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文檔簡介
1、<p><b> 第一章 緒 論</b></p><p> 第一節(jié) 道路畢業(yè)設(shè)計的目的和要求</p><p> 1.1.1畢業(yè)設(shè)計的基本目的</p><p> 畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和技能,分析與解決實際問題的能力,是學(xué)生受到工程技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的基本訓(xùn)練以及工程技術(shù)人員所必需的綜合訓(xùn)練,并相應(yīng)地提高各種能力,
2、如調(diào)查研究能力、理論分析、設(shè)計計算、繪圖、試驗、技術(shù)經(jīng)濟分析、撰寫論文和說明書等,通過畢業(yè)設(shè)計可使我們初步形成經(jīng)濟、環(huán)境、市場、管理等大工程意識,培養(yǎng)我們實事求是、謙虛謹慎的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。</p><p> 1.1.2道路畢業(yè)設(shè)計的基本要求</p><p> 公路與城市道路工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計,要求學(xué)生在老師的指導(dǎo)下完成某一路段實際工程的全部或部分設(shè)計任務(wù),在公路
3、與城市道路的路線方案擬定、路線平縱橫設(shè)計、橋涵選型與設(shè)計、擋土墻等結(jié)構(gòu)物布置、交叉口規(guī)劃與設(shè)計等各個方面都得到鍛煉。</p><p> 一、通過畢業(yè)設(shè)計,進一步提高和訓(xùn)練學(xué)生的工程制圖、理論分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計、計算機應(yīng)用、文獻檢索和外語閱讀等方面的能力。</p><p> 二、成果要求:每位學(xué)生應(yīng)提交設(shè)計說明書、計算書和相關(guān)圖紙。說明書應(yīng)參照工程設(shè)計說明書的格式撰寫,力求簡明扼要、說明問題
4、、文理通順、條理清楚。</p><p> 第二節(jié) 道路畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容</p><p> 道路工程從立項到設(shè)計一般包括預(yù)可行性研究、工程可行性研究、初步設(shè)計和施工圖設(shè)計等四個階段。對于初步設(shè)計或施工圖設(shè)計,其內(nèi)容包括路線、路基路面、橋梁、涵洞、隧道、路線交叉、沿線設(shè)施、環(huán)境保護、筑路材料、施工方案等。畢業(yè)設(shè)計階段由于時間的限制,根據(jù)教學(xué)的要求,對設(shè)計的內(nèi)容有所側(cè)重或省略。</p
5、><p> 第三節(jié) 道路設(shè)計的原則</p><p> 道路是一種帶狀的三維空間結(jié)構(gòu)物,包括路面、路基、橋涵、隧道等工程實體。道路設(shè)計是從幾何和結(jié)構(gòu)兩大方面進行研究的。</p><p> 在幾何方面,道路設(shè)計內(nèi)容包括平、縱、橫三面幾何線形設(shè)計。所選線形必須滿足平緩要求,使車輛能最大限度發(fā)揮速度優(yōu)勢,同時乘客感覺到舒適和快捷。平面上設(shè)緩和曲線和超高,縱斷面上坡度以及
6、坡長的限制等等都是技術(shù)保證。</p><p> 在結(jié)構(gòu)方面,對上述路面、路基、橋涵、隧道這些工程設(shè)計的要求是:用最小的投資,盡可能少的外來材料以及合理的養(yǎng)護力量,使它們能在自然破壞和汽車行駛所產(chǎn)生的各種力作用下,在設(shè)計年限內(nèi)保持使用質(zhì)量。</p><p> 第四節(jié) 本設(shè)計所做工作</p><p> 本設(shè)計正是基于以上道路設(shè)計的基本原則,運用所學(xué)的基礎(chǔ)理論如道
7、路勘測設(shè)計、路基路面設(shè)計、橋梁設(shè)計,按照任務(wù)書的要求完成的。主要工作如下:</p><p> 1、道路選線。根據(jù)山嶺區(qū)選線的原則,綜合考慮技術(shù)標準、國家政策、社會影響、道路美學(xué)以及其他制約因素,進行紙上定線。</p><p> 2、路線設(shè)計。該部分是核心內(nèi)容。設(shè)計基礎(chǔ)是國家路線設(shè)計的相關(guān)規(guī)范,依次對道路平,縱,橫三面設(shè)計,設(shè)計成果體現(xiàn)在圖紙和數(shù)據(jù)表格中,附加內(nèi)容是土石方的計算和調(diào)配。&
8、lt;/p><p> 3、路基路面設(shè)計。路基路面是道路的主要工程結(jié)構(gòu)物。該項設(shè)計必須保證路基路面能滿足承載能力、穩(wěn)定性、耐久性、表面平整度和表面抗滑性能。該設(shè)計的重點在于路基的設(shè)計、路面厚度的設(shè)計。本設(shè)計中分別對瀝青混凝土和水泥混凝土進行了厚度選擇和承載力驗算的設(shè)計。</p><p> 第二章 設(shè)計資料分析與整理</p><p> 第一節(jié) 道路建設(shè)的意義<
9、/p><p> 2.1.1孝襄項目概況</p><p> 孝襄高速公路是我國西部大通道之一的銀(川)武(漢)大通道的重要組成部分,同在建的襄荊、滬蓉高速公路形成一個覆蓋湖北省70%GDP的“大三角經(jīng)濟圈”。武漢、十堰、宜昌是湖北省的三個重要工業(yè)城市,形成一個“大三角”;武漢、襄樊、荊州這三個城市圍成的“小三角”又是湖北省的糧、棉產(chǎn)區(qū)和魚米之鄉(xiāng)。無論是“大三角”還是“小三角”,孝襄高速公路都
10、是它們不可缺少的一邊。孝襄高速公路把湖北省這些經(jīng)濟最發(fā)達的城市和地區(qū)“環(huán)”起來,形成帶動湖北經(jīng)濟繁榮、社會發(fā)展的“金三角”。從國家高速公路網(wǎng)布局圖來看,孝襄高速公路是連接武漢至西安的最短連接線,必將成為國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃的18條東西縱向線中,福州至銀川的主要組成部分。事實上,通往陜西的十漫高速建成后,經(jīng)由孝襄高速公路,武漢到西安只需要7小時,而目前無論是走公路還是鐵路,武漢到西安都要繞道河南,耗時都在15小時以上。</p>
11、<p> 本次道路設(shè)計選擇孝襄高速湖北孝感至安陸段,起點為湖北孝感市孝南區(qū),終點為湖北安陸市,根據(jù)所提供的交通量和地形圖資料自定公路等級分段進行該段公路設(shè)計。</p><p> 2.1.2項目建設(shè)的必要性 </p><p> 1、本項工程是現(xiàn)代化新城區(qū)建設(shè)的需要;</p><p> 2、本項工程是完善城市集成是鄉(xiāng)鎮(zhèn)間發(fā)展規(guī)劃、落實總體布局的需要;
