道路桥梁与渡河工程毕业论文Word文档格式.doc
《道路桥梁与渡河工程毕业论文Word文档格式.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《道路桥梁与渡河工程毕业论文Word文档格式.doc（57页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
Abstract
ThemaintaskofthedesignistheconstructiondesignofNanyangtoDengzhousectionofmountainousandhillyhighwayK0,+000to+800tenderstheK2.Withitsdesignspeedof80km/handtwo-wayfour-lane,Thelengthofthisroadis2800m.Thedesignincludesplanedesign,verticalsectiondesign,crosssectiondesign,roadbedandretainingwalldesign,subgradeandpavementselectionmixformulationandcheckingdesignandstructurelayerthicknessofthewaterproofanddrainagedesign,culvertdesign,pavementmaterials.Graphicdesignwithaflatcurve,longitudinalsectiondesignwithaverticalcurve.Subgradewidthof24.5m,maximumsuperelevation6%.Subgradeandpavementdrainagefacilitiesinaditch,ditches,drains,andsoon.Thebridgeandroadbedwidth,usingprefabricatedprestressedconcretecontinuousboxgirderbridge.Aculverttwo,respectivelyforthereinforcedconcreteboxandreinforcedconcretepipeculvert.Aculverttwo,respectivelyforthereinforcedconcreteboxandreinforcedconcretepipeculvert.Pavementdesignincludesdeterminingthicknessandstructuredesignofpavementtype,thedesignofpavementwithasphaltconcretepavement,pavementstructuredesignof5layersarefine4cmasphaltconcrete,6cmmedium-grainedasphaltconcrete,8cmcoarseasphaltconcrete,cementstabilizedgravel,20cm20cmoflimeflyashgravel.Thedesignofthepavementstructuredesignsoftwarecheckingoutthestructurallayerthicknessmeetstherequirements.Flat,vertical,horizontalthree-dimensionaldesigngeneratesthecorrespondingchartofhintsoftroadsoftware.
Keywords:
flat,vertical,cross-sectionaldesign,thedesignofembankment,bridgedesign,pavementstructuredesign,Weftofroad
河南城建学院本科毕业设计（论文）目录
目录
前言 1
1绪论 2
1.1设计资料 2
1.1.1道路所在地区的气象资料 2
1.1.2沿线的工程地质及水文地质情况 2
1.1.3沿线的植被及土壤分布情况 2
1.1.4道路建筑材料及分布情况 2
1.1.5交通量资料 2
1.2设计标准 3
2平、纵、横三维设计 5
2.1选线 5
2.2平面线形设计 5
2.2.1平曲线线形设计一般原则 6
