二级公路毕业设计涵洞结构设计计算
二级公路桥梁设计计算实例-桥梁课程设计
1 基本资料1.1公路等级：二级公路1.2主梁形式：钢筋混凝土T形简支形梁1.3标准跨径:20m1.4计算跨径：19.7m1.5实际梁长：19.6m1.6车道数：二车道1.7 桥面净空桥面净空——7m+2×0.75m人行道1.8 设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范（JTG D60—2004）》，简称《桥规》。
（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》,简称《公预规》。
（3）《公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 124-85)》,简称《基规》。
2 具体设计2.1 主梁的详细尺寸主梁间距：1.7m主梁高度：h=（111～118）l=（111～118）20=1.82～1.1（m）（取1.8）主梁肋宽度：b=0.2m主梁的根数：（7m+2×0.75m）/1.7=52.2行车道板的内力计算考虑到主梁翼板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋,故行车道板可按两端固接和中间铰接的板计算。
已知桥面铺装为2cm 的沥青表面处治（重力密度为23kN/m 3）和平均9cm 厚混泥土垫层（重力密度为24kN/m 3），C30T 梁翼板的重力密度为25kN/m 3。
2.2.1结构自重及其内力（按纵向1m 宽的板条计算））①每米延板上的恒载1g沥青表面处治：1g =0.02×1.0×23=0.46kN/m C25号混凝土垫层：2g =0.09×1.0×24=2.16kN/m T 梁翼板自重：3g =（0.08+0.14）/2×1.0×25=2.75kN/m 每延米板宽自重：g= 1g +2g +3g =0.46+2.16+2.75=5.37kN/m ②每米宽板条的恒载内力：弯矩：M g m in,=-21gl 20=-21×5.37×0.712=-1.35kN.m剪力：Q Ag =g·l 0=5.37×0.71=3.81kN2.2.2汽车车辆荷载产生的内力公路II 级：以重车轮作用于铰缝轴线上为最不利荷载布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载下图：图2-2 行车道板计算（尺寸单位：cm ）后轴作用力140KN 的着地长度为a 2=0.2m,宽度b 2=0.6m ，铺装层的厚度H=0.09+0.02=0.11m 垂直行车方向轮压分布宽度为：a 1=a 2+2H =0.20+2×0.11=0.42m 。
《公路涵洞设计细则》解释
应分别按表3.1.5-1和表3.1.5-2及表3.1.5-3
料
的规定采用。
表3.1.5-1小石子混凝土砌块石砌体轴心抗压强度设计值fcd(MPa)
注：砌块为粗料石时，轴心抗压强度为表值乘1.2；砌块为 细料石、半细料石时，轴心抗压强度为表值乘1.4。
三
材
表3.1.5-2小石子混凝土砌片石砌体轴心抗压强度设计值fcd (MPa)
11.径流 runoff
陆地上的降水汇流到河流、湖库、沼泽、海洋、
含水层或沙漠的水流。
19.糙率 coefficient of roughness
二 术
综合反映河床粗糙程度对水流起摩阻影响的系 语
数。
20.材料强度标准值 characteristic value of material strength
料
三 材 表3.1.5-3小石子混凝土砌块石、片石砌体的轴心抗拉、 料
弯曲抗拉和直接抗剪强度设计值(MPa)
注：其它规则砌块砌体强度值为表内块石砌体值乘以下列 系数：粗料石砌体0.7；细料石、半细料石砌体0.35。
三 材 6) 混凝土及各类砌体的受压弹性模量应分别按 料
表3.1.6-1 、 表3.1.6-2的规定采用。混凝土和
一 般
积较大的明涵或暗涵。
规
3) 拱涵适用于跨越深沟或高路堤。
路桥专业毕业设计二级公路计算书
根据桥梁荷载、地质条件等因素，计算确定桥台的合理尺寸。
涵洞类型
根据地形、地质、水文等条件，选择合适的涵洞类型，如管涵、盖板涵、拱涵等。
涵洞孔径
根据设计流量和允许流速，计算确定涵洞的合理孔径。
涵洞长度
根据地形条件和排水要求，确定涵洞的合理长度。
培养综合运用所学理论知识和技能解决实Байду номын сангаас问题的能力
通过参与实际的路桥工程设计项目，使学生更加深入地了解路桥工程设计的流程、规范和要求。
加深对路桥工程设计的理解
设计范围
路面设计
桥梁涵洞设计
附属设施设计
路基设计
设计要求
本次毕业设计的范围为二级公路的路基、路面、桥梁涵洞等主体工程及附属设施的设计。
设计应符合国家相关规范标准，保证结构安全、经济合理、技术先进。同时，设计应考虑环保、节能等方面的要求，注重创新性和实用性。具体要求包括
06
CHAPTER
计算书编制和成果展示
简要介绍项目的背景、目的、范围等基本情况。
工程概况
列出编制计算书所依据的相关规范、标准、技术文件等。
设计依据
根据项目所在地的交通状况和发展趋势，进行交通量预测。
交通量预测
路基路面设计
进行路基稳定性分析、路面结构设计等。
桥涵设计
包括桥梁选型、结构设计、涵洞设计等。
根据设计速度和曲线半径，计算并设置超高和加宽值，以平衡车辆在曲线上的离心力。
根据二级公路的标准和设计规范，合理布置路幅，包括行车道、路肩、中央分隔带等。
路幅布置
横断面标高
边坡和排水设计
根据设计纵断面和横断面形状，计算并确定各点的横断面标高。
二级公路毕业设计计算书
摘要本毕业设计为一条二级公路。
路线区域内主要为山岭区，地形起伏较大，设计车速80km/h。
该设计方案路线全长1Km，双向两车道，路基宽12m，路面宽8m。
设计包括俩两个部分，内容如下：第一部分公路：平、纵、横三维断面设计，在本部分，通过认真仔细的研究，结合实际情况，综合考虑了路线填挖平衡、平曲线的优化、平曲线与竖曲线组合原则等，确保了设计线形的优化，然后根据两个比选方案的技术经济指标，对方案进行比选，从中确定较合理的方案。
第二部分为路基工程设计，包括路基设计和路基路面排水设计。
相关的图纸、表格附后。
关键词：路基设计；纵断面设计；横断面设计AbstractThe graduation design for a secondary roads. For the mountains and the main route area area, and the terrain is larger, the design of the speed of 80 km/h. The design line length of 1 Km, two-way two lanes, roadbed wide 12 m, the road wide 8 m.Design to include both two parts, the contents are as follows: the first part highway: flat, the longitudinal and lateral 3 d section design, in this section, through the earnest careful research, combining the actual situation, considering the route, flat curve fill dig balance and the optimization of flat curve and the vertical curve combination principle and so on, to ensure that the design of the linear optimization, and then based on the two selected scheme than technical and economic indexes, the plan than the election, to determine a reasonable scheme. The second part is the subgrade engineering design, including the roadbed design and roadbed drainage design. The relevant drawings, form attached.Key words：Roadbed design；Vertical section design； Cross-section design第一部分绪论 (1)第二部分：平、纵、横三维断面设计 (1)一、选线 (1)二、道路技术标准 (2)三、平纵横综合设计 (2)四、平面线形设计 (2)五、纵断面设计 (3)六、超高设计 (6)七、横断面设计 (7)第三部分：路基设计 (8)一、路基设计 (8)二、路基路面排水设计 (9)1. 路基排水目的和要求 (9)2. 路基排水设计一般原则 (9)3.路基排水系统设计步骤 (9)4.地面排水设施 (10)(1) 边沟 (10)(2)截水沟 (10)第一部分绪论随着我国社会的持续快速发展，要想更近一步的发展落后地区的经济，首先要加强基础建设，有许多偏僻的地方还是没有修建道路，经济还是相当的落后，为了逐步减小城乡之间的差距，公路建设是发展经济的重要部分，也是必经之路。