12、</p><p> 3、本項工程是建設(shè)完善道路交通系統(tǒng)的需要;</p><p> 4、本項工程是改善投資環(huán)境和市場環(huán)境的需要;</p><p> 5、本項工程是地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的需要。</p><p> 因此,孝安高速公路工程的建設(shè)是十分迫切的,此路線是我國交通發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,對于城市道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的完善,緩解東西向交通壓力,促進孝
13、感和安路的經(jīng)濟發(fā)展和社會進步,帶動沿線經(jīng)濟發(fā)展,實現(xiàn)城市戰(zhàn)略發(fā)展目標,將具有積極的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。</p><p> 第二節(jié) 自然地理條件</p><p><b> 2.2.1地形地貌</b></p><p> 路線總體呈現(xiàn)出東南低西北高的走勢,跨越了兩個地貌特征區(qū)。孝南、孝昌、云夢及安陸以東路段位于江漢平原北部邊緣,地形開闊平
14、坦,為剝蝕堆積壟崗平原區(qū),地面高程在20~80米之間。安陸以西及隨州市境路段位于大洪山北部,地勢較高,為構(gòu)造剝蝕低山丘陵區(qū),地面高程稍高,高程在100~165米之間。影響勘測區(qū)的河流有環(huán)水、府河、滾子河等,勘測區(qū)內(nèi)無天然湖泊,但興建有較多的中小型水庫,如清水河水庫等。</p><p><b> 2.2.2氣象</b></p><p> 路線所處地區(qū)屬于亞熱帶大陸季
15、風(fēng)性濕熱氣候,日照充足,降水豐富,四季分明,無霜期長,多年平均降霜日56天,平均結(jié)冰日52天,均以一月份出現(xiàn)日數(shù)最多,年平均氣溫15℃~17℃,極端最低氣溫-17.2℃,歷年最高氣溫達41℃,夏季濕熱,冬季干冷,年平均降雨量845-1200毫米,最大年降水量為1245毫米,最小年降水量為474毫米,相差2.63倍,區(qū)內(nèi)洪澇及干旱等災(zāi)害均較嚴重,每年6至8月間多雨時期路線經(jīng)過區(qū)的主要河流及湖泊水勢猛漲,其中以襄陽唐白河流域受災(zāi)最為嚴重,本
16、地區(qū)年平均風(fēng)速1.5~3.3米/秒,最大風(fēng)速為29.6米/秒。</p><p> 第三節(jié) 區(qū)域地質(zhì)評價</p><p> 2.3.1區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性評價</p><p> 路線區(qū)跨越昆侖-秦嶺區(qū)和揚子區(qū)兩個以及地層區(qū),昆侖-秦嶺區(qū)內(nèi)主要出露有元古代至下古生代和白堊系上統(tǒng)至第四系的地層,元古代之下古生代的地層構(gòu)造由混合巖、片麻巖、片巖、千枚巖、板巖及變質(zhì)基性-酸
17、性火山巖組成,尚有大量大理巖、白云巖、灰?guī)r、泥巖、頁巖、砂巖、硅質(zhì)巖和變質(zhì)砂巖、石英巖等,而白堊系上統(tǒng)至第四系的地層由紅層及松散沉積物組成。</p><p> 2.3.2不良路段地質(zhì)情況</p><p> 路線區(qū)的不良地質(zhì)和特殊性巖土主要是膨脹土及巖質(zhì)邊坡的順層滑動問題。</p><p> 2.3.3工程地質(zhì)評價</p><p> 本
18、路段位于秦嶺褶皺系東南部和揚子灘地臺北緣中段地區(qū),區(qū)內(nèi)褶皺和斷裂均較為發(fā)育。</p><p> 構(gòu)造分區(qū):路線自東往西一次經(jīng)過以下構(gòu)造分區(qū):揚子灘地臺兩湖斷坳江漢斷陷區(qū)的云應(yīng)凹陷,秦嶺褶皺系南嶺冒地槽褶皺帶北大巴山-隨南向斜的隨南褶皺束、隨州-應(yīng)山復(fù)被斜的大狼山褶皺束、襄棗斷陷。</p><p> 云應(yīng)凹陷:是由北西、北北西和北東向三組早期斷裂控制的中、新生代斷陷盆地,被白堊系上統(tǒng)公安
19、寨組砂巖、礫巖及第四系松散沉積層所填充,并可常見玄武巖夾于公安寨組砂巖、礫巖中;凹陷內(nèi)地層產(chǎn)狀平緩,巖層略有起伏,部分地方形成開闊的向斜和被斜,斷裂不甚發(fā)育,且規(guī)模較小。路線起點對應(yīng)于該構(gòu)造分區(qū)。</p><p> 隨南褶皺束:該褶皺束的北界為巖子河-李店斷裂,南嶺為耿集-古井深斷裂(即襄廣斷裂),其間廣大地區(qū)出露著晚元古代-早古生代的變質(zhì)火山-沉積巖系,發(fā)育一系列北西向的向北傾斜的同斜褶曲與斷裂以及基性巖帶或
20、巖體,路線經(jīng)過的主要褶皺河斷層有:珠寶山倒轉(zhuǎn)被斜、張家畈倒轉(zhuǎn)向斜、柳林倒轉(zhuǎn)被斜、新店倒轉(zhuǎn)向斜、東高廟倒轉(zhuǎn)被斜、大匯角-花果尖逆斷層、大碑店-王家橋逆斷層,路線終點對應(yīng)于改構(gòu)造分區(qū)。</p><p> 區(qū)域斷裂:對路線區(qū)影響較大的斷裂為襄樊-廣濟斷裂及英店-青山口斷裂,這兩條斷裂均屬于古亞洲斷裂體系的秦昆斷裂系。襄樊-廣濟斷裂是分隔秦嶺褶皺系和揚子準地臺的規(guī)模宏大的區(qū)域性大斷裂,該斷裂走向與路線呈平行狀,位于路線
21、西南部,在安陸市東南、云夢縣及孝南區(qū)等隱伏于白堊-第四系之下,且沿斷裂巖漿活動跡象明顯,在安陸及云夢的白堊系地層中常有玄武巖巖體或巖脈產(chǎn)出。英店-青山口斷裂是分隔桐柏-大別中間隆起和武當-隨縣褶皺帶的區(qū)域性打斷裂,呈北西狀分布于路線東北部。</p><p> 2.3.4水文地質(zhì)評價</p><p> 本區(qū)域雨量充沛,地表水系發(fā)育,水資源豐富,賦有多種類型地下水,主要地下水類型有:(1)
22、碎屑巖孔隙裂隙水包括部分河谷平原松散巖孔隙水,含水地層以白堊-第三系分布最廣,為弱富水區(qū),包括重碳酸鈣鎂、鈣鈉型硬水-極硬水(德度20-35)和重碳酸鈣、鈣鎂型軟水(德度4-8);(2)和巖漿巖變質(zhì)巖裂隙水,含水層為元古代-下古生代變質(zhì)巖和巖漿巖,為極弱富水區(qū),屬于重碳酸鈣、鈣鎂型軟水(德度4-8)。沿線工程用水便利,水質(zhì)良好,屬于重坦酸行水,礦化度小于0.5克/升,對混凝土一般不具侵蝕性。</p><p>&l
23、t;b> 2.3.5地震</b></p><p> 本項目路線穿越區(qū)域存在300年左右的地震活動周期,未來100年發(fā)生6級以上強震的可能性不大,但存在發(fā)生少數(shù)5~6級地震的可能。清峰-襄樊-廣濟斷裂近幾年微震較多,但對本測區(qū)的影響不明顯。另外新構(gòu)造運動和變形總體表現(xiàn)為大面積抬升與下降,同時兼有被斷裂切割的塊體的差異活動,中強地震多發(fā)生在不同新構(gòu)造單元的交界帶附近,斷陷盆地和某些斷塊的強烈擠壓
24、、抬升地段。如丹江水庫以河南鄭州為基點,平均每年上升10~14毫米,以南襄盆地為基點則下降,蓄水后,平均每年下降3.9毫米,為蓄水前的3倍。本項目路線所穿越的區(qū)域?qū)儆谌A南地震長江中下游地震亞區(qū)麻城-常德地震帶。孝感地區(qū)地震震級小于4.7級,地震烈度小于VI度。另根據(jù)湖北地震烈度區(qū)劃圖可知,本項目全線地震基本烈度為VI度。</p><p><b> 第四節(jié) 施工條件</b></p>
