湘潭某地区跃进水库分家塘段一级公路（100kmh）设计毕业设计.doc

毕业设计题目：湘潭某地区跃进水库-分家塘段一级公路（100km/h）设计作者 界别 级系别 土木建筑工程系 专业土木工程指导老师 职称 完成时间中文摘要及关键词[摘 要]： 本设计是平原微丘区一级公路方案设计第一步是路线平面设计，其中包括：平面设计、纵断面设计、横断面设计第二步是路基路面设计（刚性路面和柔性路面）其中包括边坡稳定设计、路基排水设计、加筋土挡土墙设计、沥青路面设计、水泥混凝土设计第三步是概（预）算设计，求出工程总造价 [关键字]：一级公路 设计 概（预）算 [Abstract]: The design is a freeway formula design. First, the route space is designed, which include plane design, cross section design , profile design as well. Second the subgrade and pavement design (both flexible pavement and rigid pavement) is worked out ,which include slope steady design ,working flow the design of subgrade to drain water off and so on . Last, I work out budget and estimating of the design , and get the lump sum.[Keywords]: freeway design estimating (budget)目录 设计总说明1. 本设计公路为湘潭某地区跃进水库-分家塘段的一条一级公路，设计速度为100km/h,公路全长5925米，2. 公路所处地段属平原微丘区。

3. 本设计公路位于中国公路自然区划的Ⅳ5区，为东南湿热区4. 路基干湿类型为潮湿，土类为粘性土，土基干湿状态的稠度值为0.905. 公路为双向四车道，车道宽3.75m ,左侧路缘带宽0.75m，中央分隔带宽2m,中间带总宽为3.5m，右侧硬路肩宽3.0m，并且在右侧硬路肩宽度内设右侧路缘带，其宽度为0.50m，土路肩宽0.75m，路面宽18.5m,路基宽26m6. 行车道路拱横坡度为2%直线段的硬路肩横坡度与行车道横坡度相同为2%，曲线段的硬路肩横坡度为3%土路肩的排水性远低于路面，其横坡度较路面宜增大1.0%～2.0%，本设计公路取4% 7. 采用梯形边沟，边沟内侧坡度为1：1，边沟外侧坡度为1：0.5，边沟深与底宽都为0.4m，边沟长度为250m截水沟的边坡坡度内外都为1：1，沟底宽度和深度都为0.6m,长度为250m排水沟的边坡坡度为1：1.5，断面尺寸为沟底宽0.4m，沟深0.82m8. 涵洞采用钢筋混凝土圆管涵，半径1.5m，单个管长13m9. 沥青混凝土路面：根据《规范》要求路面结构层采用15cm厚沥青混凝土面层（其中表面层采用4cm厚的细粒式密集配沥青混凝土抗滑表面，中面层采用5cm厚的中粒式密集配沥青混凝土，下面层采用6 cm厚的粗粒式密集配沥青混凝土），基层采用25cm厚的水泥稳定碎石，底基层采用35cm厚的石灰土。

10. 水泥混凝土路面：面层采用30cm厚的普通混凝土面层，基层采用20cm厚的碾压混凝土，底基层采用20cm厚的天然砂砾11. 采用加筋土挡土墙，墙高12m活载标准为公路-Ⅰ级面板为1.0×0.8m十字型混凝土板,板厚20cm,混凝土为C20筋带采用聚丙烯土工带,带宽18mm,厚1.0mm容许拉应力[σL]=50MPa筋带结点的水平间距Sx=0.42m,垂直间距Sy=0.4m填料为粘性土,容重γ1= 20KN/m3, 内摩擦角φ=20°,粘聚力c=35KPa,计算内摩擦角φ=35°地基为容重γ= 20KN/m3 ,内摩擦角φ=40°粘聚力c=35KPa, 地基容许承载力，[σ0]=420MPa地基摩擦系数μ=0.4墙顶和墙后加筋体填料相同第一部分路线平面设计平面设计 设计说明：1. 直线路段的选择在公路平曲线设计中考虑到直线线形灵活性差，难以与地形、地物等周围的环境相协调；过长的直线易使驾驶员感到单调、疲惫、注意力难以集中；长直线容易导致高速行车，引发交通事故等因此，根据《公路路线设计规范》的要求，直线长度的选择为：最大长度（单位m）为20V（V-设计速度，km/h）；最小长度：同向曲线时不小于6V，反向曲线时不小于2V。

