1、湖南科技大学本科生毕业设计(论文)i湖 南 科 技 大 学毕 业 设 计( 论 文 )题目莱阳至海阳二级公路K0+000K1+171.793 段初步设计作者学院专业学号指导教师湖南科技大学本科生毕业设计(论文)ii摘 要本设计为山东省海阳市至莱阳市二级公路 K0+000K1+171.793 段的初步设计。主要内容包括:平面设计、纵断面设计、横断面设计、路基设计、挡土墙设计、公路排水及防护工程、路面结构设计。在设计过程中参阅了相关文献资料,并严格按照规范标准设计。线形设计部分,充分考虑了地形地质、安全、环保、土地利用、施工条件及经济等因素;纵断面设计根据道路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等确
2、定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长,并设计竖曲线;在横断面设计部分综合考虑公路等级、行车要求、自然地质条件、施工方法,兼顾当地农田建设,保证路基的稳定和排水,来作出正确的设计。在路基设计部分选择合理的路堤填料与压实标准;在挡土墙设计部分,采用了重力式挡土墙,倾斜基底,充分考虑了挡土墙的经济性和安全性;在公路排水及防护工程部分充分考虑到当地地质状况,以及美化环境、改善景观和舒缓驾驶人员视觉疲劳等因素,对该路段部分边坡采用草皮护坡以及窗式护面墙等进行防护;在路面结构设计部分,根据设计要求和实地情况选用了沥青混凝土路面。关键词:平纵横设计;路基设计;挡土墙设计;路面设计湖南科技大学本科生毕业设计
3、(论文)iiiABSTRACTThis design studies the second-class highway from Haiyang, Shandong to Laiyang which covers K0 + 000 K1 + 171.793, including: graphic design, alignment design, cross-sectional design, roadbed design, retaining wall design, road drainage as well as protective engineering and pavement s
4、tructure design. The design is in strict accordance with the code standard and consults related references. The factors of topography, geology, safety, environmental protection, land use, construction condition and economics were taken into consideration in linear desin; in the lignment design, acco
5、rding to the road grade, natural conditions and control elevation of structure, the design determines the appropriate elevation, the longitudinal slope and slope length of each slope section, and designs vertical curve; in the part of cross-sectional design, the design considers highway grade, drivi
6、ng requirements, natural geological condition, the construction method, and local farmland construction in order to guarantee the stability of roadbed and drainage. In the roadbed design part we should select reasonable embankment packing and compacted standards; in the part of retaining wall design
7、, the designer uses a gravity retaining wall and sloping base and the economy and safety of retaining wall are taken in account; in the design of highway drainage and protective engineering, in view of the factors of local geology condition, landscaping, landscape improvement and relieving of visual