25、;<p> 2.4.1區(qū)間交通量、公路功能</p><p> 依據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果,本合同段遠景交通量(2026年)將達35007輛/日,到2026年本段公路仍能提供二級以上服務(wù)水平,具有滿足設(shè)計年限內(nèi)需要的公路整體功能。</p><p><b> 2.4.2筑路材料</b></p><p> ?。?)石料:路線所經(jīng)地段為低山
26、丘陵區(qū),石料蘊藏豐富,石質(zhì)為石灰?guī)r。料場巖石部分裸露,覆蓋層厚1~3米,開采運輸方便。沿線路兩側(cè)計有大中型料場10余處。大、中型料場有孝南區(qū)公路段雙峰碎石廠、孝昌縣門坎嶺花山碎石廠、安陸市煙店鎮(zhèn)白兆山、雙嶺等碎石廠、安陸市孛畈鎮(zhèn)潘沖碎石廠、安陸市雷公鎮(zhèn)曹城石長等,供應(yīng)的規(guī)格,塊、片、碎石均有。但目前產(chǎn)量偏小,可根據(jù)需求量擴大生產(chǎn)規(guī)模。</p><p> ?。?)生石灰:本路段可用于生產(chǎn)石灰的石料豐富。目前,基本沿
27、線多個石料廠均有石灰,但產(chǎn)量小,生產(chǎn)工藝簡單,質(zhì)量不十分穩(wěn)定。</p><p> (3)砂、礫石:沿線砂、礫石儲量較為豐富,均在環(huán)水、府河沿岸砂料廠采購,河砂較潔凈,砂料品質(zhì)較好。</p><p> ?。?)水泥:當?shù)厮鄰S主要有云夢水泥廠、孝感鳳凰水泥廠,葛洲壩水泥廠等,生產(chǎn)各種標號水泥。</p><p> ?。?)水:本項目工程用水主要取自于沿線湖泊、河中,富
28、水期還可就近取用部分堰塘,水源豐實可供,水區(qū)良好,運輸也方便。</p><p> ?。?)電:本項目沿線均設(shè)有社會電網(wǎng),因此工程用電65%采用電網(wǎng)電力,單價在社會電價基礎(chǔ)上增計了供電站費。考慮到社會電網(wǎng)保證率及工程局部電網(wǎng)盲區(qū),本項目35%用電采用自發(fā)電。</p><p> 第五節(jié) 道路等級的確定和技術(shù)標準論證</p><p> 2.5.1道路等級的確定<
29、/p><p><b> 一、公路分級</b></p><p> 交通量及其使用功能、性質(zhì)分為五個等級:高速公路、一級公路、二級公路、三級公路和四級公路。</p><p> 1、高速公路為專供汽車分向分車道行駛并應(yīng)全部控制出入的多車道公路。四車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000~55000 輛;六車道高速公路應(yīng)能
30、適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量45000~80000 輛;八車道高速公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量60000~100000 輛。</p><p> 2、一級公路為供汽車分向分車道行駛并可根據(jù)需要控制出入的多車道公路。四車道一級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量15000~30000 輛;六車道一級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000~550
31、00 輛。</p><p> 3、二級公路為供汽車行駛的雙車道公路。雙車道二級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量5000~15000 輛。</p><p> 4、三級公路為主要供汽車行駛的雙車道公路。雙車道三級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量2000~6000 輛。</p><p> 5、四級公路為主要供汽車行駛的雙車道或單車
32、道公路。雙車道四級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量2000 輛以下;單車道四級公路應(yīng)能適應(yīng)將各種車輛折合成小客車的年平均日交通量400 輛以下。</p><p><b> 二、等級確定</b></p><p><b> 1、交通量組成</b></p><p> 經(jīng)交通調(diào)查,本路段交通量預(yù)測如表2-1
33、。</p><p> 表2-1 交通量預(yù)測表</p><p> 表2-2 交通組成表</p><p> 皇冠320輛/日,富康190輛/日,紅旗320輛/日,奧迪310輛/日</p><p> 2、根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定:高速公路以小客車為折算標準。折算系數(shù)如表2-3所示</p><p> 表2
34、-3 各汽車代表車型與換算系數(shù)</p><p> 3、初始年交通量計算</p><p> 表2-4 各汽車車型交通量統(tǒng)計</p><p><b> ?。?-1)</b></p><p><b> 4、確定公路等級</b></p><p> 假設(shè)該公路遠景設(shè)計年
35、限為20年,則遠景設(shè)計年限交通量N:</p><p><b> ?。?-2)</b></p><p> 由遠景設(shè)計年限交通量,所以公路等級可以確定為高速公路或者一級公路。再通過項目資料可知本公路要作為交通主干線使用,因此公路等級定為高速公路。</p><p> 5、確定公路車道數(shù)與設(shè)計</p><p> 遠景設(shè)計年
36、限交通量與車道數(shù)和設(shè)計時速的選擇見下表2-5</p><p> 表2-5 高速公路能適應(yīng)的年平均日交通量</p><p> 根據(jù)以上圖表及計算和設(shè)計材料初步擬定設(shè)計道路為高速公路(四車道)設(shè)計車速為100km/h。</p><p> 2.5.2道路設(shè)計的主要技術(shù)標準</p><p><b> 一、設(shè)計車速</b&g
37、t;</p><p> 根據(jù)《規(guī)范》行車速度為100km/h。</p><p><b> 二、服務(wù)水平</b></p><p> 高速公路:作為干線公路,采用二級服務(wù)水平。</p><p> 三、橫斷面設(shè)計參數(shù)的一般規(guī)定</p><p> 1、路基寬度:一般值26m,最小值23.5m&l
38、t;/p><p> 2、車道寬度:3.75m</p><p> 3、車道數(shù):雙向四車道</p><p> 4、爬坡車道:高速公路在連續(xù)上坡路段設(shè)置爬坡車道時,其寬度應(yīng)為3.5m</p><p> 5、加速減速車道:高速公路一級公路的互通式立體交叉、服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、公共汽車??空尽⒐芾砗宛B(yǎng)護等與主線相銜接處,應(yīng)設(shè)加速減速車道。其寬度應(yīng)為3.