二级公路毕业设计计算书
1 设计总说明1.1地理位置图（详细情况见路线设计图）1.2设计依据根据设计任务书及所给定的地形图（1）公路工程技术标准（JTG B01－2003）（2）公路路线设计规范（JTG D20－2006）（3）公路路基设计规范（JTG D30－2004）（4）公路沥青路面设计规范（JTG D50－2006）1.3设计（论文）的主要内容某山区二级公路设计1.4设计（论文）的基本要求通过该公路设计进一步提高和训练学生的理论分析、道路设计、文献检索等方面的能力，使学生全面了解本专业的工程设计过程，基本掌握公路的设计方法，熟悉有关规范、手册和工具书的查阅与使用方法。
1.5 路线及工程概况本路线是山区浅丘区的一条二级公路，路线设计技术指标为：设计速度为40km/h，路基宽度为10米，双向车道，无中央分隔带，土路肩为2×0.5米，硬路肩为2×1米，行车道为2×3.5米。
路线总长2194.074米,起点桩号K0+000.00，终点桩号为K2+194.074。
路槽深0.6m，路拱横坡为1.5﹪，路肩横坡为1.5﹪。
超高方式：绕中心设计线旋转，路堤边坡采用1：1.5，路堑边坡采用1：1.1.6 沿线气候、水文特征、地形、地貌及交通情况（1）道路所处地区的地形、地貌本路段所处地区地貌单元属于浅丘，路线走廊带沿途地形起伏较小，耕地及建筑物较多。
地表少见基岩露头，地质条件较好。
（2）道路所处地区的气侯、水文情况本路段地处中低纬度，属亚热带过度的湿热季风气候，雨量充沛，光照时间长，具有四季分明、热富水丰、雨热同季、冬冷夏热、无霜期长。
多年平均气温21.3℃，最冷1月均温5℃，最热8月均温33.4℃。
全年无霜期约300天，年平均日照时数1500小时以上。
多年平均降雨量1248.5mm，最大降雨量1927mm，3~9月为雨季，其雨量可占全年的65%以上。
10月至翌年3月为枯水期，降雨量小于蒸发量。
（3）道路所处地区的交通情况交通量为6358辆/昼夜。
时速60Km二级公路设计
时速60Km二级公路设计内容提要本说明书详细介绍了毕业设计所给地形图新建二级公路整个设计过程的情况，并对施工的技术要求进行了扼要说明。
设计过程大概分为：路段的平面线形设计、纵断面设计、横断面设计，对部分路段的结构物进行单独设计，主要是涵洞一道，挡墙一整段以及路面结构的设计。
并完成了相关部分的数据处理如：直曲转角表、路基设计表、土石方工程数量表、路面工程数量表及涵洞工程数量表等。
目录引言第一篇-------------------------------------设计总述第二篇---------------------------标准及技术经济指标第三篇-------------------------------基本步骤及方法第四篇---------------------------------------计算书第五篇-----------------------------------体会及总结引言毕业设计是我在校学习阶段非常重要的一个环节,也是对所学知识的总结和检阅，是一次重要的综合实践、学习的机会。
通过毕业设计，让我对工程设计有更深层次的理解和认识，不仅能对所学课程及各方面专业知识进行一次全面、综合、系统的运用，也是对以前各教学环节的继续、深化、补充和检验。
在完成毕业设计的过程中，不仅能巩固和扩大专业基础知识，掌握这门学科的主要内容，并且通过设计，能促进我们加强对相关知识的学习，能进一步培养我们综合运用所学基础理论、专业知识和基本技能解决实际问题的能力。
根据毕业设计要求，完成对毕业设计所给地形图地区新建公路进行全线设计。
该路段全长K1+583.929米，设计阶段为一阶段施工图设计，公路等级为山岭重丘二级公路，设计车速60km/h，对该条公路进行总体设计（包括路线的平面设计、纵面设计、横断面设计、结构物设计）。
在设计中，我严格按照我国最新颁布的各种公路工程技术标准、规范、准则来进行设计，并且参考了大量文献，运用所学知识努力完成设计。
第二十章 涵洞的设计计算
第二十章 涵洞的设计计算第一节 涵洞长度计算一、 正交涵洞长度计算涵洞上游半部的长度和下游半部的长度并不相同,必须分别进行计算,由图20-1可得:L 1=B 1+(H-a-i L)m+C则 imCm a H B L ++-+=1)(11 (20-1)同理得: imCm b H B L -+-+=1)(12 (20-2)式中: L 1、L 2—涵洞上、下游半部长度;B 1、B 2—上下游路基宽度;a 、b —进、出水口帽石顶面至基础顶面的高度；C —帽石宽度；H —路基边缘至涵底中心的距离。
二、斜交涵洞长度计算1.斜交斜做（洞口与路线平行）由图20-1和图20-2可得：L 1cos a = B 1+(H-a-i L)m+C 则 ima Cm a H B L ++-+=cos )(11 （20-3）同理得： ima Cm h H B L -+-+=cos )(22 （20-4）2.斜交正做（洞口与洞身垂直）由土20-3可得：L 1=A 1+A 2+a B cos 1=C+aB a mim a H a d cos cos )(tan 21+--+ 则 ima aC a dm a H B L +++-+=cos cos sin 2)(11 (20-5) 同理得：ima aC a dm b H B L -++-+=cos cos sin 2)(22 (20-6) 式中：d —帽石长度。
三、 路基有超高加宽时正交涵洞的长度计算1. i 1和i 方向一致时由图20-4可得：C m B i iL a H B L ++--+=)(1111则： imCm B i a H B L ++--+=1)(111 （20-7）C m W i iL b H W B L +-+-++=)(1222则： imCm W i b H W B L -+--++=1)(122 （20-8）2.i 1和i 方向相反时 由图20-5可得：C m W i a H W B L +--++=)(111则： imCm W i a H W B L ++--++=1)(111 (20-9)C m B i iL b H B L +++-+=)(1222则： imCm B i b H B L -++-+=1)(122 (20-10)3.涵洞与路线斜交，考虑路基纵坡影响时涵洞长度计算由图20-6可得a i L H sin 21=∆由式（20-3）可得：ima C m a i L a H B L ±+--+=cos )sin (2111C m a H B a m i L L im a +-+=+±)(sin )(cos 1211则： am i im a Cm a H B L sin cos )(211+±+-+=（20-11）由式（20-4）可得：ima C m a i Lb H B L ∙++-+=μcos )sin (2222C m b H B a m i L L im a +-+=-∙)(sin )(cos 2222μam i im a Cm b H B L sin cos )(222-∙+-+=μ (20-12)第二节 涵洞建筑工程数量计算一、八字翼墙1.八字翼墙的布置形式（1）涵洞轴线与路线正交时：① 沿洞口向外扩散角=θ（水流出洞口的扩散角） ②八字翼墙采用对称的正翼墙 （2）涵洞轴线与路线斜交时：八字翼墙采用斜布置或正布置①β1=θ+a 正翼墙 ②β2=θ-a 反翼墙③β2=0 θ=a 此时翼墙最经济2.翼墙的体积计算 （1）墙身体积：单个翼墙外形： )(6)(213300220h H n m C h H m V -+-=(20-13) (2)墙基体积：ed n h C e e e d h H n m d h H e e C m V ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++-+-++=0312220021021)()(2))(( (20-14)(3)墙顶面面积：)(120h H m C A -+= (20-15)二、矩形护坡1.矩形护坡的布置形式 （1）涵洞与路线正交（2）涵洞与路线斜交：正布置和斜布置（常用）2.一个矩形护坡的体积计算 （1）矩形护坡体积 ① 片石砌体)(1213031H H mn V V V -=-=π内外 (20-16) 式中：H 0—内锥平均高度，t H H 000βα-=；其中：t —片石厚度；其中：./)1(,/)1(2020n n m m +=+=βα② 沙砾垫层112V ttV ≈ （20-17）式中： t 1—沙砾垫层厚度。