2.2.2平纵横综合设计 6
2.2.3路线方案比选 7
2.2.4平面线形要素组合计算 8
2.2.5桩号复核与验算 9
2.3纵断面设计 10
2.3.1纵断面设计概述 10
2.3.2纵坡设计 11
2.3.3平、纵线形组合设计 11
2.3.4竖曲线 12
2.4横断面设计 14
2.4.1横断面组成及其类型 14
2.4.2横断面设计步骤 16
2.4.3平曲线加宽设计 17
2.4.4超高设计 17
2.4.5超高的计算 19
2.4.6土石方的计算和调配 19
3路基设计 21
3.1路基设计 21
3.2路基排水设计 24
3.3路基防护与加固 24
4挡土墙设计 27
4.1挡土墙的构造 27
4.2挡土墙的布置 28
4.3挡土墙土压力计算与稳定性验算 29
5路面结构设计 32
5.1基本资料 32
5.2路面结构层分层 32
5.2.1面层 33
5.2.2基层 33
5.2.3垫层 33
5.3路面类型的选择 34
5.4沥青路面设计 34
5.4.1设计任务 34
5.4.2设计原则 35
5.4.3标准轴载及轴载当量换算 35
5.4.4设计年限累计当量标准轴载数和设计弯沉值 37
5.4.5初拟路面结构 38
5.4.6路面材料配合比设计与参数的确定 39
5.4.7路面结构层厚度确定 40
5.4.8方案比选 45
5.5路面排水设计 45
5.5.1路面表面排水 45
5.5.2中央分隔带排水 46
5.5.3路面内部排水 46
5.5.4边缘排水系统 46
6桥涵方案设计 47
6.1桥涵设计的基本要求 47
6.2方案设计 47
6.3平面布置 48
结束语 49
致谢 50
参考文献 51
河南城建学院本科毕业设计（论文）前言
前言
尉邓线南阳至邓州段一级公路，是河南省一级公路网规划中的一条重要线路，是南阳连接邓州通向湖北的一个高等级公路出口，同时又是服务南水北调中线工程的一条重要道路，全长50.4km，双向四车道，设计时速80km/h。
建设南邓一级公路，将填补南阳没有一级公路的空白，实现南阳南部高速公路、一级公路和二级公路的有机结合，对完善我市路网结构，发挥公路网的整体效益，提高通行能力，具有十分重要的意义。
本设计为南阳至邓州一段一级公路的设计，以此作为我们毕业设计题目有很强的实用性。
毕业设计是对大学四年所学专业课知识的总结与应用，是对我们实践能力的考验，是每个毕业生毕业时期必修的课程，本人通过参考相关规范要求综合四年所学并在老师的指导下做出此设计。
通过本设计能使我们在进行公路施工图设计方面进行一次全面的系统的训练，使我们能综合运用大学所学课程,系统地巩固基本理论和专业知识，培养分析问题和解决问题的独立工作能力;
提高计算、绘图、查阅文献、使用规范手册和编写技术文件及计算机辅助设计计算等基本技能,掌握公路设计原则、设计方法、步骤。
同时，树立正确的设计思想及严谨负责、实事求是、刻苦钻研、勇于创新的作风,具体解决各种级别公路的设计。
为今后工作打下良好的基础并能提高我的综合运用知识的能力同时也有助于以后在工作岗位能很快的适应工作环境。
本设计为山岭重丘区一级公路，双向四车道，设计时速为80km/h。
路基宽度为24.5m，设6m高路堑挡土墙。
排水设施有边沟、截水沟、排水沟、涵洞。
路面结构面层采用4cm细粒式沥青混凝土6cm中粒式沥青混凝土8cm粗粒式沥青混凝土，基层采用20cm水泥石灰稳定碎石，垫层设20cm级配砂砾。
-52-
河南城建学院本科毕业设计（论文）第一章绪论
1绪论
1.1设计资料
该地区属于山岭重丘区，地形图比例为1:
2000。
1.1.1道路所在地区的气象资料
河南南阳属于我国二级区划区，处于北温带属大陆性气候春季干旱夏热多雨秋季温和冬季寒冷。
年均气温14.86℃。
年均降水量578.2毫米蒸发量19078毫米，主导风向为东北风和西北风。
南阳主要天气气候为冬季为暴雪、低温；
大雾天气较多；
夏季为暴雨秋季连阴雨。
1.1.2沿线的工程地质及水文地质情况
地形多为丘陵和重丘地段。
地层岩性主要为冲积卵石层和强弱风化基岩层。
卵石层埋深3.1～4.2米，具有较强的透水性；
强风化片岩，易钻进。
该区地下水埋深一般为1.50～3.00米；
在平原微丘地貌、山岭重丘地貌区，由于地形较高，基底岩性的含水性和给水性差，大气降水主要以地表径流形式排泄，地下水位相对较深，在沟底一般为1.50～2.00米。
沿线山体稳定，无不良地质状况，沿线土质为黏性土。