39、5m。</p><p> 6、中間帶:高速公路一級公路整體式路基必須設(shè)置中間帶,中間帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成。</p><p> 表2-6 中間帶規(guī)范規(guī)定參數(shù)</p><p><b> 7、路肩</b></p><p> 表2-7 路肩規(guī)范規(guī)定參數(shù)</p><p> 高
40、速公路應(yīng)在右側(cè)硬路肩寬度內(nèi)設(shè)右側(cè)路緣帶,其寬度為0.50m。</p><p> 8、緊急停車帶:高速公路的右側(cè)硬路肩寬度小于2.5m時應(yīng)設(shè)緊急停車帶。緊急停車帶的間距不宜大于2km,寬度一般為5m,有效長度一般為50m,并設(shè)置100m和150m左右的過渡段。</p><p> 9、路拱坡度:高速公路整體式路基的路拱宜采用雙向路拱坡度,由路中央向兩側(cè)傾斜。位于位于中等強度降雨地區(qū)時,路拱
41、坡度宜為2%;位于降雨強度較大地區(qū)時,路拱坡度可適當增大。</p><p> 硬路肩、土路肩的橫坡取值如下:</p><p> ?。╨)直線路段的硬路肩應(yīng)設(shè)置向外傾斜的橫坡,其坡度值應(yīng)與車道橫坡值相同。路線縱坡平緩,且設(shè)置攔水帶時,其橫坡值宜采用3%~4%。</p><p> ?。?)曲線路段內(nèi)、外側(cè)硬路肩橫坡的橫坡值及其方向:當曲線超高小于或等于5%時,其橫坡值
42、和方向應(yīng)與相鄰車道相同;當曲線超高大于5%時,其橫坡值應(yīng)不大于5%,且方向相同。</p><p> ?。?)硬路肩的橫坡應(yīng)隨鄰近車道的橫坡一同過渡,其過渡段的縱向漸變率應(yīng)控制在小于l/150至大于1/330之間。</p><p> ?。?)土路肩的橫坡:位于直線路段或曲線路段內(nèi)側(cè),且車道或硬路肩的橫坡值大于或等于3%時,土路肩的橫坡應(yīng)與車道或硬路肩橫坡值相同;小于3%時,土路肩的橫坡應(yīng)比車
43、道或硬路肩的橫坡值大1%或2%。位于曲線路段外側(cè)的土路肩橫坡,應(yīng)采用3%或4%的反向橫坡值。</p><p><b> 10、公路建筑界限</b></p><p> 圖2-1 公路建筑界限</p><p> W-行車道寬度; L1一左側(cè)硬路肩寬度; L2一右側(cè)硬路肩寬度;</p><p> S1一左
44、側(cè)路緣帶寬度; S2一右側(cè)路緣帶寬度;</p><p> L-側(cè)向?qū)挾龋焊咚俟返膫?cè)向?qū)挾葹橛猜芳鐚挾龋↙1或L2);</p><p> C一當設(shè)計速度大于l00km/h時為0.5m,等于或小于l00km/h時為0.25m;</p><p> M1一中間帶寬度;M2一中央分隔帶寬度;</p><p> E一建筑限界頂角寬度:當L≤
45、1m時,E=L;當L>lm時,E=1m;</p><p> H一凈空高度(注:一條公路應(yīng)采用同一凈高,高速公路的凈高應(yīng)為5.00m)</p><p> 四、平曲線設(shè)計參數(shù)的一般規(guī)定</p><p> 公路平面:高速公路、一級公路、二級公路、三級公路平面線形應(yīng)由直線、圓曲線、回旋線三種要素組成。</p><p> 1、直線:直線的
46、長度不宜過長,兩圓曲線間以直線徑相連接時,直線的長度不宜過短。設(shè)計速度大于或等于60km/h時,同向圓曲線間最小直線長度(以m計)以不小于設(shè)計速度(以km/h計)的6倍為宜;反向圓曲線間的最小直線長度(以m計)以不小于設(shè)計速度(以km/h計)的2倍為宜。</p><p> 2、圓曲線:各級公路平面不論轉(zhuǎn)角大小,均應(yīng)設(shè)置圓曲線。</p><p> 圓曲線最小半徑一般值700m、極限值40
47、0m。</p><p> 圓曲線最大半徑值不宜超過10 000m。</p><p> 3、回旋線:高速公路、一級公路、二級公路、三級公路的直線同小于下列條件不設(shè)超高的圓曲線最小半徑徑相連接處,應(yīng)設(shè)置回旋線。</p><p> 不設(shè)超高圓曲線最小半徑(m) 路拱≤2% R=4 000</p><p> 路拱>2% R=5 250
48、</p><p> 回旋線最小長度(m) L≥85m</p><p> 回旋線長度應(yīng)隨圓曲線半徑的增大而增長。</p><p> 圓曲線按規(guī)定需設(shè)置超高時,回旋線長度還應(yīng)大于超高過渡段長度。</p><p> 4、圓曲線最大超高值:高速公路一般地區(qū)(%) x≤8或10</p><p> 5、平曲線:平曲線
49、最小長度(m)一般值500,最小值170</p><p> 當路線轉(zhuǎn)角等于或小于7°時,應(yīng)設(shè)置較長的平曲線。</p><p> 其值為1 200/△ △為路線轉(zhuǎn)角值(°)</p><p> 6、視距: 停車視距160</p><p> 高速公路、一級公路以及大型車比例高的二級公路、三級公路的下坡路段,應(yīng)采用下坡
50、段貨車停車視距對相關(guān)路段進行檢驗。</p><p> 五、縱斷面設(shè)計參數(shù)的一般規(guī)定</p><p> 新建公路的路基設(shè)計標高:高速公路和一級公路宜采用中央分隔帶的外側(cè)邊緣標高</p><p> 1、縱坡:最大縱坡(%)=4</p><p> 設(shè)計速度為120km/h、100km/h、80km/h的高速公路,受地形條件或其他特殊情況限制
51、時,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證,最大縱坡可增加1%。</p><p> 公路的縱坡不宜小于0.3%。橫向排水不暢的路段或長路塹路段,采用平坡(0%)或小于0.3%的縱坡時,其邊溝應(yīng)作縱向排水設(shè)計。</p><p> 2、坡長:最小坡長(m)=250</p><p> 不同縱坡最大坡長(m)見表2-8</p><p> 表2-8 縱坡規(guī)范規(guī)定參
52、數(shù)</p><p> 公路連續(xù)上坡或下坡時,應(yīng)在不大于上表規(guī)定的縱坡長度之間設(shè)置緩和坡段。緩和坡段的縱坡應(yīng)不大于3%,其長度應(yīng)符合最小坡長的規(guī)定。</p><p> 3、合成坡度:最大合成坡度為10%</p><p> 4、豎曲線:公路縱坡變更處應(yīng)設(shè)置豎曲線,豎曲線宜采用圓曲線。</p><p> 表2-9 路肩規(guī)范規(guī)定參數(shù)<
53、;/p><p> 六、平面線形設(shè)計的一般規(guī)定</p><p> 1、公路線形是三維立體線形。線形設(shè)計應(yīng)做好公路平面、縱斷面、橫斷面三者間的組合,并同自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p> 線形設(shè)計除應(yīng)符合行駛力學(xué)要求外,還應(yīng)考慮用路者的視覺、心理與生理方面的要求,以提高汽車行駛的安全性、舒適性與經(jīng)濟性</p><p> 線形設(shè)計的要求與內(nèi)容應(yīng)
54、隨公路功能和設(shè)計速度的不同而各有側(cè)重。</p><p> 高速公路和具干線功能的一、二級公路,應(yīng)注重立體線形設(shè)計,做到線形連續(xù)、指標均衡、視覺良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。設(shè)計速度愈高,線形設(shè)計組合所考慮的因素應(yīng)愈周全,以提供高的服務(wù)質(zhì)量。</p><p> 立體交叉前后的線形應(yīng)選用較高的平縱技術(shù)指標,使之具有較好的通視條件。</p><p> 2、平面線形設(shè)計一
