年公路工程专业毕业设计说明书_(自动保存的(编辑修改稿)

年公路工程专业毕业设计说明书_(自动保存的(编辑修改稿)内容摘要：

长江下游的水稻土，但仍是河南的高产土壤之一。 豫西的 黄土丘陵的白土阶地和缓丘上中部的立黄土、低山丘陵区位置较高处的红粘土、太行山及伏牛山东侧向潮土过渡地区的油黄土等，都是褐土类的土属。 这些地区有些肥力尚好，有些则属瘠旱薄地，但水土流失严重，是需要采取水保措施的主要土类。 该地区在 豫西低山与丘陵的南坡和大别山北坡，或称坡积侵蚀缓岗坡地，发育有黄棕壤。 是河南亚热带林木，特别是茶叶、油桐等经济林木的适宜土壤。 但这种低山丘陵风化严重，水 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 3 土流失较厉害。 此外在南阳盆地和信阳地区的低丘岗地上，由黄棕壤或黄褐土经耕种熟化而来的黄刚土亚类，是旱地土壤，土质粘重，干时坚硬易于龟 裂，通气性能不良，有机质含量偏少，易旱易涝，是河南低产土壤之一。 综上所述，河南的土壤大类型有黄棕壤、棕壤、褐土、潮土、砂疆黑土、盐碱土和水稻土 7 种。 若以质地分类，它们占总耕地的百分比是：粘质 、沙质 、壤质 、沙壤质底层加胶泥 、砾质。 4. 河流水系 该地区处于淮河水系和长江水系两大主要水系影响范围。 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 4 2 公路的等级及技术标准的论证 设计参数 地形图： 信阳至随州 地区， 比例尺： 1:2020 交通量 如表 表 路面竣工后第一年交通组成及数量 车型名称 小汽车 解放 CA10B 黄河JN150 日野 KB222 太脱拉 138 扶桑FV102N 交通量（辆 /日） 1200 1200 800 800 400 400 预测年平均增长率γ： 6 % 初定设计年限： 20 年，根据我国常用汽车路面设计参数查得以上汽车路面设计参数表 1 高速公路和具干线功能的一级公路的设计交通量应按 20 年预测具集散功能的一级公路以及二三级公路的设计交通量应按 15 年预测四级公路可根据实际情 况确定 2 设计交通量预测的起算年应为该项目可行性研究报告中的计划通车年。 3 设计交通量的预测应充分考虑走廊带范围内远期社会 经济的发展和综合运输体系的影响。 4 公路等级的选用应根据公路功能路网规划交通量并充分考虑项目所在地区的综合运输体系远期发展等经论证后确定 5 一条公路可分段选用不同的公路等级或同一公路等级不同的设计速度路基宽度但不同公路等级设计速度路基宽度间的衔接应协调过渡应顺适。 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 5 表 我国常用汽车路面设计参数 车型名称 总重力（ KN） 载重力（ KN） 前轴重（ KN） 后轴重（ KN） 后轴数 后轴 轮组数 轴距（ m） 黄河 JN150 49 1 双轮组 解放 CA10B 40 1 双轮组 日野 KB222 80 1 双轮组 太脱拉 138 120 80 2 双轮组 3 扶桑 FV102N 254 54 100 2 双轮组 3 《公路工程技术规范》中规定： 交通量换算采用小客车为标准车型，各汽车 代表车型和车辆折算系数规定见表 表 各汽车代表车型与车辆折算系数 汽车代表车型 车辆折算系数 说明 小客车 ≤ 19座的客车和载质量 ≤ 2t的货车 中型车 ＞ 19座的客车和载质量 ＞ 2t～≤ 7t的货车 大型车 载质量＞ 7t～≤ 14t的货车 拖挂车 载质量 ＞ 14t的货车 以小客车为标准折算见表 表 折算后交通量表 车 型 交通量（辆 /日） 折算系数 折算后交通量 小汽车 1200 1200 解放 CA10B 1200 1800 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 6 日野 KB222 800 1600 太 脱拉 138 400 800 黄河 JN150 800 1600 扶桑 FV102N 400 1200 公路技术等级确定 交通量计算 根据远景设计年平均日交通量 Nd=N0（ 1+γ） n1 式中： Nd— 远景设计年平均日交通量（辆 /日） N0— 起始年平均日交通量（辆 /日），包括现在交通量和道路建成后从其他道路吸引过来的交通量 r— 年平均增长率（ %） n— 远景设计年限 由 3 中表格可得： N20=N0（ 1+r） n1=8200(1+6%)201=24810（辆 /日） 车道数和车速的确定 1. 设计速度为 80km/h 时， 四车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通辆 20200～ 30000； 2. 设计速度为 80km/h 时， 六车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通辆 45000～ 80000； 3. 设计速度为 80km/h 时， 八车道一级公路应能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 7 交通辆 60000～ 100000。 [1] 由计算出来的年平均日交通辆为 24810（辆 /日），所以车 道数为双向四车道。 由于 此地区多山地丘陵 ，路线经过的地区的地形比较复杂，结合公路的功能、性质并从全局出发综合确定该 地区某一级公路 A段初步采用设计速度 80km/h。 各项技术标准 公路建设必须贯彻国家环境保护的政策并符合以下规定 1 公路环境保护应贯彻以防为主以治为辅综合治理的原则 2 公路建设应根据自然条件进行绿化美化路容保护环境 3 高速公路一级公路和有特殊要求的公路建设项目应作环境影响评价 4 生态环境脆弱的地区 或因工程施工可能造成环境近期难以恢复的地带 应作 环境保护设计。 