二级公路设计说明书——毕业设计
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XX至XX地区二级公路设计
摘要:本设计为平原微丘二级公路设计,首先根据设计交通量及其使用任务和性质,确定公路等级。结合沿线自然条件与主要技术指标的应用,进行路线方案论证与比选,确定合理的设计方案。设计内容包括:路线的平、纵、横设计,路基路面设计和排水设计,并完成初步设计阶段应完成的各种图、表及设计说明书。
关键词:二级公路路线路基路面
前言
在大学四年教与学的过程中,毕业设计是最后的一门课程,也是对学生所学知识的一次训练。在设计中,学生将对以前所学的知识进行一次全面的梳理、总结、巩固、提高和深化,进一步掌握所学学科的内容,培养学生综合运用所学理论知识、专业知识和基本技能。在走上正式的工作岗位之前,毕业设计无疑是一次最好的练习,帮助我们更快、更好地与实际工程接轨。这次设计包括的内容很多,有线形设计、路基设计、路面设计、结构物设计、挡土墙设计等。
公路由土路到高速公路的不断发展,使得城市与城市之间的距离不断缩短。西藏地广人稀,山势起伏较大,自然景观美丽,又是藏传佛教保存得较完善的地方。但由于交通不便,旅游业发展得十分缓慢,直接影响到当地的经济发展。由于西藏城市与城市之间的距离较远,小城镇也非常少,因此,西藏在相当长的时间内,对一、二级公路的需求量非常大。随着改革开放的力度不断加大,西部大开发的不断推近,青藏铁路的建成通车,将进一步加快西藏的发展。面对当前发展的大好形势,迫切要求大量修建高等级公路,以满足经济发展和社会各项事业发展的需要。“公路通,百业兴”,任何地方的发展,都离不开交通。西藏要实现“跨越式”发展,必须先从交通事业抓起。因此,我选择了XX至XX的二级公路设计。本次设计中的平面设计,纵断面设计,横断面设计,土方调配等内容主要采用了由海地系统软件,该软件是一套具有领先技术的工程设计计算机辅助设计系统,主要应用于测绘,道路设计,桥梁设计和涵洞工程领域。
本设计在老师的精心指导下,经过近两个月的努力,终于完成了这次设计的每一项工作。在设计过程中,指导老师给予了很大的帮助,在此表示诚挚的感谢!由于时间仓促,况且没有实际经验可循,难免有错误的地方,在此恳请各位老师给予批评指正。
1.路线总说明
该设计为平原微丘二级公路,设计基准年为2008年,设计使用年限为15年,拟比选采用沥青路面结构或水泥混凝土路面。
公路全长45公里,设计时速80Km/h,公路起点XX终点为XX地区。由于时间仓促本次设计选取公路设计中的1980.932米进行设计。
1.1沿线水文地质情况
1.1.1气象资料
该公路处于 II 5 区,属于温暖带大陆性季风气候,气候温和,四季分明。年气温平均在 14 ℃~ 14.5 ℃,一月份气温最低,月平均气温为 -0.2 ℃~ 0.4 ℃,七月份气温 27 ℃左右,历史最高气温为 40.5 ℃,历史最低气温为 -17 ℃。年平均降雨量为 525.4 mm ~ 658.4 mm,雨水多集中在 6~ 9 月份,约占全年降雨量 50 %以上。平均初霜日在 11 月上旬,终霜日在次年 3 月中下旬,年均无霜日为 220 天~ 266 天。地面最大冻土深度为 20 cm。夏季多东南风,冬季多西北风,年平均风速在 3.0 米 / 秒。
1.1.2水文地质资料
路线位于平原微丘区,调查及勘探中发现,该地区属于第四系上更新统(Q3al+pl),岩性为黄土状粘土,主要分布于低山丘陵区,坡地前和山前冲积、倾斜平原表层,具有大空隙,垂直裂隙发育,厚度变化大,承载能力低,该层具轻微湿陷性。应注意发生不均匀沉陷的可能。其它未发现有影响工程稳定的不良工程地质现象。当地沿线碎石产量丰富,石料质量良好,可考虑用水泥稳定石屑作基层,路段所处的土基强弱悬殊,其计算回弹模量E0。有两个代表值分别为 30 和 60Mpa. 沿线有多个石灰厂,产量大质量好。另外,
附近发电厂粉煤灰储量极为丰富,可用于本项目建设,本项目所在地域较缺乏砂砾。
1.2设计依据
根据批准的毕业设计任务书、国家关于公路设计施工的《规范》、《规程》、《标准》等。如:
1)于书翰主编,《道路工程》,武汉理工大学出版社,2006
2)方左英编,《路基工程》,人民交通出版社
3)方福森编,《路面工程》,人民交通出版社
4)邓学均主编,《路基路面工程》,人民交通出版社,2000
5)《公路工程技术标准》JTGB01-2003,交通部颁发
6)《公路路线设计规范》JTJ011-94,交通部颁发
7)《公路路基设计规范》JTGD30-2004,交通部颁发
8)《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97,交通部颁发
9)《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002,交通部颁发
1.3公路等级的确定
1.3.1交通量资料
根据毕业设计任务书获取交通量资料:
表1-1 近期交通组成与交通量
1.3.2交通量增长率
表1-2交通量年增长率
1.3.3公路等级和车道数的确定
1.3.3.1公路等级的确定 由交通量组成表,折算成以小客车为标准进行计算,见表1-3:
表1-3 交通量折算表
计算远景设计年限平均昼夜交通量由下式计算:
10)1(-+=n d r N N
d N —远景设计年平均日交通量(辆/日);
0N —起始年平均日交通量(辆/日),包括现有交通量和道路建成后
从其它道路吸引过来的交通量;
r —设计交通量年平均增长率(%);
n —设计交通量预测年限
规划年限的设计年平均交通量:
11510(1)8800(10.06)19896/n d N N r pcu d --=+=⨯+=
根据《公路工程技术标准》JTG B01-2003,拟定该路段设计为二级公路
2.确定车道数:
该公路为二级公路,作为集散公路,采用三级服务水平,设计时速为
80Km/h ,每条车道设计宽度为3.75m ,横向干扰等级为1级,平面交叉间距为2000m ,交叉口平均延时15s ,查阅相关规范得:
0.58,1800//ln, 1.00,0.98,0.68B cw FRIC JUNC V C pcu h f f f C
===== 交通组成修正系数:
110.761(1)10.6000.180.50.221
HV i i f P E ===+-+⨯+⨯+⨯∑ 计算单车道的设计通行能力:
1800 1.000.980.760.680.72656//ln D B CW FRIC HV JUNC V C C f f f f pcu h C
=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=
调查当地实际交通情况,并查阅相关规范得到:K=0.11,D=0.57
且19919/d AADT N pcu d ==计算单向车道数得:
198960.110.57 1.902()656
D AADT K D N C ⨯⨯⨯⨯====取整 所以,拟建的二级公路需要4个车道。