55、般規(guī)定</p><p> (l)平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、均衡,并與地形相適應(yīng),與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p> ?。?)各級公路不論轉(zhuǎn)角大小均應(yīng)敷設(shè)曲線,并宜選用較大的圓曲線半徑。轉(zhuǎn)角過小時,應(yīng)調(diào)整平面線形。當不得已而設(shè)置小于7°的轉(zhuǎn)角時,則必須按規(guī)定設(shè)置足夠長的曲線。</p><p> (3)兩同向圓曲線間應(yīng)設(shè)有足夠長度的直線,否則應(yīng)調(diào)整線形設(shè)置為
56、單曲線或復(fù)曲線。</p><p> (4)兩反向圓曲線間不應(yīng)設(shè)置短直線段,否則應(yīng)調(diào)整線形設(shè)置為S形曲線。</p><p><b> 3、直線的運用:</b></p><p> ?。?)直線的運用應(yīng)注意同地形、環(huán)境的協(xié)調(diào)與配合。采用直線線形時,其長度不宜過長。</p><p> (2)農(nóng)田、河渠規(guī)整的平坦地區(qū)、城鎮(zhèn)近
57、郊規(guī)劃等以直線條為主體時,宜采用直線線形。</p><p> (3)特長、長隧道或結(jié)構(gòu)特殊的橋梁等構(gòu)造物所處的路段,以及路線交叉點前后的路段宜采用直線線形。</p><p><b> 4、圓曲線的運用</b></p><p> ?。╨)設(shè)置圓曲線時應(yīng)與地形相適應(yīng),以采用超高為2% ~ 4%的圓曲線半徑為宜。</p><p
58、> (2)條件受限制時,可采用大于或接近于圓曲線最小半徑的“一般值”;地形條件特殊困難而不得已時,方可采用圓曲線最小半徑的“極限值”。</p><p> ?。?)設(shè)置圓曲線時,應(yīng)同相銜接路段的平、縱線形要素相協(xié)調(diào),使之構(gòu)成連續(xù)、均衡的曲線線形,并避免小半徑圓曲線與陡坡相重合的線形。</p><p><b> 5、回旋線的運用</b></p>&
59、lt;p> ?。╨)設(shè)計速度大于或等于60km/h時,回旋線應(yīng)作為線形要素之一加以運用?;匦€-圓曲線一回旋線的長度以大致接近為宜。兩個回旋線的參數(shù)值亦可以根據(jù)地形條件設(shè)計成非對稱的曲線,但A1:A2不應(yīng)大于2.0。</p><p> ?。?)回旋線參數(shù)宜依據(jù)地形條件及線形要求確定,并與圓曲線半徑相協(xié)調(diào)。</p><p> ①當R小于100m時,A宜大于或等于R。</p>
60、;<p> ?、诋擱接近于l00m時,A宜等于R。</p><p> ③當R較大或接近于3 000m時,A宜等于R/3。</p><p> ?、墚擱大于3 000m時,A宜小于R/3。</p><p> (3)兩反向圓曲線徑相銜接或插入的直線長度不足時,可用回旋線將兩反向圓曲線連接組合為S形曲線。</p><p> ?、賁形
61、曲線的兩回旋線參數(shù)A1與A2宜相等。</p><p> ?、诋敳捎貌煌幕匦€參數(shù)時,Al與A2之比應(yīng)小于2.0,有條件時以小于1.5為宜。當A2≤200時,A1與A2之比應(yīng)小于1.5。</p><p> ?、蹆蓤A曲線半徑之比不宜過大,以R1/R2≤2為宜(R1為大圓曲線半徑;R2為小圓曲線半徑)。</p><p> (4)兩同向圓曲線徑相銜接或插入的直線長度不足
62、時,可用回旋線將兩同向圓曲線連接組合為卵形曲線。</p><p> ?、俾研吻€的回旋線參數(shù)宜選R2/2≤A≤R2(R2為小圓曲線半徑)。</p><p> ②兩圓曲線半徑之比,以R2/R1=0.2 ~ 0.8為宜。</p><p> ?、蹆蓤A曲線的間距,以D/R2=0.003~0.03為宜(D為兩圓曲線間的最小間距)。</p><p>
63、?。?)受地形條件限制時,可將兩同向回旋線在曲率相同處徑相銜接而組合為凸形曲線。</p><p> 凸形曲線只有在路線嚴格受地形限制,且對接點的曲率半徑相當大時方可采用。</p><p> ?、傩吻€的回旋線參數(shù)及其對接點的曲率半徑,應(yīng)分別符合容許最小 回旋參數(shù)和圓曲線最小半徑的規(guī)定。
64、 </p><p> ?、趯狱c附近的0.3v(以m計;其中v為設(shè)計速度,按km/h計)長度范圍內(nèi),應(yīng)保持以對接點的曲率半徑確定的路拱橫坡度。</p><p> ?。?)受地形條件限制時,大半徑圓曲線與小半徑圓曲線相銜接處,可采用兩個或兩個以上同向回旋線在曲率相同處徑相連接而組合為復(fù)合曲線。復(fù)合曲線的兩個回旋線參數(shù)之比以小于1.5為宜。</p><p> 復(fù)
65、合曲線在受地形條件限制,或互通式立體交叉的匝道設(shè)計中可采用。</p><p> (7)受地形條件或其他特殊情況限制時,可將兩同向圓曲線的回旋線曲率為零處徑相銜接而組合為C形曲線。</p><p> C形曲線僅限于地形條件特殊困難,路線嚴格受限制時方可采用。</p><p> 七、縱斷面線形設(shè)計一般規(guī)定</p><p> 1、縱面線形應(yīng)
66、平順、圓滑、視覺連續(xù),并與地形相適應(yīng),與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p> 2、縱坡設(shè)計應(yīng)考慮填挖平衡,并利用挖方就近作為填方,以減輕對自然地面橫坡與環(huán)境的影響。</p><p> 3、相鄰縱坡之代數(shù)差小時,應(yīng)采用大的豎曲線半徑。</p><p> 4、連續(xù)上坡路段的縱坡設(shè)計,除上坡方向應(yīng)符合平均縱坡、不同縱坡最大坡長規(guī)定的技術(shù)指標外,還應(yīng)考慮下坡方向的行駛安
67、全。</p><p> 5、路線交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩。</p><p> 6、縱坡以平、緩為宜,但最小縱坡不宜小于0.3%。采用平坡(0%)或小于0.3%的縱坡路段,應(yīng)作專門的排水設(shè)計。</p><p> 7、 縱坡設(shè)計的要求</p><p> ?。╨)平原地形的縱坡應(yīng)均勻、平緩。</p><p> (2)丘
68、陵地形的縱坡應(yīng)避免過分遷就地形而起伏過大。</p><p> ?。?)越嶺線的縱坡應(yīng)力求均勻,不應(yīng)采用最大值或接近最大值的坡度,更不宜連續(xù)采用不同縱坡最大坡長值的陡坡夾短距離緩坡的縱坡線形。</p><p> ?。?)山脊線和山腰線,除結(jié)合地形不得已時采用較大的縱坡外,在可能條件下應(yīng)采用平緩的縱坡。</p><p> 8、豎曲線設(shè)計的要求:設(shè)計速度大于或等于60k
69、m/h的公路,豎曲線設(shè)計宜采用長的豎曲線和長直線坡段的組合。</p><p> 9、視覺所需要的最小豎曲線半徑值(m) 凸形=16000, 凹形=10000</p><p> 10、豎曲線應(yīng)選用較大的半徑。當條件受限制時,宜采用大于或接近于豎曲線最小半徑的“一般值”;地形條件特殊困難而不得已時,方可采用豎曲線最小半徑的“極限值”。</p><p> 11、同向