1.1.3沿线的植被及土壤分布情况
境内土地大面积已开垦为农田，植被覆盖主要是农作物，山区树木较多，常绿树种和落叶树组成的混交林，沿线多粘质土，山坡上1米以下是碎石土。
1.1.4道路建筑材料及分布情况
沿线可开采碎石、砂砾，并有粉煤灰、矿渣、炉渣、石灰、水泥等材料供应。
有小型采石场和石灰厂，水泥、钢材均需外购。
1.1.5交通量资料
①近期交通量
车型
数量
小汽车
3000
黄河JN150
1180
东风EQ140
960
解放CA10B
755
太脱拉138
460
②交通增长率：
6.4%。
1.2设计标准
表1.1主要技术指标表
指标名称
单位
技术指标
公路等级
—
4车道一级公路
设计速度
km/h
80
行车道宽度
ｍ
2×
7.50
路基宽度
24.50
桥面全宽
平曲线半径
极限最小
250
一般最小
400
不设超高最小
2500
竖曲线半径
凸
型
极限最小
一般最小
4500
凹
2000
竖曲线长度
70
170
当V≥60km/h时
直线最小长度
同向曲线间
6V
反向曲线间
2V
中
间
带
中央分隔带宽
极限值
1.5
一般值
2
左侧路缘带宽
0.25
0.5
中间带宽度
2.5
3.0
土路肩宽度
0.75
最大纵坡
％
6
最小纵坡
合成纵坡
10
最大超高
设计洪水频率
路基及大、中、小桥、涵洞
1/100
特大桥
1/300
车辆荷载等级
桥涵、路基
公路-Ⅱ级
路面
标准轴载100kN
河南城建学院本科毕业设计（论文）第二章平、纵横三维设计
2平、纵、横三维设计
2.1选线
道路选线的主要内容是结合各种地形条件解决路线的布局和位置问题，所涉及的线形是路线与自然地形条件之间的关系。
选线是在规划道路的起终点之间选定一条技术上可行，经济上合理，又能符合使用要求的道路中心线的工作。
期间，注意正确处理建设与其建设项目的关系，正确处理好路线与其他专业的关系，正确处理设计、施工、运营之间的关系等。
为了保证选线和勘测设计质量，降低工程造价，必须全面考虑，由粗到细，由轮廓到具体，逐步深入，分阶段分步骤地加以分析比较，进行多方案比选，才能定出最合理的路线来。
（1）起终点的位置
高速公路和一级公路都以重要城市，港站、码头或大型工矿基地为起迄点或中间控制点，其具体位置应根据路网规划的路线总方向和城市规划方案综合选定。
由于本设计的终点是后一位同学路边设计的起点，所以需考虑后一位同学的地形情况，因此应该从宏观上把握整个设计的地形地质情况进行比选确定。
（2）经过沿线城镇的路线布置
高速公路与一级公路与沿线城镇的关系除了公路的性质还要结合城镇发展规划，其连接方式主要有穿越、绕行或以支线连接。
距城镇规划区2—5km为宜，最大不要超过8km。
（3）选线要点
山岭地区，山高谷深，坡陡流急，地形复杂，主要分为沿河线、越岭线、山脊线三种选线方式。
①用平均坡度，争取高度，不无谓地展长路线。
②为纵坡设计留有余地。
③一般应从困难地段向平易地段展线。
④展线地段若无特殊要求，一般不应采用反向坡度。
特大桥是路线基本走向的控制点，中小桥和涵洞位置应服从路线走向，但斜交过大时（<
450）可采取改移河道或改线措施。
本设计地形情况为山岭重丘区，少农田，河流沿东西向贯穿始终，因此进行路线布局时河岸的选择、高度选择和桥位的选择至关重要。
2.2平面线形设计
2.2.1平曲线线形设计一般原则
（1）平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调。
（2）行驶力学上的要求是基本的，视觉和心理上的要求对高速路应尽量满足一级公路以及设计速度80km/h的公路，应注重立体线形设计，尽量做到线形连续、指标均衡、视觉良好、景观协调、安全舒适。
（3）保持平面线形的均衡与连贯（技术指标的均衡与连续性）
①长直线尽头不能接以小半径曲线。
特别是在下坡方向的尽头更要注意，若由于地形所限小半径曲线难免时，中间应插入中等曲率的过渡性曲线，并使纵坡不要过大。
②高、低标准之间要有过渡。
（4）应避免连续急弯的线形
这种线形给驾驶者造成不便，给乘客的舒适也带来不良影响，设计时可在曲线间插入足够长的直线或回旋线。
（5）平曲线应有足够的长度
汽车在公路的任何线形是行驶的时间均不宜短于3s，以使驾驶操作不显过分紧张。
2.2.2平纵横综合设计
（1）线形组合设计要点
①公路线形设计时是按照先进行平面线形设计，后进行纵面线形设计的程序进行的。
公路线形设计提供给驾驶者的是一条立体的线形。