《二级公路桥涵设计案例》
二级公路桥涵设计案例
1 桥涵分类及洪水频率
表7.1 桥涵基本分类
表7.2 桥涵洪水的频率
2 桥梁设计参数
本次道路设计中，一共设置两座桥梁，桥梁类型都是简支梁桥。
桥梁的位置为道路沿线中道路与河流重合的地方，由于车辆不能跨过河流，所以要建设桥梁，让车辆可以安全，平稳的渡过河流。
表7.3 桥梁数据
3 常见涵洞类型和特点
表7.4 涵洞类别和特点
4 涵洞选用原则
涵洞主要的作用是用来排水，保证地基的安全，涵洞也是道路设计中的重要组成部分。
同时，公路涵洞设计应当考虑当地农田是否需要灌溉。
公路上大约每间隔500m要设置一个涵洞。
涵洞的上游要考虑水从哪个方向流，下游考虑是否会对农田，村庄有威胁。
涵洞一般采用圆管涵，如果设计要求不允许的情况下，采用盖板涵。
5 涵洞表
本次设计中，共有3处设置了涵洞，具体数据详见表7.5；。
二级公路计算书
目录第一章绪论 (1)1.1沿线工程地质概况 (1)1.2主要设计内容 (1)1.3设计指标及技术标准 (2)第二章路线设计 (4)2.1概述 (4)2.2一般原则与设计原理 (4)2.3选线步骤 (5)2.4平面线性设计 (5)2.5平曲线计算 (8)第三章纵断面设计 (11)3.1概述 (11)3.2原则及方法 (11)3.3纵断面设计计算 (14)3.4纵断面设计成果 (16)第四章横断面设计 (17)4.1概述 (17)4.2设计原则 (17)4.3设计步骤 (18)4.4设计综述 (18)4.5土石方的计算及处理 (21)第五章路基设计与防护 (26)5.1概述 (26)5.2路基设计 (26)5.3路基排水设计 (30)第六章挡土墙设计 (31)6.1挡土墙设计原则 (31)6.2挡土墙的横向布置 (32)6.2.1平面布置 (32)6.3排水设施 (32)6.4沉降逢与伸缩缝 (33)6.5挡土墙施工方法 (33)6.6挡土墙设计验算 (33)第七章路面设计 (44)7.1概述 (44)7.2路面结构设计原则 (44)7.3结构层组合设计原则 (44)7.4路面设计步骤 (45)7.5沥青路面结构设计 (45)7.6水泥混凝土路面设计 (53)第八章桥涵设计 (62)8.1设计资料 (62)8.2设计要点 (62)8.3空心板截面几何特性计算 (63)8.6预应力钢筋数量估算及布置 (73)8.5换算截面几何特性计算 (76)8.6承载能力极限状态计算 (77)8.7正常使用极限状态计算 (80)8.8主梁变形验算 (86)8.9持久状况应力验算 (89)8.10短暂状况应力验算 (94)8.11桩长计算 (99)附录 (101)参考文献： (101)第一章绪论1.1沿线工程地质概况1.1.1工程概况工程设计地点为石河子，工程名称为石河子新建二级公路工程，路线全长1408.834m。
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1 绪论毕业设计旨在使我们对所学过的基础理论和专业知识进行一次全面、系统地回顾和总结，通过对具体题目的分析，使理论与实践相结合，巩固和发展所学理论知识，掌握正确的思维方法和基本技能，提高学生独立思考能力和团结协作的工作作风，提高我们利用计算机解决实际问题的能力及计算机实际操作水平，促进自己建立严谨的科学态度和工作作风。
毕业设计是带有研究性质的专题研究分析、设计报告，是完成教学任务、培养合格人才的一个重要实践性教学环节。
通过毕业设计，可以培养我们的开发和设计能力，提高综合运用所学知识和技能去分析、解决实际问题的能力，检验我们的学习效果等均具有重要意义。
本设计是针对某二级公路K0+000-K2+042.426段进行施工设计，主要设计内容包括：道路平面线形设计、道路纵断面设计、道路横断面设计、道路路基设计、土石方量的计算及调配、排水设计、路面结构设计。
路面设计以双轴组单轴载100KN作为标准轴载，沥青混凝土路面设计年限为12年。
公路排水设计应包含以下两个方面的内容：其一是要考虑如何减少地下水、农田排灌水对路基稳定性及强度的影响，一般称之为第一类排水；其二是要考虑如何将路表水迅速排出路基之外，最大限度地减少雨水对路基、路面质量的影响，减少因路表水排水不畅或路表水下渗对路基、路面结构和使用性能产生的损害，这称为第二类排水。
设计时不但需要考虑地形、地质、水文、气象、地震等自然因素的影响，同时还要受到当地经济、土地资源，筑路材料来源、施工条件、劳动力状况诸多因素的限制，这要求我们在路线设计时要做到规范与实际相结合，在学习规范的同时，灵活应用规范，努力做到实用与经济相结合。
必须认真观贯彻国家规定的方针政策，深入实际，综合考虑路线、路基、路面、桥涵等，最后选出合适的路线。
2 工程总说明2.1 工程概况本设计为某二级公路K0+000-K2+042.426施工图的设计，起点桩号为K0+000，路段全长2042.426m，按平原微丘区二级公路设计，沿线有电力通讯管线纵横交错，地表植物主要为水稻等农作物。
二级公路桥梁设计计算实例桥梁本科学位论文
1基本资料1.1公路等级：二级公路1.2主梁形式：钢筋混凝土T形简支形梁1.3标准跨径:20m1.4计算跨径：19.7m1.5实际梁长：19.6m1.6车道数：二车道1.7桥面净空桥面净空——7m+2< 0.75m人行道1.8设计依据(1)《公路桥涵设计通用规范(JTG D60- 2004)»,简称《桥规》。
(2)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004)» ,简称《公预规》。
(3)《公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 124-85)〉,简称《基规》。
2具体设计2.1主梁的详细尺寸主梁间距：1.7m11 1 1主梁高度：h= ( 1〜丄)1= ( 1〜丄)20=1.82〜1.1 (m (取1.8 ) 11 18 11 18主梁肋宽度：b=0.2m主梁的根数：(7m+2K 0.75m) /1.7=52.2行车道板的内力计算考虑到主梁翼板在接缝处沿纵向全长设置连接钢筋，故行车道板可按两端固接和中间铰接的板计算已知桥面铺装为2cm的沥青表面处治（重力密度为23kN/m3）和平均9cm 厚混泥土垫层（重力密度为24kN/m3），C30T梁翼板的重力密度为25kN/m3 2.2.1结构自重及其内力（按纵向1m宽的板条计算）图2-1铰接悬臂板计算图示（尺寸单位：cm）①每米延板上的恒载g!沥青表面处治：g! =0.02x1.0 ：23=0.46kN/mC25 号混凝土垫层：g2 =0.09x1.0 X4=2.16kN/mT 梁翼板自重：g3= （0.08+0.14）/2 X.0 X5=2.75kN/m每延米板宽自重：g= g1 + g2 + g3 =0.46+2.16+2.75=5.37kN/m②每米宽板条的恒载内力：1 2 1 2弯矩：M min,g=-?gl o=-2 X5.37 X.71 =-1.35kN.m剪力：Q A g =g • o=5.37 X0.71=3.81kN2.2.2汽车车辆荷载产生的内力公路II级：以重车轮作用于铰缝轴线上为最不利荷载布置，此时两边的悬臂板各承受一半的车轮荷载下图：图2-2行车道板计算（尺寸单位： cm ）后轴作用力140KN 的着地长度为a 2=0.2m,宽度b 2=0.6m ,铺装层的厚度 H=0.09+0.02=0.11m 垂直行车方向轮压分布宽度为：a i =a 2+2H=0.20+2 为.11=0.42叶b i =b 2+2H=0.60+2 %.11=0.82叶最外两个荷载的中心距离d=1.40 m ,则荷载对于悬臂根部的有效分布宽度： a=a 1 +d+2l 0=0.42+1.4+2 （X71=3.24m由于汽车荷载局部加载在T 梁的翼板上，故冲击系数取1+u=1.292,则作用 于每米宽板条上的弯矩为：Mmin, p =- (1+ u)=-14.09kN.m作用于每米宽板条上的剪力为:Q A P = (1+u ) —=1.292 / 140 =27.92kN=-1.2922■847O 31X44a 4 3.242.2.3内力组合1. 承载能力极限状态内力组合计算(基本组合)：M ud=1.2 M A g+1.4 M A c=1.2 X(-1.35) +1.4 (-14.09) =-21.346kN.mQ ud=1.2 Q A g+1.4 Q AC=1.2 X.81+1.4 X.92=43.66kN所以，行车道板的设计内力为M ud =-21.346kN.mQ ud = 43.66kN2. 