70、豎曲線間,特別是同向凹形豎曲線之間,如直線坡段接近或達到最小坡長時,宜合并設(shè)置為單曲線或復(fù)曲線。</p><p> 八、橫斷面設(shè)計的一般規(guī)定</p><p> 公路橫斷面設(shè)計應(yīng)最大限度地降低路堤高度,減小對沿線生態(tài)的影響,保護環(huán)境,使公路融入自然。條件受限制不得已而出現(xiàn)高填、深挖時,應(yīng)同架橋、建隧、分離式路基等方案進行論證比選。路基斷面布設(shè)應(yīng)結(jié)合沿線地面橫坡、自然條件、工程地質(zhì)條件等進
71、行設(shè)計。自然橫坡較緩時,以整體式路基斷面為宜。橫坡較陡、工程地質(zhì)復(fù)雜時,高速公路宜采用分離式路基斷面。整體式路基的中間帶寬度宜保持等值。當中間帶的寬度增寬或減窄時,應(yīng)設(shè)置過渡段。過渡段以設(shè)在回旋線范圍內(nèi)為宜,長度應(yīng)與回旋線長度相等。整體式路基分為分離式路基或分離式路基匯合為整體式路基時,其中間帶的寬度增寬或減窄時,應(yīng)設(shè)置過渡段。其過渡段以設(shè)置在圓曲線半徑較大的路段為宜。公路橫斷面設(shè)計應(yīng)注重路側(cè)安全和運用寬容設(shè)計理念,作好中間帶、加(減)
72、速車道、路肩以及渠化、左(右)轉(zhuǎn)彎車道、交通島等各組成部分的細節(jié)設(shè)計,清除有礙行車安全的障礙物,提供足夠?qū)挼臒o阻礙的路側(cè)安全區(qū)。公路橫斷面范圍內(nèi)的排水設(shè)計除應(yīng)自成體系、滿足功能要求外,設(shè)置在緊靠車道的邊溝,其斷面宜采用淺碟形或漫流等方式,否則應(yīng)加蓋板。</p><p> 九、線形組合設(shè)計的一般規(guī)定</p><p> 1、線形組合設(shè)計中,各技術(shù)指標除應(yīng)分別符合平面、縱斷面規(guī)定值外,還應(yīng)考
73、慮橫斷面對線形組合與行駛安全的影響。應(yīng)避免平面、縱斷面、橫斷面的最不利值的相互組合的設(shè)計。</p><p> 2、在確定平面、縱斷面的各相對獨立技術(shù)指標時,各自除應(yīng)相對均衡、連續(xù)外,應(yīng)考慮與之相鄰路段的各技術(shù)指標值的均衡、連續(xù)。</p><p> 3、條件受限制時選用平面、縱斷面的各接近或最大(最?。┲导捌浣M合時,應(yīng)考慮前后地形、技術(shù)指標運用等對實際行駛速度的影響,其運行速度與設(shè)計速度
74、之差不應(yīng)大于20km/h。</p><p> 4、線形組合設(shè)計除應(yīng)保持各要素間內(nèi)部的相對均衡與變化節(jié)奏的協(xié)調(diào)外,還應(yīng)注意同公路外部沿線自然景觀的適應(yīng)和地質(zhì)條件等的配合。</p><p> 5、路線線形應(yīng)能自然地誘導(dǎo)駕駛者的視線,并保持視覺的連續(xù)性。</p><p> 6、線形組合設(shè)計原則</p><p> (l)平、縱線形組合設(shè)計原則
75、為宜相互對應(yīng)。當平、豎曲線半徑均較小時,其相互對應(yīng)程度應(yīng)較嚴格;隨著平、豎曲線半徑的同時增大,其對應(yīng)程度可適當放寬;當平、豎曲線半徑均大時,可不嚴格相互對應(yīng)。</p><p> ?。?)長直線不宜與坡陡或半徑小且長度短的豎曲線組合。</p><p> (3)長的平曲線內(nèi)不宜包含多個短的豎曲線;短的平曲線不宜與短的豎曲線組合。</p><p> ?。?)半徑小的圓曲
76、線起、訖點,不宜接近或設(shè)在凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部。</p><p> ?。?)長的豎曲線內(nèi)不宜設(shè)置半徑小的平曲線。</p><p> ?。?)凸形豎曲線的頂部或凹形豎曲線的底部,不宜同反向平曲線的拐點重合。</p><p> ?。?)復(fù)曲線、S形曲線中的左轉(zhuǎn)圓曲線不設(shè)超高時,應(yīng)采用運行速度對其安全性予以驗算。</p><p>
77、(8)設(shè)計速度大于或等于60km/h的公路,應(yīng)注重路線平、縱線形組合設(shè)計。</p><p><b> 第三章 路線設(shè)計</b></p><p> 第一節(jié) 選線綜合設(shè)計 </p><p> 3.1.1 平原地區(qū)公路路線特點</p><p> 平原地區(qū)地面高度變化微小,有時的輕微的起伏和傾斜,平原地區(qū)除泥沼、鹽漬
78、土、河谷漫灘、海邊灘涂等外,一般多為耕地,分布有各種建筑設(shè)施,居民點較密,在天然河網(wǎng)地區(qū),還有水塘、河叉、溝渠多等特點,因此平原地區(qū)選線一方面由于地勢較平坦,路線縱坡及曲線半徑等幾何要素比較容易達到較高的技術(shù)標準;另一方面往往由于受當?shù)刈匀粭l件和地物的障礙以及支援農(nóng)村建設(shè)需要的限制選線要考慮各方面的因素。</p><p> 平原地區(qū)地形對路線的限制不大,路線的基本線形,多順直短捷,如在兩控制點之間既無地物、地質(zhì)
79、等障礙,也無應(yīng)遷就的風(fēng)景、文物及居民點等,則與兩控制點直線連線相吻合的路線是最理想的,,這只有在荒蕪人煙的草原和海邊灘涂才有可能。而在一般地區(qū),農(nóng)田密布,灌溉渠道網(wǎng)縱橫交錯、城鎮(zhèn)、工業(yè)區(qū)較多,居民點也比較密集,由于這些原因,按照公路的使用任務(wù)和性質(zhì),有的需要靠近它,有的需要避繞,從而產(chǎn)生了路線的轉(zhuǎn)折,雖然增長了距離,但這也是必要的,因此平原地區(qū)選線,先是把路線總方向內(nèi)所規(guī)定繞過的地點,如城鎮(zhèn)、工廠、農(nóng)場、鄉(xiāng)村以及風(fēng)景文物地點作為控制點,
80、然后在大控制點之間進行實地踏勘,了解農(nóng)田的優(yōu)劣及地理分布情況,確定哪里可以穿過,哪里應(yīng)該饒行,從而建立一系列中間控制點,控制點之間以直線為主,在直達的基礎(chǔ)上作適當?shù)恼{(diào)整,使路線的平縱斷面配合好。</p><p> 3.1.2平原高速公路設(shè)計要求及特點</p><p> 平原地區(qū)高速公路工程技術(shù)標準應(yīng)為汽車專用公路,工程技術(shù)標準要求較高, 要求設(shè)計行車速度達到100km/h;平曲線不設(shè)超
81、高最小半徑4000m,一般最小半徑 700m,極限最小半徑400m;豎曲線最大縱坡不大于4%,坡段最小長度不小于250m,凸形豎曲線極限最小半徑6500m,一般最小半徑10000m,凹形豎曲線極限最小半徑3000,一般最小半徑4500m,豎曲線最小長度85m;路基頂寬不小于23.5m;設(shè)計洪水頻率為百年一遇,要達到這樣高的技術(shù)標準,是比較困難的,因為設(shè)計時不但需要考慮地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震等自然因素的影響,同時還要受到當?shù)亟?jīng)濟、土
82、地資源,筑路材料來源、施工條件、勞動力狀況諸多因素的限制,這要求我們在路線設(shè)計時要做到規(guī)范與實際相結(jié)合,在學(xué)習(xí)規(guī)范的同時,靈活應(yīng)用規(guī)范,努力做到實用與經(jīng)濟相結(jié)合。</p><p> 3.1.3平原高速公路選線原則及依據(jù)</p><p> 選線是在符合國家建設(shè)發(fā)展的需要下,結(jié)合自然條件選定合理路線,使筑路費用與使用質(zhì)量得到正確的統(tǒng)一,達到行車迅速安全,經(jīng)濟舒適及構(gòu)造物穩(wěn)定耐久,易于養(yǎng)護的