8、 fatigue of drivers, the design uses grass sod as well as facingwall of window-type to protect part of the side slope; in the part of pavement structure design, according to the design requirements and local conditions, the design selects bituminous concrete pavement.Keywords: flat freely design; ro
9、adbed design; retaining wall design; pavement design湖南科技大学本科生毕业设计(论文)iv目 录第一章 前言 1第二章 路线设计22.1 线形设计一般原则32.2 平面线形要素及组合类型 32.3 平面设计方法 42.4 平曲线设计 42.4.1 平曲线要素计算52.4.2 逐桩坐标计算62.5 纵断面设计 62.5.1 纵坡62.5.2 纵坡设计的一般要求72.5.3 纵坡设计的步骤72.5.4 竖曲线82.5.5 平、纵线形组合设计102.6 横断面设计 102.6.1 横断面组成 102.6.2 行车道宽度112.6.3 路肩112.6
10、.4 路拱122.6.5 边沟122.6.6 边坡122.6.7 超高122.6.8 行车视距验算182.6.9 填挖方计算20第三章 路基设计03.1 概述3.1.1 路基路面工程特点3.1.2 路基路面应具备的性能3.2 一般路基设计3.2.1 路基的类型和构造3.2.2 设计依据湖南科技大学本科生毕业设计(论文)v3.2.3 路基填土与压实3.3 路基稳定性分析3.3.1 路堑边坡稳定性验算 3.3.2 路堤边坡稳定性验算 3.4 路基防护与加固3.4.1 路基防护工程 3.4.2 路基加固工程 3.5 支挡结构设计3.5.1 概述 3.5.2 挡土墙设计计算 3.5.3 挡土墙附属设施
11、设计 第四章 排水设计4.1 概述4.1.1 公路排水设计的内容4.1.2 设计依据4.1.3 公路排水设计一般原则4.2 路基排水4.2.1 地表排水设备4.2.2 边沟设计4.2.3 截水沟设计4.2.4 排水沟构造设计4.3 路拱形式的确定4.3.1 路拱横向坡度第五章 涵洞设计5.1 概述5.1.1 涵洞分类5.1.2 涵洞选用原则5.2 涵洞拟定与设计5.2.1 圆管涵设计5.2.2 盖板涵设计 第六章 路面设计第七章 结论 15湖南科技大学本科生毕业设计(论文)vi参考文献 16致谢 17附录 A 18湖南科技大学本科生毕业设计(论文)1第一章 前 言(宋体加粗小二号字,段前段后
12、1 行,单倍行距,居中)外汇储备是指国际储备中的各种能充当储备货币的资产,它是货币行政当局以银行存款、财政部库存、长短期政府证券等形式所保有的,在国际收支逆差时可以使用的债权。我国的外汇储备主要有美元、欧元、日元、英镑等。一国的外汇储备,必须具备四个基本特征:第一,为国家直接持有;第二,是国际通行的可自由兑换货币;第三,储备资产必须具有流动性的性质;第四,其主要作用是用于平衡国际收支和稳定汇率。为了分析外汇储备的来源结构,还可以将外汇储备划分为债权性储备和债务性储备,前者由商品出口、劳务出口等创汇形成,在国际收支平衡表中反映为经常项目顺差;后者由国外借款、外商直接投资及国际游资构成,在国际收支
13、平衡表中反映为资本和金融项目顺差。两者的比例,反映了一个国家外汇储备的质量。外汇储备与货币当局的黄金储备、在国际货币基金组织的头寸、特别提款权及其他债权一起,构成一国或地区的国际储备。外汇储备是国际储备中规模最大、增长最快、地位最重要的资产,占国际储备资产总额的绝大比重。一定的外汇储备是一国进行经济调节、实现内外平衡的重要手段。当国际收支出现逆差时,动用外汇储备可以促进国际收支的平衡;当国内宏观经济不平衡,出现总需求大于总供给时,可以动用外汇组织进口,从而调节总供给与总需求的关系,促进宏观经济的平衡。同时当汇率出现波动时,可以利用外汇储备干预汇率,使之趋于稳定。(中文宋体小四号字,英文、数字