正常使用极限状态内力组合计算(短期效应组合)：M sd=M Ag +0.7M AC= (-0.35) +0.7 X(-14.09) T.3=-8.94kN.mQ sd=Q sd+0.7Q A p =3.81+0.7 X7.92 4.3=18.84kN2.3主梁内力的计算2.3.1结构自重效应计算由计算跨径L=19.70m,结构重要性系数为1.0,每侧栏杆机人行道构件重量的作用力为5 kN/m(1)结构自重集度主梁：g1=[0.18 X30+ (0.08+0.14) /2 X( 1.60-0.18) ] X5=9.76 kN/m横隔梁：0 15*016 边主梁:g 2 ={[1.00- (0.08+0.14) /2] ( 1.60-0.18) /2} XX5X 25 =0.624 kN/m19.70图2-3简支T 梁主梁和横隔梁简图（尺寸单位： cm ）[I1丄 ______ *3理 ________.2号梁: g ； =2>g 2 =1.248 kN/m 中主梁: 2g 2 =2 >g 2 =1.248 kN/m 桥面铺装层: 1 g 3=[0.02 7. 00 23+(0.06+0.12) >7>24]/5=3.67 kN/m2一、2栏杆和人行道：g 4 =5 X =2.00 kN/m 5合计:边主梁: g= g 1+ g 2 +2.00= 9.76+0.624+3.67+2.00=16.054 kN/m 2号梁: g 1 =9.76+1.248+3.67+2.00=16.678 kN/m 中主梁: g 2=9.76+1.248+3.67+2.00=16.678kN/m 结构自重内力计算:梁内各截面的弯矩M 和剪力Q 的计算式:M x =丛 x-gx —= -gX (l-x )x2 2 2Q x =g ^-gx=- (l-2x )2 2其中：L 为计算跨径X 为计算截面到支点的距离850820160 160 1601602.3.2汽车、人群荷载内力计算(1) 荷载横向分布的计算荷载横向分布系数m的计算公式：汽车：m q=x n/2人群：m「= r①用杠杆原理法计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数m。
自己编制的表格-两孔箱涵（结构、配筋、裂缝、基底应力）箱涵结构计算（恒载+活载）
⾃⼰编制的表格-两孔箱涵（结构、配筋、裂缝、基底应⼒）箱涵结构计算（恒载+活载）钢筋混凝⼟箱涵结构设计⼀、设计资料1、孔径及净空净跨径L0 =9.1m净⾼h0 = 5.4m孔数m=22、设计安全等级⼀级结构重要性系数r0 = 1.13、汽车荷载荷载等级公路 —Ⅰ级4、填⼟情况涵顶填⼟⾼度H = 2.1m⼟的内摩擦⾓Φ =30°填⼟容重γ1 =18kN/m3地基容许承载⼒[σ0] =200kPa5、建筑材料普通钢筋种类HRB400主钢筋直径22mm钢筋抗拉强度设计值f y =360MPa涵⾝混凝⼟强度等级C30涵⾝混凝⼟抗压强度设计值f cd =14.3MPa涵⾝混凝⼟抗拉强度设计值f td = 1.43MPa钢筋混凝⼟重⼒密度γ2 =25kN/m3基础混凝⼟强度等级C20混凝⼟重⼒密度γC =23.5kN/m3⼆、设计计算(⼀)截⾯尺⼨拟定 (见图L-01)顶板厚度δ1 =0.8m底板厚度δ1 =1mC1 =0.4m侧墙厚度t =1mC2 =0.4m中墙厚度t' =0.8m横梁计算跨径L P = L0+(t+t'）/2 =10mL = 2L0+2t+t' =21mL1=10m侧墙计算⾼度h P = h0+δ = 6.2mh = h0+（δ1+δ2） =7.2m基础襟边 c =0.1m基础⾼度 d =0.3m基础宽度 B =21.2m⼟压⼒分项系数γ3= 1.1⾃重分项系数γ4= 1.05(⼆)荷载计算1、恒载恒载竖向⼟压⼒q恒⼟ =γ 3 γ1H =41.58kN/m2顶板⾃重q恒⾃ =γ 4 γ2δ1 =21.00kN/m2恒载⽔平压⼒顶板（顶板底⾯）处e P1 =γ 3 γ1（H+δ1）tan2(45°-φ/2) =19.14kN/m2图 L-01底板（底板顶⾯）处e P2 =γ 3γ1(H+h0+δ1)tan2(45°-φ/3) =54.78kN/m22、活载汽车后轮着地宽度0.6x0.2m,后轮分布间距1.4x1.8m,由《公路桥涵设计通⽤规范》(JTG D60—2004)第4.3.4条规定，按30°⾓向下分布。
某二级公路设计—毕业设计说明书
摘要为了巩固我们所学的知识，并在各方面得到更进一步的提高，我们选择了敦煌至当金山口二级公路设计作为毕业设计，这是在毕业之前对自身学习状况的最后一次检查。
我所选择的设计路段是从DK32+000至DK40+000 段，全长8 km，设计车速为60km/h，路基宽度为10m。
本次设计的内容有：平面线设计、纵断面设计、横断面设计。
对交通量进行了分析，查找相应技术规范，确定公路的等级以及设计需要的各种参数。
平面线设计包括纸上选线、定线，圆曲线、缓和曲线参数设定，直线设计等；纵断面设计包括拉坡、竖曲线设计等，超高的设定满足了设计要求的8%之内，在竖曲线设计时，应注意行车视距和视线诱导问题即满足“平包纵”，合成坡度也要满足规范要求；横断面设计时，使行车更加舒适，为确保道路的使用年限，在路段上还做了防护和排水设计；桥涵设计包括桥梁和涵洞的形式、尺寸的设计；英文翻译。
通过这次设计不但了解建设公路的各个步骤，而且也能熟练的运用Auto CAD 进行制图。
关键词：路线平面横断面纵断面桥涵IAbstractThe design is very important to us. Not only because this is our last assignment before graduation, but also it can enhance our ability. This graduation design is the segment of the second class road which starts from dunhuang to dangjinshankou. The road, which is 8 km fromDK32+000 to DK40+000. The design speed is 60km/h and the wide of the subgrade is 10 m. The contents for design have: The flat surface line design, vertical section design, cross section design, block the soil wall design and the engineering quantity calculations and grounds square dispensation. Has carried on the analysis to the volume of traffic, search corresponding technical specifications, highway to determine the levelsof need and the design of the parameters. The flat surface line the design includes the paper select line, settle line, a curve, the mitigation curve parameter enactment, straight line design etc.; The vertical section design includes to pull the gradient , Set extremely highly on satisfying 8% of the design request inside the vertical curve design...etc., at the vertical curve design, at the request of notice to go the car to see to be apart from to induce the problem to satisfy " a vertical curve " namely with view, synthesize the slope also want satisfy the norm; When the cross section design, considered the extremely high constitution, make go the car more comfortable, in order to insure the usage time limit of the road, still did the protection and drain the design on the road segment; The design of the bridge and culverts which include size and form; Translate an English article into Chinese. This design not only to understand the various road-building steps, but also