83、目的,選線人員必須認真觀貫徹國家規(guī)定的方針政策,深入實際,綜合考慮路線、路基、路面、橋涵等,最后選出合適的路線。</p><p> 一、平原地區(qū)公路選線應(yīng)符合以下基本原則:</p><p> ?、俾肪€的走向基本走向必須與道路的主客觀條件相適應(yīng)</p><p> ②在對多方案深入、細致的研究、論證、比選的基礎(chǔ)上,選定最優(yōu)路線方案。</p><p
84、> ?、勐肪€設(shè)計應(yīng)盡量做到工程量少、造價低、營運費用省,效益好,并有利于施工和養(yǎng)護。在工程量增加不大時,應(yīng)盡量采用較高的技術(shù)標準。</p><p> ?、苓x線應(yīng)注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合,做到少占田地,并應(yīng)盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟作物田或穿過經(jīng)濟林園。</p><p> ?、菀⒁獗3衷凶匀粻顟B(tài),并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。</p><p> ⑥選線時注意對工程地質(zhì)和水
85、文地質(zhì)進行深入勘測調(diào)查,弄清其對道路的影響。</p><p> ?、哌x線應(yīng)綜合考慮路與橋的關(guān)系</p><p> 二、平原高速公路選線的依據(jù):</p><p> (1)高速公路選線的依據(jù)主要有交通部頒發(fā)的規(guī)范,實測和預(yù)測交通量,地形圖,同時地方政府以及建設(shè)單位下發(fā)的文件,會議紀要,設(shè)計任務(wù)書等,它們是路線設(shè)計不可缺少的資料;</p><p&g
86、t; (2)實測和預(yù)測交通量;</p><p> (3)地形圖比例為1:10000~1:50000,用于路線的方案的選擇;</p><p> 3.1.4平原高速公路選線方法和步驟</p><p> 高速公路、一級公路應(yīng)采用紙上定線并現(xiàn)場核定的方法。</p><p> 選線應(yīng)在廣泛搜集與路線方案有關(guān)的規(guī)劃、計劃、統(tǒng)計資料,相關(guān)部門的各
87、種地形圖、地質(zhì)、氣象等資料的基礎(chǔ)上,深入調(diào)查、勘察,并運用遙感、航測、GPS、數(shù)字技術(shù)等新技術(shù),確保其勘察工作的廣度、深度和質(zhì)量,以免遺漏有價值的比較方案。</p><p><b> ㈠選線 </b></p><p> 道路選線的目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級和標準,結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線條件,結(jié)合平、縱、橫三方面因素。在紙上選定道路中線的位置,而道路選
88、線的主要任務(wù)是確定道路的具體走向和總體布局,具體定出道路的交點位置和選定道路曲線的要素,通過紙上選線把路線的平面布置下來。</p><p><b> ?、?全面布局</b></p><p> 全面布局是解決路線基本走向的全局性工作。就是在起終點以及中間必須通過的據(jù)點間尋找可能通過的路線帶。具體的在方案比選中體現(xiàn)。</p><p> 路線的基
89、本走向與道路的主觀和客觀條件相適應(yīng),限制和影響道路的走向的因素很多,大門歸納起來主要有主觀和客觀兩類。主觀條件是指設(shè)計任務(wù)書或其他的文件規(guī)定的路線總方向、等級及其在道路網(wǎng)中的任務(wù)和作用。老師給了我們兩個控制點。而客觀條件就是指道路所經(jīng)過的地區(qū)原有交通的布局,城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì),水文、氣象等自然條件。上述主觀條件是道路選線的主要依據(jù),而客觀條件是道路選線必須考慮的因素。</p><p><b> ?、?逐
90、段安排</b></p><p> 在路線基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上,根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同,可分別采取現(xiàn)場直接插點定線和放坡定點的方法,插出一系列的控制點,然后從這些控制點中穿出通過多數(shù)點(特別是那些控制較嚴的點位)的直線段,延伸相鄰直線的交點,即為路線的轉(zhuǎn)角點。</p><p><b> ?、劬唧w定線</b></p><p>
91、 在逐點安排的小控制點間,根據(jù)技術(shù)標準的結(jié)合,自然條件,綜合考慮平、縱、橫三方面的因素。隨后擬定出曲線的半徑,至此定線工作才算基本完成。</p><p> 做好上述工作的關(guān)鍵在于摸清地形的情況,全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關(guān)系,恰當?shù)剡x用合適的技術(shù)指標,使整個線形得以連貫順直協(xié)調(diào)。</p><p> 3.1.5平縱線形的協(xié)調(diào)</p><p> 為了保
92、證汽車行使的安全與舒適,應(yīng)把道路平、縱、橫三面結(jié)合作為主體線形來分析研究,平面與縱面線形的協(xié)調(diào)組合將能在視覺上自然地誘導(dǎo)司機的視線,并保持視覺的連續(xù)性,平原地區(qū)地勢平坦,縱斷面以平坡為主,上、下坡多集中中在大、中橋頭,由于有通航要求,橋面標高相對兩側(cè)路面標高要求高出許多,因此在橋頭,橋面通常設(shè)置豎曲線,豎曲線半徑要適當,既要符合二級公路技術(shù)指標要求,又不宜使豎曲線長度太長而使橋頭填土過高而增加造價,而平曲線在選線時一般要考慮大橋橋位與河
93、流正交,以減少構(gòu)造物的工程量及設(shè)計施工難度,節(jié)約經(jīng)費,減少造價。</p><p> 1、平曲線與豎曲線的配合,盡量保證“平包豎”即豎曲線起點應(yīng)落在平曲線緩和曲線內(nèi),這一點尤為重要。</p><p> 2、長直線上設(shè)置豎曲線,平原區(qū)平面上設(shè)置長直線較為常見縱斷面設(shè)計無論如何避免不了在直線段設(shè)置豎曲線,資料顯示小坡差多處變坡視覺稍有感知。但直線段坡差較大豎曲線給駕駛員的不良刺激較強烈,同時
94、要滿足0.5%的排水縱坡,設(shè)計時采用較大的豎曲線半徑方法,以獲得較好的視覺和行車效果。</p><p> 3、透視圖的運用,平縱線形配合受到各種因素的制約和影響,同時要避免一些不良的組合,如長直線上不能設(shè)計小半徑的凹曲線,直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線等,運用透視圖進行檢驗是很好的方法,設(shè)計時對有疑問的路段進行透視圖的檢驗,效果較好。</p><p> 3.1.6線形與環(huán)境的協(xié)調(diào)</
95、p><p> 1、定線時盡量避開村鎮(zhèn)等居民區(qū),減少噪音對居民生活帶來的影響,同時采用柔性,瀝青混凝土路面以減少噪音。</p><p> 2、路基用土由地方政府同意安排,利用開挖魚塘或溝渠,避免亂開挖,同時又利于農(nóng)田、水利建設(shè)。</p><p> 3、注意綠化,對路基邊坡及中央分隔帶加強綠化和防護,在護坡道上互通立交用地范圍內(nèi)的空地上均考慮綠化。</p>
96、<p> 4、對位置適當?shù)臉蛄涸谂_前坡腳(常水位以下)設(shè)置平臺,以利非機動車輛和行人通過。</p><p> 5、對位于公路兩側(cè)的建筑物建議注意其風(fēng)格,以求和道路想?yún)f(xié)調(diào),增加美感。</p><p> 3.1.7其他設(shè)計原則</p><p> 1、路線線形與景觀、城鎮(zhèn)規(guī)劃的結(jié)合</p><p> 在路線穿過村莊時,要根據(jù)