当直线段不够时可设S型或C型平曲线本路段共设平曲线5处由于地形的原因除曲线三为基本型外，其他几处都为S型2. 圆曲线半径的确定选用圆曲线半径时，在地形、地物等条件相适应的前提下，宜采用较大的曲线半径，以优化线形和改善行车条件一般情况下，宜采用极限最小半径的4～8倍或超高横坡度为2%～4%的圆曲线半径当地形条件受到限制时，曲线半径应尽量大于或接近于一般最小半径在自然条件特殊困难或受其他条件严格限制而不得已时，方可采用圆曲线的极限最小半径圆曲线的最大半径不宜超过10000m《规范》规定了公路圆曲线最小半径：设计速度为100km/h时圆曲线最小半径的一般值为700m,极限值为400m，不设超高的最小半径：路拱≤2%时为4000m, 路拱>2%时为5250m本设计路段的半径取值分别为：1250m、1550m、2000m、1650m、1850m，基本符合《规范》要求3. 缓和曲线的布设《标准》规定，除四级公路可不设缓和曲线外，其余各级公路在其半径小于不设超高的最小半径时都应设置缓和曲线缓和曲线的优点：曲率逐渐变化，便于驾驶操作；离心加速度逐渐变化，消除离心力突变；为设置超高加宽提供过度段；与圆曲线配合得当，美化线形。

我国现行《标准》按3s行程规定了各级公路缓和曲线最小长度指标一级公路，设计速度100km/h,缓和曲线最小长度85m本设计路段各平曲线中缓和曲线长度的取值分别为：140m、180m、225m、185m、215m基本符合要求最大直线长度20V不设超高最小半径4000m(路拱≤2%)5250m(路拱>2%)最小直线长度6V(同向曲线）2V(反向曲线)圆曲线最大超高值10%(一般地区)6%(积雪冰冻地区)圆曲线最小半径一般值700m缓和曲线最小长度85m圆曲线最小半径极限值400m平曲线最小长度170m4. 平曲线设计技术指标汇总5.路线的平面设计时还应考虑到以下几点：（1） 路线设计应根据公路等级及其功能，正确运用技术指标，保持线形连续、均衡，确保行使安全、舒适2） 确定路线走廊带应考虑走廊带内各种运输体系的分工与融合，据以统筹规划、近远期结合、合理布局，充分发挥和提高公路总体综合效益3） 公路选线必须由面到带、由带到线，在对地形、工程地质、水文地质等调查与勘察的基础上论证、确定路线方案4） 路线线位应考虑同农田与水利建设、城市规划的配合，尽可能避让不可移动文物、自然保护区，保护环境且同当地景观相协调。

5） 一级公路应做好总体设计，使各技术指标的设置与平、纵线形组合恰当，平面顺适，纵面均衡；各构造物的选型与布置合理、使用、经济本设计公路为一级公路，设计速度100km/h方案一与方案二的设计内容如下方案一：曲线元素一览表　xy△x△y导线长L（m）方位角转角A83.912530.487　　　　　B84.716530.4280.804 -0.059 806355°48′11″ 　　　　40°43′27″ C85.444529.7020.728 -0.726 1028315°04′44″ 　　　　29°01′58″ D87.039529.2481.595 -0.454 1658344°06′42″ 　　　　23°54′47″E88.408529.4411.369 0.193 13838°01′29″ 　　　　9°57′15″ F88.972529.4220.564 -0.019 564358°04′14″ 　　　　13°28′50″ G89.52529.5340.548 0.112 55911°33′04″ 　　　　　　曲线一和曲线二（S型）一， 计算曲线一的缓和曲线长度曲线一：R1=1250m,α1=40.72°（1）按离心力加速度的变化率计算（2）按驾驶员的操作及反应时间计算（3）按超高渐变率计算由《标准》B=0.5+2×3.75+0.75=8.75m由《规范》Δi=3%+2%=5%由《规范》p=1/175（4）按视觉条件计算Ls1,min=1250/9=138.89m综合以上各项得：Ls1,min=138.89m ,最终取5的整倍数得Ls1=140m 回旋线参数, R1/3=416.67m

初拟R2 =1550m，R2 ≥Rmin=700m；且R1/ R2=1250/1550=0.806，在1～1/3之间由此可得将p2 、q2代入Th2 （为简单起见，在此只取p2 、q2的第一项）得解之得 Ls2=184.556m，取整Ls2=180m3）验算曲线二的缓和曲线的长度 1、按离心力加速度的变化率计算2、按驾驶员的操作及反应时间计算3、按超高渐变率计算由《标准》B=0.5+2×3.75+0.75=8.75m由《规范》Δi=3%+2%=5%由《规范》p=1/1754、按视觉条件计算Ls2,min=1550/9=172.22m 可知Ls2=180m时均满足要求4）S型平曲线使用条件验算1、 因为所以 ΔL= L1-2-（Th1+Th2）=1028.134-（534.165+491.545）= 2.424m 故 。