skilled in the use of Auto CAD.Keywords：Alignment ; Flat surface design ; Vertical section design ; Cross section design ; Road surface bridgeII目录1 绪论 (1)1.1 中国公路发展简介 (1)1.1.1 公路发展历程 (1)1.1.2 公路建设评述 (2)1.1.3 公路建设意义 (3)1.2 公路设计控制要素 (3)1.2.1 已知资料 (3)1.2.2 汽车代表车型与换算系数 (4)1.2.3 交通量计算 (4)1.3 公路等级的确定 (4)1.4 设计行车速度的确定 (4)1.5 服务水平 (4)2 工程概况 (5)2.1 工程简介 (5)2.1.1 工程名称 (5)2.1.2 设计内容 (5)2.1.3 工程特点 (5)2.2 设计原则 (5)2.2.1 平面设计 (5)2.2.2 纵断面设计 (5)2.2.3 横断面设计 (5)2.2.4 桥涵设计 (5)2.3 设计目的及任务 (6)2.3.1 设计目的 (6)2.3.2 本次设计的主要任务 (6)3 公路选线 (7)3.1 公路选线的一般原则 (7)3.2 选线的步骤和方法 (7)3.3 平原地区选线 (8)3.4 方案比选 (8)4 平面设计 (10)4.1 公路平面线形概述 (10)4.1.1 路线 (10)4.1.2 平面线形要素 (10)4.2 直线 (11)4.2.1 直线的特点 (11)4.2.2 直线长度的限制 (11)4.3 圆曲线 (12)4.3.1 圆曲线最小半径 (12)4.3.2 圆曲线最大半径 (14)4.4 缓和曲线 (14)4.4.2 缓和曲线长度 (14)4.5 平曲线 (15)4.5.1 平曲线长度 (15)4.5.2 平曲线超高及其过渡 (16)4.5.3 平曲线加宽及其过渡 (16)4.6 行车视距 (17)4.7 公路平面线形的设计方法及设计成果 (17)4.7.1 平面线形设计的一般原则 (17)4.7.2 平面线形要素的组合类型 (18)4.7.3 公路平面设计成果 (18)5 纵断面设计 (22)5.1 概述 (22)5.2 纵坡 (22)5.2.1 最大纵坡 (22)5.2.2 最小纵坡 (22)5.2.3 平均纵坡 (23)5.2.4 坡长 (23)5.2.5 合成坡度 (24)5.2.6 纵坡表 (24)5.3竖曲线 (25)5.3.1 竖曲线最小半径及最小长度 (26)5.4 公路平、纵线形组合设计 (27)5.4.1 公路平、纵线形组合的基本原则 (28)5.4.2 平曲线与竖曲线的组合 (28)5.5 纵断面设计方法及设计成果 (28)5.5.1 纵断面设计要求 (28)5.5.2 纵断面设计的步骤 (29)5.5.3 纵坡设计时应注意的问题 (29)5.6 纵断面图 (30)6 横断面设计 (31)6.1 横断面组成 (31)6.1.1 路幅的构成 (31)6.1.2 路幅布置类型 (31)6.2 行车道宽度 (31)6.3 路拱、路肩、中间带、边沟及截水沟 (32)6.3.1 路拱 (32)6.3.2 路肩 (32)6.3.3 中间带 (33)6.3.4 边沟 (33)6.3.5 截水沟 (33)6.3.6 碎落平台 (33)6.3.7 护坡道 (33)6.4公路建筑限界与公路用地范围 (34)6.4.1 公路建筑限界 (34)6.4.2 公路用地范围 (34)6.5公路横断面设计方法及横断面图 (34)6.5.1 公路横断面组成 (34)6.5.2 公路标准横断面 (35)6.5.3 横断面设计的原则 (36)6.5.4 横断面设计的要求 (36)6.5.5 横断面设计步骤 (36)6.5.6 路基设计表 (36)6.5.7 横断面图 (38)7 桥涵设计 (39)7.1 设计概述 (39)7.2 涵洞设计 (39)7.2.1 涵洞分类及其适用性和优缺点 (39)7.2.2 涵洞选用原则 (39)7.2.3 确定桥涵位置、类型、孔径和数量 (40)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (44)1 绪论1.1 中国公路发展简介纵观当今世界，经济发达的强国，无一不是公路发达的国家。
涵洞设计及算术
第四部分涵洞计算在本路段上，为了路基排水、路面排水，保持路基稳定与农田灌溉等情况，因此而设涵洞，沿线共有23道涵洞，其中有19道圆管涵，4道盖板涵，其设计依据《桥涵设计通用规范》、《公路工程技术标准》。
一、圆管涵工程量的计算此圆管涵为K0+ 120处的正交圆管涵其孔径为1.25米，进出口形式采用八字墙形式，洞底中心标高为89.4米，路线设计标高为91.9米，路面边缘标高为91.855米，其计算图见后。
m 0=1.5 n=5 H=1.97 m h=0.85 m i=0.03a=1.62 c=0.46 涵长的计算：L 1=[B1+m(H1-a)+c]/(1+im)=[6+1.5×(2.455-1.62)+0.46]/(1+0.03×1.5)=7.38 mL=2L1=14.76 m 取L=15 m1.翼墙墙身V身=0.5cm0(H2-h2)+m0(H3-h3)/6n0=0.5×0.46×1.5×(1.972-0.852)+1.5×（1.973-0.853）/(6×5) =1.44 m3两墙身=2×1.44=2.88 m32.翼墙基础V基= m0(c+e1+e2)(H-h)d+ [m0 /(2n0)](H2-h2)d+( c+e1+e2+h/ n0)ede 1=12 , e2=11 , d=0.4 , e=0.1V基=1.5×（0.46+0.12+0.11）(1.97-0.85)*0.4+[1.5/(2*5)]×（1.972-0.852）×0.4+（0.46+0.12+0.11+0.85/5）×0.1*0.4 V基=0.687 m32 V基=2×0.687=1.374m33.进出口铺底V=2×（1.49+1.49+0.98×2）×（1.68+0.1）×0.5×0.25=1.95 m3 4.截水墙V=2×｛[1.49+2×0.98+1.49+2×（1.68+0.1-0.3）tg30°]×0.3×0.5｝×（0.6-0.25）=0.7 m35.端墙墙身V=2×｛0.4×（1.25+0.12+0.6）×（2×0.46+2×0.12+1.25）-π×0.7452×0.4｝=1.2 m36.端墙基础V=2×[0.6×0.4×（2×0.46+2×0.12+1.25）]=1.2 m37. 15号混泥土帽石V=2×[（0.25×0.4-0.5×0.05×0.05）×（2.41+0.05×2）]=0.5 m3 8.砂砾垫层V=0.3×2.75×（7.33×2-2×0.4）=11.5 m39. 15号混泥土护管V=2.75×0.745×（7.33×2-2×0.4）-0.5π×0.7452×（7.33×2-0.4×2）=16.3 m310.人工开挖土方V=30.5 m3二、盖板涵工程量的计算K1+030处涵洞为4×3的正交盖板涵，其洞口的进出口形式为采用八字墙形式，其洞底标高为89.0米，路面设计高为94.3米，其计算图式见后。
涵洞计算书
涵洞计算书一、计算条件1、填土高度9米，洞顶至路面高度；2、填土容重18KN/m3，钢筋混凝土容重25KN/m3；3、填土内摩擦角取30°；4、车辆荷载，按照公路一级，按照两车道计算车辆荷载（计算填土高9米的范围）；二、盖板受力计算1、盖板上填土重量q=rHb=18*9*1=162KN/m2、盖板自重q=rhb=25*0.52*1=13KN/m3、车辆荷载填土厚度大于0.5米，不计汽车冲击力，按照规范涵洞设计，使用车辆荷载计算不使用车道荷载。
车辆荷载布置如下：3oi ：IO12014Q14011j£L1:Jr3.07.0~5(«)比面旳和计算涵洞顶上车辆荷载引起的竖向土压力时，车轮按其着地面积的边缘向下作用30度角分布。
当几个车轮的压力扩散线相重叠时,扩散面积以最外边的扩散线为准。
车辆荷载横向分布宽度为：(0.6/2+9*tan30°)=5.493m>1.8m 车轮的压力扩散线相重叠，按照车轮的压力扩散线相重叠计算车辆荷载横向分布宽度。
a=(0.62+9*tan30°)X 2+2X 1.8+1.3=15.9m车辆荷载纵向分布长度度为：(0.2/2+9*tan30°)=5.293<7m小于两后轮距离，两后轮车轮的压力线不重叠。
车辆荷载分布长度为:b=(0.2/2+9*tan30°)*2+1.4=11.986m车辆荷载分布的压力强度为：q=G/a*b=(140+140)*2/15.9*11.986=2.94KN/m2(G为两辆车车后轴载总和)，填土较高车辆荷载影响不大。