97、設(shè)計要求,充分考慮原有交通網(wǎng)絡(luò)的格局。盡量在原有路網(wǎng)上進行改造,利用既有的交通規(guī)劃區(qū)域,能節(jié)約土地,特別是耕地。</p><p> 2、利用老路時的平、縱、橫綜合設(shè)計</p><p> 實際設(shè)計應(yīng)盡量采用舊路改造的方式,平曲線設(shè)計時注意了盡量將新路面分布在舊路的同一側(cè),就是將新舊路面結(jié)合處設(shè)計在舊路面的同一側(cè),處理結(jié)合工作就會簡單些。</p><p> 第二節(jié)
98、 路線方案比選</p><p> 3.2.1路線方案概況</p><p><b> 一、正線方案:</b></p><p> 路線自K0+0.000至K5+214.957如圖所示正選方案,共5214.957m</p><p><b> 二、比選方案:</b></p><
99、p> 路線自K0+0.000至K5+131.543如圖所示比選方案,共5131.543m</p><p> 推薦方案及比選方案路線走向示意,詳圖請見附圖表集圖-1</p><p> 圖2-2 推薦方案及比選方案路線走向示意</p><p> 3.3.2方案比選意見</p><p><b> 一、正線方案</
100、b></p><p> 1、優(yōu)點:能夠正確處理路線與農(nóng)業(yè)的關(guān)系,表現(xiàn)為盡量占用旱地、地產(chǎn)地。聯(lián)系性和服務(wù)性好,正確處理了穿越和繞避的問題,做到了“近村不進村,利民不擾民”的原則,有利于促進地方經(jīng)濟的發(fā)展,路線避開了重要的電力、電訊設(shè)施, 靠近原料產(chǎn)地,可以減少施工養(yǎng)護材料運輸?shù)馁M用。</p><p> 2、缺點:路線里程長,工程量大,靠近居民區(qū),行車干擾大,安全隱患多。</
101、p><p><b> 二、比選方案</b></p><p> 1、優(yōu)點:線形極好,交點數(shù)少,圓曲線半徑R=3000m>2500m,不需設(shè)置緩和曲線,改建成為更高技術(shù)等級公路條件優(yōu)越,路線遠離村鎮(zhèn),行車速度快,干擾小,路基全部為新建,不存在新舊路基結(jié)合的問題。</p><p> 2、缺點:沿線無舊路可供通行,材料運輸不便,利用舊路少,新增
102、占地多,沿線聯(lián)系村鎮(zhèn)少,服務(wù)性差,拆除電力、電訊設(shè)施較多,建設(shè)造價高。</p><p> 兩方案均有優(yōu)點有缺點,但從本項目建設(shè)的目的看,正線方案較符合建設(shè)宗旨,因此推薦正線方案。</p><p> 第三節(jié) 平面線形設(shè)計 </p><p> 3.3.1平面設(shè)計原則</p><p> ①除滿足汽車行駛力學(xué)上的基本要求外,還應(yīng)滿足駕駛員和乘
103、客在視覺和心理上的要求。</p><p> ?、?保持平面線形的均衡與連貫。為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛,應(yīng)注意使線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標的突變。</p><p> ③ 應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形。這種線形給駕駛者造成不便,給乘客的舒適也帶來不良影響。設(shè)計時可在曲線間插入足夠長的直線或緩和曲線。</p><p> ?、?平曲線應(yīng)有足夠的長度。如平曲
104、線太短,汽車在曲線上行駛時間過短會使駕駛操縱來不及調(diào)整,一般都應(yīng)控制平曲線(包括圓曲線及其兩端的緩和曲線)的最小長度</p><p> 3.3.2平曲線要素值的確定</p><p> 平面線形主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而成的。當然三個也可以組合成不同的線形。在做這次設(shè)計中主要用到的組合有以下幾種:</p><p> (1)基本形曲線幾何元素及其公
105、式:</p><p> 按直線—緩和曲線—圓曲線—緩和曲線—直線的順序組合而成的曲線。這種線形是經(jīng)常采用的。例如設(shè)計中的大多數(shù)點都是應(yīng)用這個的。如下圖。緩和曲線是道路平面要素之一,它是設(shè)置在直線和圓曲線之間或半徑相差較大的兩個轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線?!稑藴省芬?guī)定,除四級路可以不設(shè)緩和曲線外,其余各級都應(yīng)設(shè)置緩和曲線。它的曲率連續(xù)變化,便于車輛遵循;旅客感覺舒適;行車更加穩(wěn)定;增加線形美觀等
106、功能。設(shè)計是要注意和圓曲線相協(xié)調(diào)、配合,在線形組合和線形美觀上產(chǎn)生良好的行車和視覺效果,宜將直線、緩和曲線、圓曲線之長度比設(shè)計成1:1:1。在設(shè)計的時候還要注意一下緩和曲線長度確定除應(yīng)滿足最小,外還要考慮超高和加寬的要求,所選擇的緩和曲線長度還應(yīng)大于或等于超高緩和段和加寬緩和段的長度要求。</p><p> 圖3-1 “基本型”平曲線</p><p> 緩和曲線切線增值q=Ls/2
107、-Ls3/240R2 (m) (3-1)</p><p> 圓曲線的內(nèi)移值 p= Ls2/24R-Ls4/2688R3 (m) (3-2)</p><p> 切線長 T=(R+p) tg a/2+q (m)
108、 (3-3)</p><p> 平曲線長度 L =π(a-2β。)R/180 + 2Ls (m) (3-4)</p><p> 外距 E=(R﹢p)sec a/2-R (m) (3-5)</p><p> 校正值
109、 J=2T-L (m) (3-6)</p><p> 平曲線主要參數(shù)的規(guī)定</p><p> 根據(jù)《公路工程技術(shù)標準JTG B01—2006》的規(guī)定如表</p><p> 表3-1 規(guī)范規(guī)定 </p><p> 設(shè)計所采用的平曲線主
110、要參數(shù)如表3-2</p><p> 表3-2 參數(shù)選用表</p><p> ?、?主要幾何元素的計算</p><p> 設(shè)計行車速度V=100km/h,根據(jù)一般最小半徑μ、ih取值表,μ=0.10,ih =0.10</p><p> R=V2/127(μ+ih)=394m</p><p> 例如:樁號JD
111、1 </p><p> (1) 平曲線幾何元素計算:對JD1 進行驗算如下</p><p> 右a =12°28′15.2″ R=1300(m) Ls=100(m)</p><p> 緩和曲線切線增值q = Ls/2-Ls3/240R2 </p><p> =100/2-1003/240×1300
112、2</p><p><b> =50 (m)</b></p><p> 圓曲線的內(nèi)移值 p = Ls2/24R-Ls4/2688R3 </p><p> = 1002/24×1300-904/2688×4503 </p><p><b> =0.32(m)</b>&l
113、t;/p><p> 緩和曲線角 β。=28.6479 Ls /R</p><p> =28.6479×100/1300</p><p><b> =2.2</b></p><p> 切線長 T= (R+p) tg a/2+q </p><p> = (13
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