5 各级公路路基宽度为车道宽度与路肩宽度之和当设有中间带加减速车道爬坡车道紧急停车带错车道等时应计入这些部分的宽度。 6 确定路基宽度时中央分隔带宽度左侧路缘带宽度右侧硬路肩宽度土路肩宽度等的一般值和最小值应同类项相加。 7. 高速公路一级公路的互通式立体交叉服务区停车区公共汽车停靠站管理与养护设施等的出入口处应设置加减速车道。 8. 高速公路 一级公路的右侧硬路肩宽度小于 时 应设置紧急停车带 紧急停车带宽度应为 有效长度不应小于 30m 间距不宜大于 500m。 本设计所选用的各项主要技术标准见表 表 各项技术标准 公路等级 一级 公路 设计速度 （ ㎞ /h） 80 车道数 4 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 8 路基宽度 （ m） 圆曲线一般最小半径 （ m） 400 缓和曲线最小长度 （ m） 70 最大纵坡 （ %） 5 最小坡长 （ m） 200 凹曲线半径 （ m） 3000 凸曲线半径 （ m） 4500 竖曲线最小长度 （ m） 170 直线段最小长度 （ m） 同向曲线 6V=480 反向曲线 2V=160 平曲线最大超高值 （ %） 6 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 9 3 路线方案比选 确定路线所处地形条件 根据设计资料可知该公路所在地区，地面起伏 较 大，因此确定地形为 山岭重丘区。 路线方案选择 概述 路线方案是路线设计最根本的问题。 公路选线和定线，是根据公路的性质、等级、任务和标准，在路线起终点间综合地形，地质 ,地物及其他沿线条件，综合平、纵、横三方面因素在实地或纸上选定公路中线位置，然后进行测量和有关设计工作。 路线的选定与公路线形设计有密切的关系。 路线选线的过程 本设计选线过程： 1. 首先确定起终点的位置 A,B，根据地形图上的地形地貌及相关的设计资料确定两点间路线的基本走向。 2. 按地形、地质、水文等自然条件选定一些细部点，本设计路线将沿线 河流、垭口、谷地等地点作为重点控制，然后连接控制点，初步完成路线布局。 3. 本初步设计路线必经之地 地形多变化，需综合考虑排水等问题。 在满足技术标准的前提下 ,进行平纵横综合设计 ,最终以定出道路的中线。 方案对比 本设计 地区前半段为沿河线，且 右 岸 较狭窄，不易布线；之后需翻过唯一的垭口，再经过较明显的谷地走廊带，到达终点，路线带较为单一，故不作比选方案。 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 10 4 平面设计 平面线形设计 本设计根据地形图上路线的起讫点，定出了 6 个中间控制点（即 7 条导向线），公路平面线形由直线，平曲线组合而成，平曲线又分为圆曲线和回旋线两种。 因此，直线，圆曲线，缓和曲线是平面线形的主要组成要素。 直线 1. 直线的最大长度 当采用长的直线线形时，为弥补景观单调之缺陷，应结合沿线具体情况采取相应的措施。 在景色有变化的地点其直线的最大长度（以 km 计）可以大于 20V（ V 为设计车速，以 km/h计），在景色单调的地点最好控制在 20V以内。 本设计最大直线长度 ,小于 20V=1600m，满足要求。 2. 直线的最小长度 本设计公路有 7个交点， 相邻 两个交点之间的曲线 均 为反向曲线 ；其中， JD1 与 JD2 、 JD2 与 JD3 、 JD3 与 JD4 、 JD5 与 JD6 之间均为 S型曲线连接； JD4 与 JD5之间为反 向曲线 连接，反向曲线 间直线最小长度（以 km 计）以不小于设计速度的两倍为宜。 [2] 计算 JD4 与 JD5间直线长度 L=JD5－ JD4－（ T1+T2） == 因为 2V=160m ＜ L，满足规范要求。 圆曲线 1. 圆曲线的最小半径 本设计圆曲线最 小半径考虑一般最小半径、极限最小半径、不设超高最小半径 查规范可知 ,公路圆曲线最小半径如表 : 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 11 表 圆曲线半径 (m) 技术指标 山区 一级 公路 一般最小半径 400 极限最小半径 250 不设超高 最小半径 路拱 % 2500 路拱 % 3350 本设计路段的最小圆曲线半径为 311m，符合规范规定。 2. 圆曲线 的最大半径 圆曲线半径不可大于 10000 米。 本设计路段的最大圆曲线半径为 ，符合规范规定。 [2] 3. 平曲线的最小长度 本设计平曲线长度分别为 、 、 、 、 、 ，平曲线最小长度一般值为 400m,极限值为 140m ,满足规范要求。 [2] 缓和曲线 缓和曲线的最小长度一般应满足以下几方面： 若考虑旅客感觉舒适度，由经验得：以 V(km/h)表示设计速度，则最小缓和曲线长度 Ls(min)的计算公式为： 3(m in ) 0 .0 2 1 4 ( )s sVLmR 式中 s 为离心加速度变化率，我国 在制定缓和曲线设计标准时，将离心加速度的变化率取值控制在 ～ 3/ms范围内。 本设计中 V=80km/h，半径最小值为 311m，取 s = 3/ms，得 Ls(min)为 ，设计缓和曲线最小长度为 100m，符合按旅客舒适度考虑的最小缓和曲线长度。 2. 超高渐变率适中 《规范》规定了适中的超高渐变率，由以下公式计算 (min)sL = PiB 长 安 大 学 公 路 学 院 本 科 生 毕 业 设 计 12 B旋转轴至行车道（设路缘带时为路缘带）外侧边缘的宽度（ m） i 超高坡度与路拱坡度代数差（ %） P超高渐变率 3. 行驶时间不过短 汽车在缓和曲线上的行驶时间至少应有 3s，于是 (min) () VLm 设计。