4、盖板设计荷载q=1.2(q+q)+1.4q=1.2X(162+13)+1.4X2.94=214.12KN/m设土自汽(板宽1米)5、盖板作用于台帽的竖向力计算N=1/2X L X q=1/2X(4+0.3/2)X214.12=444.30KN计设三、台身受力计算1、土侧压力计算1)、土体破坏棱体长度计算，按照规范L°二H*tan(45°-©/2)=(9+4.77)*tan(45°-30°/2)=7.95m(大于两后轮距离，车辆两后轮作用于破坏棱体)2)、车辆荷载换算成土层厚h0=G/BL0r=2X(140+140+120)/(4.9X7.95X18)=1.14m3)盖板中心点处土侧压力强度e A=r X H A X tan2(tan(45°-G/2)AAH A=9+0.052/2+1.14=10.4e A=18X10.4X tan2(45°-30°/2)=62.34KN/m2A4)基础中心点处土侧压力强度e b=r X H B X tan2(45°-G/2)H B=1+0.052/2+0.4+3.1+0.75=14.91e=18X14.91X tan2(tan(45°-30°/2)=89.37KN/m2B5)土侧压力作用弯矩计算计算宽度取1m,受力简图如下:用迈达斯计算跨中最大弯矩为：200KNM，最大弯矩处距离A点2.35米。
箱涵设计计算书
公路桥涵设计计算书一，设计资料公路上箱涵，净跨径L 0为2.5m ，净高h 0为3.0m ，箱涵顶平均为2.0m 夯填砂砾石，顶为300mm 沥青混凝土路面铺装层，两侧边为砂砾石夯填，土的内摩擦角ϕ为40o ,砂砾石密度γ=23KN/m 3，箱涵选用C25混凝土和HRB335钢筋。
本设计安全等级为二级，荷载为公路-Ⅱ级。
二 设计计算 （一）截面尺寸 顶板、底板厚度 δ=40cm(C1=30cm) 侧墙厚度 t=40cm(C2=30cm) 故横梁计算跨径L p =L 0+t=2.5+0.4=2.9m 侧墙计算高度hp=h0+δ=3.0+0.4=3.4m (二) 荷载计算 1.恒载 恒载竖向压力221/0.56m KN H P =+=δγγ恒载水平压力 顶板处200211/00.1024045tan m KN H e p =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=γ 底板处200212/01.2934045tan )(m KN h H e p =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=γ 2.活载汽车后轮地宽度0.6m ，公路-Ⅱ级车辆荷载由《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.3.4条计算一个汽车后轮横向分布宽，按30。
角向下分布。
m m H 23.145.0130tan 26.00〉=+ m m H 28.145.0130tan 26.00〉=+ 故，横向分布宽度为029.43.1230tan 1.026.00=+⨯⎪⎭⎫⎝⎛+=a m 同理，纵向，汽车后轮招地长度0.2m ：m H o 24.1255.130tan 22.0〉=+ 故，m H b 509.2230tan 22.00=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯= ∑G=140KN 车辆荷载垂直压力2m /25.13509.2029.4140KN b a G q =⨯=⨯∑=车 车辆荷载水平压力2002m /2.8820445tan KN q e =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=车车 （三）内力计算 1.构件刚度比1.17121=⨯=PL h I I K 2.节点弯矩和轴向力计算 （1）a 种荷载作用下（图1）涵洞四角节点弯矩：()12112P aDaC aB aA l P K M M M M ⋅+-==== =-18.07KN ．m横梁内法向力021==a a N N ，侧墙内法向力()243Pa a l P N N ===81.2KN 车辆荷载（车q p ==13.25KN/m 2）()m KN l P K M M M M P aDaC aB ⋅-=⋅+-====28.412112aA()N l P N N Pa a 22.19243===(2)b 种荷载作用下（图2）2m KN Ph K KM M M M p bDbC bB bA ⋅-=⋅+-====2.51212KN Ph N N p b b 00.17221===，043==b b N N恒载(P=ep1=10.00kN/m 2) （3）c 种荷载作用下3()()()m KN Ph K K K K M M p cDcA ⋅-=⋅+++==45.56031832()()()m KN Ph K K K K M M p cCcB ⋅-=⋅+++==43.46031722p cBcA p c h M M Ph N -+=61=10.47KN pcBcA p c h M M Ph N -+=32=21.84KN 043==c c N N恒载（KN e e P p p 01.191001.2912=-=-=） （4）d 种荷载作用下()()m KN Ph K K K K K K M p dA⋅-=⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++++-=81.54515210346322=()()m KN Ph K K K K K K M p dB⋅=⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-+++-=52.2451535346322()()m KN Ph K K K K K K M pdC⋅-=⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++++-=02.4451535346322()()m KN Ph K K K K K K M p dA⋅=⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡++-+++-=31.44515210346322KN h M M N pdCdD d 54.21=-=KN h M M ph N pdCdD p d 35.72=--=KN L M M N N PdCdB d d 25.243-=--=-=车辆荷载()2/88.2m KN e p ==车 (5)节点弯矩和轴力计算汇总表按《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60——2004）第4.1.6条进行承载力极限状态效应组合节点弯矩和轴力计算汇总表3.构件内力计算（跨中截面内力） （1）顶板（图a ）x=2p lKN q p p 76.854.12.1=⨯+⨯=车恒N x =N 1=41.89KNM x = M B +N 3x-P 22x =47.96KN ·mV x =P ·x-N 3=3.16KN (2)底板[图b]ω1=1.2p 恒+1.4（q 车-23PL e 车2p h ）=69.12KN/m 2 ω2=1.2p 恒+1.4（q 车+23PL e 车2p h ）=102.39KN/m 2 x=2p lN x =N 3=121.19KNM x = M A +N 3x-ω122x -pL x 63(ω2-ω1)=45.52KN ·mV x =ω1x +p L x 22(ω2-ω1)-N 3=-8.91KN(3)左侧墙[图c]图cω1=1.4e 1p +1.4e 车=18.04KN/m 2 ω2=1.4（e 2p +e 车）=44.64KN/m 2 x=2p hN x =N 3=121.19KNM x = M B +N 1x-ω122x -ph x 63(ω2-ω1)=1.12KN·mV x =ω1x +ph x 22(ω2-ω1)-N 1=0.08KNω1=1.4e 1p =14.00 KN·m ω2=1.4e 2p =40.61 KN·m (3)右侧墙[图d]x=2p hω1=1.4e 1p =14.00ω2=e 2p =40.61 N x =N 4=127.50KNM x = M C +N 1x-ω122x -ph x 63(ω2-ω1)=-2.2KN·mV x =ω1x +p h x 22(ω2-ω1)-N 1=-6.87KN(5)构件内力汇总表(四)截面设计 1，顶板(B-C)钢筋按左右对称，用最不利荷载计算 (1)跨中kN Vd KN Nd m KN Md m b m h m a m h m l 16.3,89.41,96.471,37.0,03.0,4.0,9.200==⋅======m N M e dd145.10==115.0124.01222===bh i m长细比5.1711.25115.09.20>==i l由《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62－2004）第5.3.10条。
二级公路毕业设计计算说明书
摘要本设计是江阴市二级公路的设计，该段路线总长为5343.071m。
