土木工程专业道桥方向毕业设计

土木工程专业道桥方向毕业设计内容摘要：

值3平曲线半径一般值 m400极限值250不设超高最小半径路拱≤%m25004平曲线最小长度m400缓和曲线最小长度m705最小纵坡%6最大纵坡%57最小坡长m2008相应纵坡的最大坡长3%m11004%9005%7003%不限制9停车视距m11010竖曲线半径凸形一般值m4500极限值m3000凹形一般值m3000极限值m200011竖曲线最小长度m7012平曲线最大超高%8 道路平面设计 1)道路是一条带状的三维空间的实体，是由路基、路面、桥梁、涵洞、隧道和沿线附属设施所组成。 路线在水平面上的投影线性称为道路的平面线型，而沿中线竖直剖切再沿着道路里程展开的立面投影线型成为道路的纵断面线型。 中线上任意一桩号的法向切面是道路在该桩号的横断面。 2)在设计顺序上，一般是在尽量顾及纵、横断面平衡的前提下定平面，沿这个平面线型进行高程测量和横断面测量，取得地面线和地质、水文及其它必要的资料后，再设计纵断面和横断面、路线设计的范围，只限于路线的几何性质，不涉及结构。 3)现代道路平面线型是由基本几何线型即直线、圆曲线和缓和曲线的合理组合而构成，称之为“平面线型三要素”不受地形、地物限制的平坦地区或者山涧谷底、市镇及其近郊，或规划方正的农耕区、长大隧道、桥梁等构造物路段、路线交叉点及其前后路段、双车道公路提供超车的路段可以采用直线。 但直线的最大长度应该有所限制： (1)在长直线上纵坡不宜过大，因为长直线加上陡坡下坡行驶很容易导致超速行车 (2)长直线与大半径凹形竖曲线组合为宜，这样可以使生硬呆板的直线得到一些缓和或者改善 图21 平曲线几何元素图 (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28)式中：T—切线长，m；L—曲线长，m；E—外距，m；J—校正数或称超距，m；R—圆曲线半径，m； α—转角，176。 本设计选用方案二，无需设置缓和曲线。 计算结果见表24：表25平曲线几何要素表R (m)aL(m)T(m)E(m)J(m)450010785 平曲线设计逐桩坐标表 表26逐桩坐标表桩号X坐标Y坐标K0+050K0+100K0+150K0+200K0+250K0+300K0+350K0+400K0+450K0+500K0+550K0+600ZYK0+620K0+640K0+660K0+680K0+700K0+720K0+740K0+760K0+780K0+800K0+820K0+840K0+860K0+880K0+900K0+920K0+940K0+960K0+980K1+000K0+020K1+040K1+060K1+080K1+100K1+120K1+140K1+160K1+180K1+200K1+220K1+240K1+260K1+280K1+300K1+320K1+340K1+360K1+380K1+400YZK1+420K1+440K1+460K1+480K1+500K1+520K1+540K1+560K1+580K1+600K1+620K1+640K1+660K1+680K1+700K1+720K1+740K1+ 纵断面设计原则纵断面设计的主要内容是根据道路等级、沿线的自然地理条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。 基本要求是纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平面与纵断面组合设计协调、以及填挖经济、平衡。 纵坡设计的一般要求为：1)纵坡设计必须满足《公路工程技术标准》（JTG B01－2003）的各项规定。 2)为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性。 起伏不宜过大和过于频繁。 尽量避免采用极限纵坡值，和理安排缓和坡段，不宜连续采用极限长度的陡坡夹最短长度的缓坡。 连续上坡或下坡路段，应避免设置反坡段。 3)纵坡设计应对沿线地形、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅。 4)一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节省用地。 5)纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。 6)对连接段纵坡，如大、中桥引道等，纵坡应和缓、避免产生突变。 7)在实地调查基础上，充分考虑通道、水利等方面的要求。 平纵组合设计 1)设计原则(1)应在视觉上能自然的引导驾驶员的视线，并保持视觉的连续性。 (2)注意保持平、纵线形的技术指标大小应均衡。 (3)选择组合得当的合成坡度，以利于路面排水和行车安全。 (4)注意与道路周围环境的配合，它可以减轻驾驶员的疲劳和紧张程度，并可起到引导视线的作用。 2)平曲线与竖曲线的组合(1)平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于平曲线。 (2)平曲线与竖曲线大小应保持平衡。 3)暗、明弯与凸、凹竖曲线的组合应合理、悦目。 最小填土高度的确定由于设计路段属高速公路，故路基要求保持干燥状态。 该区处于Ⅲ3区，路基所用填料为粘性土，根据规范，路基临界高度参考值为H1=～ m，为安全起见， ，该区地下水位埋深为15～20 m，所以本地区只需考虑最小填土高度即可。 ～ m，同时， m设计洪水位的要求， m。 桥梁、通道控制标高的确定道路纵断面设计标高是指路基顶面边缘的标高，高速公路则是指中央分隔带外侧边缘的标高。 在本设计中，路线所穿越的河流没有通航要求，河流上的桥梁只需满足路线和洪水的要求，洪水位为4～8 m。 由于该段公路为高速公路，有些路段填方高度较高，故需设置通道，以避免人、畜影响交通。 道路坡长及坡度确定道路最大纵坡和最小纵坡的限制,，应尽量减少纵断面上的转坡点并设置大半径的竖曲线，坡长坡缓宜长，坡陡宜短。 根据《公路工程技术标准》 JTGB012003规定，山岭重丘区高速公路最大纵坡为5%，最小坡长为200m。 纵断面设计时所用图式如下：图22 竖曲线要素示意图 L=Rω 　　　 (29) E=T2/(2R) 　　　　 (210) T=L/2 　　　　　 (211)式中 L—竖曲线长度，m；ω—坡差，%；R—竖曲线半径，m；E—竖曲线外距，m；T—竖曲线切线长，m。 纵断面设计结果如表27，各桩纵断面设计如表28所示。 表27 纵断面设计结果变坡点前坡后坡半径（m）曲线长（m）外距（m）桩号设计高程K0+960%%15000528 表28各纵断面设计表桩号原地面高程设计高程填土高度K0+000K0+050K0+100K0+150K0+200K0+250K0+300K0+350K0+400K0+450K0+500K0+550K0+600ZYK0+620K0+640K0+660K0+680K0+700K0+720K0+740K0+760K0+780K0+800K0+820K0+840K0+860K0+880K0+900K0+920K0+940K0+960K0+980K1+000K1+020K1+040K1+060K1+080K1+100K1+120K1+140K1+160K1+180K1+200K1+220K1+240K1+260K1+280K1+300K1+320K1+340K1+360K1+380K1+400YZK1+420k1+440K1+460K1+480K1+500K1+520K1+540K1+560K1+580K1+600K1+620K1+640K1+660K1+680K1+700K1+720K1+740K1+ 3道路横断面设计和路基设计 横断面布置及加宽、超高 横断面布置根据设计交通量，拟建高速公路，其横断面各组成部分的取值可根据设计交通量、交通组成、设计车速、地形条件和抗震设防等因素确定，并且应该符合公路建设的基本原则和相关规范的具体要求。 本路段路基按四车道一级公路（80 km/h）标准，其标准横断面如图31：，单向行车道2 m， m， m( m)， m， m。 路基宽度=行车道宽+分隔带宽+路肩宽＝ m 图31 标准横断面示意图 路拱横坡 路拱坡度需要考虑路面类型和当地的自然条件。 查《公路工程技术标准》(JTGB012003)，～%。 考虑到该地区降雨量，路面排水状况和施工行车安全舒适，%的路拱横坡。 公路的硬路肩，采用与行车道相同的横坡。 土路肩的横坡采用3%，路拱形式拟采用直线形式。 该路段内有一曲线段，但其线形指标较大，曲线半径为4500m，故可以不设超高和加宽。 中央分隔带表面采用凸式，表面种草绿化、植树防眩；为抢险、急救和维修方便，中央分隔带每2km左右设一处开口，开口端部为半圆形，开口长度为30m。 路基设计 1)一般规定(1)路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地质、水文、地形、地貌、气象、地震等设计资料。 (2)路基设计应根据当地自然条件和工程地质条件，选择适当的路基横断面形式和边坡坡度。 (3)沿河路基边缘标高，应不低于路基设计洪水频率的水位加雍水高、波浪侵袭高， m的安全高度；并根据冲刷情况，设置必要的防护设施。 沿河路基废方应妥善处理，以免造成河床堵塞、河流改道或冲毁沿线构造物、房屋等不良后果。 2)路基断面形式、坡度本路段路基采用整体式断面，其边坡坡率确定如下：(1)当填土高度小于8 m时，边坡坡率采用1∶；大于8 m时，8 m以上部分采用1∶，8 m以下部分采用1∶。 本设计路段填土高度均小于8 m，所以边坡坡率均采用1∶。 (2)当为土质边坡挖方时，边坡坡率采用1:1；由于自然条件差异，本区岩质边坡挖方时，边坡坡率采用1: 3)填料选择及填筑方式(1)填料选择 一般原则如下：①路床填料应均匀、密实，填料最大粒径应小于100 mm，路床顶面横坡应与路拱横坡一致。 ②路床加固应根据土质、降水量、地下水类型及埋藏深度、加固材料来源等，经比选采用就地碾压、换土或土质改良。