②理想的平纵组合是平竖曲线的位置相互对应，且平曲线稍长于竖曲线。
③平曲线与竖曲线半径的大小均衡是保证立体线形协调、平顺、连续的基本要求。
④平纵组合应考虑驾驶员的视觉感受。
（2）平纵线形的协调
为了保证汽车行使的安全与舒适，应把道路平、纵、横三面结合作为主体线形来分析研究，平面与纵面线形的协调组合将能在视觉上自然地诱导司机的视线，并保持视觉的连续性，平原地区地势平坦，纵断面以平坡为主，上、下坡多集中中在大、中桥头，由于有通航要求，桥面标高相对两侧路面标高要求高出许多，因此在桥头，桥面通常设置竖曲线，竖曲线半径要适当，既要符合一级公路技术指标要求，又不宜使竖曲线长度太长而使桥头填土过高而增加造价，而平曲线在选线时一般要考虑大桥桥位与河流正交，以减少构造物的工程量及设计施工难度，节约经费，减少造价。
①平曲线与竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线；
②长直线上设置竖曲线，平原区平面上设置长直线较为常见纵断面设计无论如何避免不了在直线段设置竖曲线，资料显示小坡差多处变坡视觉稍有感知。
但直线段坡差较大竖曲线给驾驶员的不良刺激较强烈，对于公路的长直线，同时要满足0.3%的排水纵坡，设计时采用较大的竖曲线半径方法，以获得较好的视觉和行车效果；
③透视图的运用，平纵线形配合受到各种因素的制约和影响，同时要避免一些不良的组合，如长直线上不能设计小半径的凹曲线，直线段内不能插入短的竖曲线等，运用透视图进行检验是很好的方法，设计时对有疑问的路段进行透视图的检验，效果较好；
④平面与横断面的综合协调主要是超高的设计。
（3）线形与环境的协调
①定线时尽量避开村镇等居民区，减少噪音对居民生活带来的影响，同时采用柔性，沥青混凝土路面以减少噪音；
②路基用土由地方政府同意安排，利用开挖鱼塘或沟渠，避免乱开挖，同时又利于农田、水利建设；
③注意绿化，对路基边坡及中央分隔带加强绿化和防护，在护坡道上互通立交用地范围内的空地上均考虑绿化。
2.2.3路线方案比选
山岭、重丘区地形复杂，横坡陡峻，定线时要利用有利地形，避让艰巨工程、不良地质地段或地物等，都涉及调整纵坡问题，而且山区纵坡限制较严，因此山岭、重丘区安排好纵坡就成为关键问题。
路线应在使用任务和性质要求的前提下，通过多方案比较，精心选择合理的方案，路线设计保证路线的整体协调，做到平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调，纵横均衡，横断面合理，根据高程地线图，采用纸上定线的方法研究可能的方案，并经过比较论证确定最佳方案。
本设计根据当地实际情况，合理考虑自然条件，技术指标和工程投资，施工期限和施工设备等重大影响因素进行比较论证，力争修建一条具有高技术指标、低工程造价的道路。
本设计给出两种方案，第一种方案道路避让河流和山岭，走河谷地带，沿河选线，但是路线比较曲折，需要转折点很多，由于本设计道路等级为一级道路，对线形要求的指标很高，达不到一级道路线形指标要求，且占用大量农田，故予以舍弃。
第二种方案虽然有艰巨工程，但可以结合细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、横三方面能得到合理安排，且线形好，标准高，路线纵坡小，平曲线半径大，技术指标较高，路线短捷、顺直，少占农田，不占高产田，路线的长度短、工程量虽较第一种方案大、投资费用也高，但有利于施工和养护，营运费用低，综合效益好，行车安全舒适快捷，因此予以采用。
2.2.4平面线形要素组合计算
图2.1基本型平曲线
—路线转角L—曲线长（m）T—切线长（m）
E—外矩（m）J—校正数（m）R—曲线半径（m）
⑴平曲线1:
曲线几何元素计算如下：
内移值：
（2.1）
切线增长值：
（2.2）
缓和曲线角：
（2.3）
切线长:
（2.4）
平曲线长：
（2.5）
外距：
（2.6）
切曲差：
（2.7）
验算：
①；
②圆曲线长度，则在1:
1:
1～1:
2:
1之间。
满足设置基本型曲线的几何条件。
2.2.5桩号复核与验算
表2.1主点桩号验算与复合
JD1
K1+754
-T
131.560
ZH
K1+624.440
+Ls
100
HY
K1+724.440
+（L-Ls）
160.490
HZ
K1+884.930
-Ls
YH
K1+784.930
-Ly/2
60.490/2
QZ
K1+754.68
升级会员 