本设计中设计车速为80km/h，双向两车道。
本设计是在对交通量进行分析，查找相应的技术规范的基础上，确定出公路的技术等级以及设计需要的各种参数，最终确定采用二级公路的技术指标进行设计。
结合周围的地形情况进行了平面线形设计，平面线形中有四个交点。
纵断面的设计中有两个竖曲线，满足平纵线形组合设计中的各种要求。
在横断面的设计中，确定了横断面组成及各种要素后，绘制出横断面图。
本设计中路面设计采用沥青路面进行设计，主要包括结构层的拟定和设计层厚度计算。
涵洞设计主要是在拟定结构尺寸后进行强度的验算。
设计中结合地形及周边环境条件，通过两条线路方案的比选，最终确定最佳方案。
关键词：二级公路；纵断面；横断面；沥青路面；涵洞AbstractTwo highway is the design of Jiangyin City, and the total length of the section is 3054m. The design speed is 80km/h and the road has two lanes.The parameters which are needed in the design are defined by analyzing the traffic and searching the corresponding technical specification. Finally the secondary road’s technical specification is designed. Based on the surrounding terrain, the alignment of the highway is designed, which has three corners. There are three vertical curves in the design of vertical alignment, which all meet the design requirement of the linear combination. In the cross section design, the cross section diagrams are drawn after determining the composition and cross section elements. The design of the asphalt pavement mainly contains the selection of the structure layer and the calculation of the layer thickness. The intension of the structure is checked after the selection of the dimensions of the structure in the culvert design. The design is combined with the terrain and surrounding environment conditions, and through the comparison of two line programs, the best solution is ultimately determined.Keywords：Secondary road, vertical section, cross section, Asphalt pavement，culvert目录1总说明 (6)1.1设计内容 (6)1.2 目的要求 (6)1.3 设计原始资料 (6)1.3.1区域概况 (6)1.4设计任务 (7)1.5设计依据 (7)1.6 设计要求 (8)1.7 公路等级的确定 (9)1.7.1公路技术等级规范 (9)1.7.2 交通量资料 (9)1.7.3 折算系数表 (10)1.7.4交通量计算 (10)2 平面设计 (10)2.1 选线的一般原则 (10)2.2 选线方法及步骤 (11)2.3 公路技术标准 (11)2.3.1 公路设计规范 (12)2.3.1直线 (13)2.3.3 缓和曲线 (13)2.4 方案的比较 (14)2.5 平面曲线要素计算 (15)2.5.1 导线要素计算 (15)2.5.2 曲线要素 (16)3 纵断面设计 (18)3.1纵断面设计原则 (19)3.2 纵坡设计要求 (19)3.2.1最大纵坡 (20)3.2.2最小纵坡 (21)3.3 坡长限制 (21)3.3.1最小坡长限制 (21)3.3.2最大坡长限制 (21)3.4竖曲线设计 (21)3.4.1竖曲线设计 (22)3.5竖曲线计算 (22)4 横断面设计 (23)4.1 横断面设计原则 (24)4.2 横断面的组成 (24)4.2.1横断面几何尺寸选择 (24)4.3路基挡土墙设计 (26)4.3.1 挡墙概述 (26)4.3.2 挡墙设计 (26)4.3.3 挡墙的验算 (26)5 路面设计 (29)5.1 路面设计原则 (30)5.2 新建沥青路面设计 (30)5.2.1设计资料 (30)5.2.2 轴载分析 (30)5.2.3结构组合与材料选取 (33)5.2.4各层材料抗压模量与劈裂强度确定 (33)5.2.5 土基回弹模量的确定 (34)5.2.6 设计指标确定 (34)5.2.7各层材料的容许层底拉应力 (34)5.2.8 设计资料总结 (35)5.2.9计算基层厚度 (36)6 排水设计 (37)6.1 路基排水目的和要求 (37)6.2 路基排水设计一般原则 (37)6.3 地面排水设施 (38)7桥梁、涵洞设计 (39)7.1桥涵布设原则 (39)7.2 桥梁计算 (40)参考文献 (41)致谢 (43)外文翻译 (44)1总说明1.1设计内容本设计为江阴市公路新建工程，本工程全线按二级公路标准设计，为双向两车道，该段路线总长为5343.071m，本设计中设计车速为80km/h。
二级公路毕业设计涵洞结构设计计算
涵洞设计8.1涵洞布设基本要求参考资料：《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《简明公路桥涵设计实用指南》二级公路涵洞设计洪水频率、汽车荷载及安全等级应符合表8-1的规定。
表8-1 涵洞设计洪水频率、汽车荷载及安全等级新建涵洞应采用无压力式涵洞，涵洞的孔径根据设计洪水流量、地质。
进出水口情况，经水力验算等确定。
涵洞位置应符合沿线线形布设要求。
出入口处应设置端墙或翼墙，其式样和尺寸应使涵洞具有相应的过水能力和保证涵洞处路堤的稳定。
端墙或翼墙与洞身应设缝隔开，缝内填以不透水材料。
圆管涵的纵坡不宜大于3%。
其涵身管节参数见下表8-2管节参数。
表8-2 管节参数8.2涵洞位置确定参考规范及相关资料结合本设计实际，考虑在服从路线走向，保证排水顺畅条件下，尽量在路线设计的凹向竖曲线底部，跨越明显排水沟槽处设置涵洞。
根据地形，本设计选择K2+500.00和K4+320.00处设置涵洞。
8.3涵洞类型选择与设计计算由于所选路线填挖土高度不大，涵洞采用圆管涵类型，而不宜设置箱涵和板涵。
参数设置：涵洞进出口形式均设为八字墙式，涵底标高1435.99m，涵洞法线与路线方向的夹角0°，涵底纵坡设计2%，圆管内径设计为0.75m大小。
管壁厚度为8cm，端墙宽度40cm，隔水墙120cm，基础埋深150cm,砂垫层厚度20cm,与涵洞相连的边沟内侧边坡边坡坡度1:1.0，外侧边坡1:1.0，底宽0.4m,边沟深度为0.6m以及钢筋参数等,其后利用海地道路-涵洞软件进行结构计算，结果如下：K2+500.00 圆管涵结构计算结果1.设计资料:荷载等级=3 汽车--20级,挂车-100 车道数=2砼标号=20号砼抗压强度(Ra)=11.0MPa 砼弹性模量(Eh)= 26000.0MPa钢筋等级=1级钢筋直径(DG)= 8mm 钢筋抗拉强度(Rg)=240.0MPa钢筋弹性模量(Eg)= 210000.0MPa 土容重(Rt)=18.0KN/立米土的内摩擦角=35度管节内径(d)= 75.0cm 外径(D)= 91.0cm 管璧厚度(DT)= 8.0cm管壁内外径的平均半径(R)= 41.5 管顶填土高度(H)= 3.94m2.外力(荷载)计算:填土产生的垂直压力(TZ)= 70.88KN/平米管节自重产生的垂直压力(GZ)= 2.00KN/平米车辆荷载产生的垂直压力:(1)汽车辆荷载产生的垂直压力(Pq)= 5.89KN/平米汽车轮重(Gq)=300.0KN车轮荷载压力横向分布宽度(aq)= 10.05m 车轮荷载压力纵向分布宽度(bq)= 10.15m (2)挂车荷载产生的垂直压力(Pg)= 10.85KN/平米挂车轮重(Gg)=250.0KN挂车荷载压力横向分布宽度(ag)= 7.75m 挂车荷载压力纵向分布宽度(bg)= 5.95m 3.