.564 7.13413145.000 1684.310 1687.375 3.06513160.000 1685.6

47、73 1686.970 1.29713175.000 1687.260 1686.565 -0.69513190.000 1690.520 1686.160 -4.36013200.000 1689.410 1685.890 -3.52013220.000 1692.020 1685.350 -6.67013235.000 1695.846 1684.945 -10.90113250.000 1698.730 1684.540 -14.19013265.000 1696.070 1684.135 -11.93513280.000 1700.080 1683.730 -16.35013300.0

48、00 1691.669 1683.190 -8.47913315.000 1683.210 1682.785 -0.42513330.000 1672.210 1682.380 10.17013350.000 1661.200 1681.840 20.64013360.000 1656.338 1681.570 25.23213380.000 1656.299 1681.030 24.73113390.000 1660.660 1680.760 20.10013400.000 1676.550 1680.490 3.94013420.000 1672.490 1679.950 7.460134

49、35.000 1662.390 1679.545 17.15513440.000 1659.890 1679.410 19.52013460.000 1664.400 1678.870 14.47013470.000 1661.310 1678.600 17.29013485.000 1668.850 1678.195 9.34513500.000 1675.900 1677.790 1.89013520.000 1673.280 1677.250 3.97013540.000 1677.898 1676.710 -1.18813556.635 1674.490 1676.261 1.7711

50、3570.000 1670.903 1675.897 4.99413585.000 1667.820 1675.471 7.65113600.000 1663.370 1675.025 11.65513620.000 1660.500 1674.400 13.90013626.635 1660.261 1674.185 13.92413635.000 1659.960 1673.909 13.94913650.000 1657.130 1673.397 16.26713669.416 1656.768 1672.706 15.93813680.000 1656.080 1672.315 16.

51、23513690.000 1656.280 1671.937 15.65713700.000 1650.480 1671.550 21.07013712.196 1650.240 1671.067 20.82713730.000 1654.452 1670.337 15.88513750.000 1658.508 1669.484 10.97613765.000 1661.550 1668.822 7.27213782.196 1671.852 1668.039 -3.81313800.000 1678.190 1667.220 -10.97013820.000 1682.626 1666.3

52、00 -16.32613840.000 1691.910 1665.380 -26.53013850.000 1687.150 1664.920 -22.23013870.000 1686.750 1664.000 -22.75013885.000 1677.871 1663.310 -14.56113900.000 1677.740 1662.620 -15.12013915.000 1674.740 1661.930 -12.81013930.000 1667.020 1661.240 -5.78013950.000 1664.880 1660.320 -4.56013960.000 16

53、63.109 1659.860 -3.24913980.000 1661.800 1658.940 -2.86014000.000 1659.420 1658.020 -1.40014020.000 1657.320 1657.100 -0.22014040.000 1655.550 1656.170 0.62014060.000 1650.410 1655.215 4.80514080.000 1650.950 1654.235 3.28514100.000 1659.350 1653.230 -6.120横截面设计(1)设计步骤:1)横截面地线按点绘制。本次设计采用海天道路设计软件,地线由

54、电脑自动绘制。根据线路和路基数据,将相关断面的填挖量及相关数据复制到相应桩的断面数据上。根据现场土壤的地质资料,显示土石边界,以确定边坡和边沟的形状和大小。现阶段采用计算机辅助设计。绘制横截面设计线。俗称“戴帽子”。计算机自动绘制图片。计算横断面填挖面积,本设计采用棱柱法计算土石方,公式如下: _ _- 后者的截面积- 先前里程的横截面积计算相关数据请参考剖面图部分。 (使用计算机辅助计算)(2)挡土墙设计1)挡土墙是用来支撑天然斜坡或人工填土斜坡以保持土壤稳定性的建筑物。挡土墙按墙体的位置可分为肩墙、路堤墙和山坡墙。 = 1 * GB3 挡土墙的布置大部分切割挡土墙位于边沟旁边。山坡挡土墙应

55、设在可靠的基础上,墙高应保证墙后墙顶以上坡度的稳定性。当肩墙与路堤墙的墙高或断面砌体数量相近,基础条件相近时,应优先考虑肩墙,挡土墙的位置应根据路基的宽度进行布置,因为路肩挡墙可充分收缩坡脚,大大减少填土量。广场和土地。如果路堤墙的高度或砌筑工程的数量明显低于肩墙,并且基础可靠,则应选择路堤墙,经经济比较后确定墙的位置。沿河堤设置挡土墙时,应根据河道情况布置,并注意墙体安装后保持水流畅通,以免挤压河道,造成局部冲刷。 . = 2 * GB3 挡土墙纵向布置在墙趾纵断面上进行挡土墙纵向布置,布置后绘制挡土墙正视图。安排包括: = 1 * alphabetic 一个。确定挡土墙的起点和长度,选择挡