14、Times New Roman 体小四号字,多倍行距的设置值为 1.25)湖南科技大学本科生毕业设计(论文)2第二章 路线设计2.1 线形设计一般原则(1) 平面线形应与地形、地物相适应,与周围环境相协调在地势平坦的平原微丘区,路线以方向为主导,平面线形三要素中以直线为主;在地势起伏很大的山岭重丘区,路线以高程为主导,为适应地形,曲线所占比例较大。直线、圆曲线、缓和曲线的选用与合理组合取决于地形地物等具体条件,不要片面强调路线以直线为主或曲线为主。(2) 保持平面线形的均衡与连贯长直线尽头不能接以小半径曲线。长直线和大半径曲线会导致较高的车速,若突然出现小半径曲线,会因减速不及而造成事故。高、
15、低标准之间要有过渡。同一等级的道路由于地形的变化在指标的采用上会有变化,同一条道路按不同设计速度的各设计路段之间也会形成技术标准的变化。(3)平曲线应有足够的长度汽车在曲线路段上行驶,如果曲线过短,司机就必须很快的转动方向盘,这样在高速行驶的情况下是非常危险的。同时,如不设置足够长度的缓和曲线,使离心加速度变化率小于一定数值,从乘客的心理和生理感受来看也是不好的。当道路转角很小时,曲线长度就显得比实际短,容易引起曲线很小的错觉。因此,平曲线具有一定的长度是必要的。为了解决上述问题,最小平曲线长度一般应考率下述条件确定:汽车驾驶员在操纵方向盘时不感到困难一般按 6 s 的通过时间来设置最小平曲线
16、长度,当设计车速为 60km/h 时,平曲线一般值取 200m,最小值取 125m。小偏角的平曲线长度当路线转角 7时称为小偏角。设计计算时,当转角等于 7时,平曲线按 6 s 行程考虑;当转角小于 7时,曲线长度与 成反比增加;当转角小于 2时,按 2计。湖南科技大学本科生毕业设计(论文)32.2 平面线形要素及组合类型平面线形的几何要素为直线、圆曲线和缓和曲线,这三种基本线形要素可以组合得到很多种平面线形的形式。就公路平面线形设计而言,主要有基本型、S 型、卵型、凸型、C 型和复合型六种。直线以最短的距离连接两目的地,具有路线短捷、缩短里程和行车方向明确的特点。视距良好,易于排水。但从行车
17、的安全和线形的美观来看,过长的直线,线形呆板,行车单调,容易使驾驶员产生疲劳感,也容易发生超车和超速行驶。采用直线线形时应该特别注意直线同地形的关系,在运用直线线形并决定其长度时,必须采取严谨的态度,不宜采用过长的直线。在我国,根据经验,直线的最大长度,在城镇及其附近或其他景色有变化的地点大于 20V 是可以接受的。但是直线的距离也不能过短,特别是同向曲线和反向曲线之间不能设置过短的直线。同向曲线是指两个转向相同的圆曲线之间用直线或缓和曲线或径相连接而成的平面线形。其中间直线长度就是指前一曲线的终点至后一曲线的起点之间的长度。当此直线的长度很短的时候,在视觉上容易形成直线与两端曲线构成反弯的错
18、觉,使整个线形缺乏连续性,形成所谓的“断背曲线” 。 公路路线设计规范 (JTG D202006)规定,当计算行车速度60km/h 时,同向曲线间直线最短长度以不小于设计行车速度的 6 倍(以 m 计)为宜; 反向曲线是指两个转向相反的圆曲线之间用直线或缓和曲线或径相连接而成的平面线形。 公路路线设计规范 (JTG D202006)规定,当计算行车速度60km/h 时,反向曲线间直线最短长度以不小于设计行车速度(以 m 计)的 2 倍为宜;当曲线两端设有缓和曲线时,也可以直接相连,构成 S 形曲线。圆曲线半径是圆曲线的主要技术指标。汽车在圆曲线上行驶时,半径越小离心力越大,驾驶员操作困难,对行
19、车不利。所以在选择圆曲线半径时应尽可能选择较大的值。圆曲线半径有最大半径和最小半径的要求公路路线设计规范 (JTG D202006) ,规定最大半径不超过 10000m。最小半径只有在地形困难时才采用,根据行车速度的不同而不同。本次毕业设计道路为二级公路某段,设计速度 60km/h, 公路路线设计规湖南科技大学本科生毕业设计(论文)4范 (JTG D202006)规定规定其极限最小半径为 125m,一般最小半径为 200m。2.3 平面设计方法(1)平面设计的重点公路平面设计的重点是选线和定线,在满足技术标准的前提下,路线距离短,挖方量少,土石方平衡时公路平面的主要内容。(2)平面设计的具体步
20、骤和要求资料收集 现场踏勘 选线与定线 校核与审核2.4 平曲线设计本路段主要技术指标表序号 指 标 名 称 规 范 值 序号 指 标 名 称 规 范 值1 公路等级 两车道二级公 路 8 停车视距 (m) 752 路基宽度(m) 10 9 凸形竖曲线一般最小半 径(m) 20003 设计行车速度(km/h) 60 10 凹形竖曲线一般最小半 径(m) 15004 平曲线极限最小半径 (m) 125 11 最短坡长 (m) 1505 平曲线一般最小半径 (m) 200 12 设计洪水频率 特大桥 1/300;6 不设超高最小平曲线半 径(m) 1500 其他 1/1007 最大纵坡( ) 6 13 汽车荷载等级 公路级根据指导老师给的地形图,由于本身地形图存在限制,最大化选线,总长1117.793m。总共有五个交点。