内力计算:(1)汽车荷载在截面上产生的弯矩(Mq)= .10KN-M (2)挂车荷载产生的弯矩(Mg)= .19KN-M土自重在截面上产生的弯矩(Mtz)= 1.22KN-M 管自重产生的弯矩(Mgz)= .13KN-M4.内力组合: 最大弯矩(Mmax)= 1.85KN-M5.强度验算:(L=0.5M)钢筋外圈圈数= 3 (L=0.5M)钢筋内圈圈数= 3(L=1M)钢筋外圈圈数= 6 (L=1M)钢筋内圈圈数= 6 中性轴位置(X)= .67cm截面强度(Mj)= 3.05KN-M > Mmax= 1.85KN-M 截面强度验算通过!6.裂缝宽度验算:裂缝宽度(Fmax)= .164mm < 0.2mm 满足规范第4.2.6条要求,裂缝宽度验算通过!地基基底应力为: 87.1KPaK4+320.00 圆管涵结构计算结果1.设计资料:荷载等级=3 汽车--20级,挂车-100 车道数=2砼标号=20号砼抗压强度(Ra)=11.0MPa 砼弹性模量(Eh)= 26000.0MPa钢筋等级=1级钢筋直径(DG)= 8mm 钢筋抗拉强度(Rg)=240.0MPa钢筋弹性模量(Eg)= 210000.0MPa 土容重(Rt)=18.0KN/立米土的内摩擦角=35度管节内径(d)= 75.0cm 外径(D)= 91.0cm 管璧厚度(DT)= 8.0cm管壁内外径的平均半径(R)= 41.5 管顶填土高度(H)= 3.88m2.外力(荷载)计算:填土产生的垂直压力(TZ)= 69.88KN/平米管节自重产生的垂直压力(GZ)= 2.00KN/平米车辆荷载产生的垂直压力:(1)汽车辆荷载产生的垂直压力(Pq)= 5.96KN/平米汽车轮重(Gq)=300.0KN车轮荷载压力横向分布宽度(aq)= 9.98m 车轮荷载压力纵向分布宽度(bq)= 10.08m (2)挂车荷载产生的垂直压力(Pg)= 11.06KN/平米挂车轮重(Gg)=250.0KN挂车荷载压力横向分布宽度(ag)= 7.68m 挂车荷载压力纵向分布宽度(bg)= 5.88m 3.内力计算:(1)汽车荷载在截面上产生的弯矩(Mq)= .10KN-M (2)挂车荷载产生的弯矩(Mg)= .19KN-M土自重在截面上产生的弯矩(Mtz)= 1.20KN-M 管自重产生的弯矩(Mgz)= .13KN-M4.内力组合: 最大弯矩(Mmax)= 1.83KN-M5.强度验算:(L=0.5M)钢筋外圈圈数= 3 (L=0.5M)钢筋内圈圈数= 3(L=1M)钢筋外圈圈数= 6 (L=1M)钢筋内圈圈数= 6 中性轴位置(X)= .67cm截面强度(Mj)= 3.05KN-M > Mmax= 1.83KN-M 截面强度验算通过!6.裂缝宽度验算:裂缝宽度(Fmax)= .162mm < 0.2mm 满足规范第4.2.6条要求,裂缝宽度验算通过!地基基底应力为: 86.2KPa由海地道路-涵洞软件可生成一般构造图、管节钢筋图和涵身构造图。
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涵洞设计
8.1涵洞布设基本要求
参考资料：
《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)
《简明公路桥涵设计实用指南》
二级公路涵洞设计洪水频率、汽车荷载及安全等级应符合表8-1的规定。
表8-1 涵洞设计洪水频率、汽车荷载及安全等级
新建涵洞应采用无压力式涵洞，涵洞的孔径根据设计洪水流量、地质。
进出水口情况，经水力验算等确定。
涵洞位置应符合沿线线形布设要求。
出入口处应设置端墙或翼墙，其式样和尺寸应使涵洞具有相应的过水能力和保证涵洞处路堤的稳定。
端墙或翼墙与洞身应设缝隔开，缝内填以不透水材料。
圆管涵的纵坡不宜大于3%。
其涵身管节参数见下表8-2管节参数。
表8-2 管节参数
8.2涵洞位置确定
参考规范及相关资料结合本设计实际，考虑在服从路线走向，保证排水顺畅条件下，尽量在路线设计的凹向竖曲线底部，跨越明显排水沟槽处设置涵洞。
根据地形，本设计选择K2+500.00和K4+320.00处设置涵洞。
8.3涵洞类型选择与设计计算
由于所选路线填挖土高度不大，涵洞采用圆管涵类型，而不宜设置箱涵和板涵。
参数设置：涵洞进出口形式均设为八字墙式，涵底标高1435.99m，涵洞法线与路线方向的夹角0°，涵底纵坡设计2%，圆管内径设计为0.75m大小。
管壁厚度为8cm，端墙宽度40cm，隔水墙120cm，基础埋深150cm,砂垫层厚度20cm,与涵洞相连的边沟内侧边坡边坡坡度1:1.0，外侧边坡1:1.0，底宽0.4m,边沟深度为0.6m以及钢筋参数等,其后利用海地道路-涵洞软件进行结构计算，结果如下：
K2+500.00 圆管涵结构计算结果
1.设计资料:
荷载等级=3 汽车--20级,挂车-100 车道数=2
砼标号=20号砼抗压强度(Ra)=11.0MPa 砼弹性模量(Eh)= 26000.0MPa
钢筋等级=1级钢筋直径(DG)= 8mm 钢筋抗拉强度(Rg)=240.0MPa
钢筋弹性模量(Eg)= 210000.0MPa 土容重(Rt)=18.0KN/立米土的内摩擦角=35度管节内径(d)= 75.0cm 外径(D)= 91.0cm 管璧厚度(DT)= 8.0cm
管壁内外径的平均半径(R)= 41.5 管顶填土高度(H)= 3.94m
2.外力(荷载)计算:
填土产生的垂直压力(TZ)= 70.88KN/平米管节自重产生的垂直压力(GZ)= 2.00KN/平米
车辆荷载产生的垂直压力:
(1)汽车辆荷载产生的垂直压力(Pq)= 5.89KN/平米汽车轮重(Gq)=300.0KN
车轮荷载压力横向分布宽度(aq)= 10.05m 车轮荷载压力纵向分布宽度(bq)= 10.15m (2)挂车荷载产生的垂直压力(Pg)= 10.85KN/平米挂车轮重(Gg)=250.0KN
挂车荷载压力横向分布宽度(ag)= 7.75m 挂车荷载压力纵向分布宽度(bg)= 5.95m 3.内力计算:
(1)汽车荷载在截面上产生的弯矩(Mq)= .10KN-M (2)挂车荷载产生的弯矩(Mg)= .19KN-M
土自重在截面上产生的弯矩(Mtz)= 1.22KN-M 管自重产生的弯矩(Mgz)= .13KN-M
4.内力组合: 最大弯矩(Mmax)= 1.85KN-M
5.强度验算:
(L=0.5M)钢筋外圈圈数= 3 (L=0.5M)钢筋内圈圈数= 3
(L=1M)钢筋外圈圈数= 6 (L=1M)钢筋内圈圈数= 6 中性轴位置(X)= .67cm
截面强度(Mj)= 3.05KN-M > Mmax= 1.85KN-M 截面强度验算通过!
6.裂缝宽度验算:
裂缝宽度(Fmax)= .164mm < 0.2mm 满足规范第4.2.6条要求,裂缝宽度验算通过!
地基基底应力为: 87.1KPa
K4+320.00 圆管涵结构计算结果
1.设计资料:
荷载等级=3 汽车--20级,挂车-100 车道数=2
砼标号=20号砼抗压强度(Ra)=11.0MPa 砼弹性模量(Eh)= 26000.0MPa
钢筋等级=1级钢筋直径(DG)= 8mm 钢筋抗拉强度(Rg)=240.0MPa
钢筋弹性模量(Eg)= 210000.0MPa 土容重(Rt)=18.0KN/立米土的内摩擦角=35度管节内径(d)= 75.0cm 外径(D)= 91.0cm 管璧厚度(DT)= 8.0cm
管壁内外径的平均半径(R)= 41.5 管顶填土高度(H)= 3.88m
2.外力(荷载)计算:
填土产生的垂直压力(TZ)= 69.88KN/平米管节自重产生的垂直压力(GZ)= 2.00KN/平米
车辆荷载产生的垂直压力:
(1)汽车辆荷载产生的垂直压力(Pq)= 5.96KN/平米汽车轮重(Gq)=300.0KN
车轮荷载压力横向分布宽度(aq)= 9.98m 车轮荷载压力纵向分布宽度(bq)= 10.08m (2)挂车荷载产生的垂直压力(Pg)= 11.06KN/平米挂车轮重(Gg)=250.0KN
挂车荷载压力横向分布宽度(ag)= 7.68m 挂车荷载压力纵向分布宽度(bg)= 5.88m 3.内力计算:
(1)汽车荷载在截面上产生的弯矩(Mq)= .10KN-M (2)挂车荷载产生的弯矩(Mg)= .19KN-M
土自重在截面上产生的弯矩(Mtz)= 1.20KN-M 管自重产生的弯矩(Mgz)= .13KN-M
4.内力组合: 最大弯矩(Mmax)= 1.83KN-M
5.强度验算:
(L=0.5M)钢筋外圈圈数= 3 (L=0.5M)钢筋内圈圈数= 3
(L=1M)钢筋外圈圈数= 6 (L=1M)钢筋内圈圈数= 6 中性轴位置(X)= .67cm
截面强度(Mj)= 3.05KN-M > Mmax= 1.83KN-M 截面强度验算通过!
6.裂缝宽度验算:
裂缝宽度(Fmax)= .162mm < 0.2mm 满足规范第4.2.6条要求,裂缝宽度验算通过!
地基基底应力为: 86.2KPa
由海地道路-涵洞软件可生成一般构造图、管节钢筋图和涵身构造图。
具体设计图可见图表说明中的涵洞设计图SV—5。