56、土墙与路基或其他结构的连接方式。路肩挡土墙末端可嵌入石堑中,也可通过锥形坡度与路堤连接。平台尾部与挡土墙之间应设置隔墙和接缝墙。隧道入口处的切割挡土墙应与隧道入口相结合,翼墙应设置平滑连接;与堑坡连接时,应逐渐降低墙高至2m以下,使坡脚不伸入边沟,有时也可采用横向端墙连接。湾。根据地基和地形条件分段确定伸缩缝和沉降缝的位置。C。布置挡土墙各部分的基础。当墙脚处地面有纵坡时,挡土墙基部宜做成不大于5%的纵坡。但地基为岩石时,为减少开挖,可沿纵向设置台阶。台阶的大小取决于纵坡的大小,但高宽比不应大于1:2。d。安排好排水孔的位置,包括数量、间距和尺寸。 = 3 * GB3 挡土墙横向布置水平布置,

57、选择墙高最大的地方,墙体断面或基础形式有变化的地方,应在其他地方的断面图上进行。赌注。根据墙体类型、墙高及基础和填方的物理力学指标等设计资料,设计挡土墙或应用标准图纸,确定墙体截面、基础形式和预埋深度,布置排水设施等., 并绘制挡土墙横断面图。 = 4 * GB3 平面布置对个别复杂的挡土墙,如沿河高而长的弧形挡土墙,应进行平面布置,并绘制平面图注明挡土墙还应画出河道和水流方向、防护和加固工程等2)挡土墙基础埋置深度对于土区,基础埋置深度应符合下列要求:无冲刷时,至少应低于自然地面1m;有冲刷时,至少应在局部冲刷线以下1m;对于岩石地基,应清除地表风化层。当风化层较厚且难以完全清除时,可根据地

58、基风化程度及其内容承载力将基层埋入风化层中。当墙趾前地面横向坡度较大时,应预留足够宽度的挡板,以防止基础被剪切损坏。当挡土墙位于地质不良地区,地基土可能有滑动面时,应检查地基的抗滑动稳定性,将地基底面埋入滑动面以下或采取其他措施应注意防止挡土墙滑动。3)排水设施挡土墙应设置排水措施,排干墙后土,防止地下水渗入,防止墙后积水形成静水压力,降低寒冷地区回填土的冻胀压力,消除浸水后粘性土填料的膨胀压力。排水措施主要包括:设置地面排水沟引流地下水;将回填顶面压实,地面松动,防止雨水和地下水渗入,不需要时进行铺装;沟应铺设加固,防止侧沟的水渗入地基;在墙上设置排水孔,以排出墙后的水。砂浆砌筑墙应在墙前地

59、面以上设置排水孔。墙高时,可在墙上加一排排水孔。排水孔出口应高于墙前地面0.3m;如果是切割墙,应高于边沟水位0.3m;如果是积水挡土墙,则应高于正常水位0.3m。为防止湿气渗入地基,下排水孔进水口底部应铺设厚粘土挡水层。30cm排水孔进水部分应设置粗颗粒和过滤层,以免堵塞毛孔。4)沉降和伸缩缝为避免基础不均匀沉降造成墙体开裂,应根据地质条件、墙高和墙体断面的变化设置沉降缝。为了防止砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝,设置了伸缩缝。设计中一般将沉降缝和伸缩缝同时设置,沿线路方向每隔一个缝设置,10m两者的作用相结合。接缝宽度2cm和接缝处一般可以灌胶,但在渗水量大的地方,填充物容易流失或冻害严

60、重。 ,则宜采用沥青麻条或涂有沥青的板等弹性材料,沿边、外、顶三面进行填充,填充深度不应小于此值0.15m。(3) 挡土墙校核计算(1)计算数据根据(K1 4+780 K1 4+850 )路基断面,在此设置路堤墙,选择重力式。 = 1 * GB3 挡土墙基础及剖面设计从(K 4+780 K1 4+850 )断面可以看出,挡墙K(1 4+830 )断面坡度最高,故先布置于此断面确定挡土墙的施工位置和基础的形式。以及埋深、墙断面尺寸等。 = 2 * GB3 设计数据及技术要求根据现场调查和试验,参照规定,设计材料和技术要求如下:土壤地质条件:地基为砂砾土,其许用承载力、承载力特征值基层下部采用80

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