计计算路面结构方案拟定方案分析第五章路基路面排水设计路基排水设计路面排水设计第六章涵洞通道设计设计资料设计原则涵洞设计计算说明涵洞加固与防护第七章施工工艺说明盖板通道施工工艺说明盖板通道施工工艺施工组织设计第八章工程造价设计资料设计内容湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计设计依据设计计算浅析高速公路路基边坡防护结语,参考文献致谢附录湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计摘要本次设计的任务是进行高速公路路基路面综合设计。全长米，路基宽度为米，双向车道。设计车速为。本设计路段湿热多雨，沿线以低液限粘土和粘土质砾为主。设计内容根据给定的设计资料，参考相关设计规范及资料，进行公路路线纵横断面设计路基路面及其排水设计涵洞通道设计以及主要工程项目施工工艺说明。在设计过程中，充分利用了相关计算机软件公路综合设计软件纬地同望造价软件等进行辅助设计。设计者刘魁指导老师贺寒辉关键词高速公路，综合设计，工程造价，施工工艺，计算机辅助设计湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计第章绪论毕业设计是考验学生运用所学知识将以往的课程设计及知识综合起来单独进行专业训练的个过程，是专业教学过程中的最后个环节，是理论联系实际的重要过程。通过所给的实际公路项目培养学生能够综合运用所学知识掌握公路建设的全过程，学会搜集资料分析问题解决实际工程这问题的方法，进步巩固已学的课程，并能查阅资料专业文献，熟悉理解和应用公路工程技术标准和公路设计规范，使学生具备从事专业公路设计施工工程项目管理专业编制的能力。根据毕业设计任务书给定的任务，本次设计是进行高速公路路基路面的综合设计。是条公路运输的主干线，担负着重要的运输任务，路面的使用性能至关重要。根据我国的公路自然去化标准，该区属于，气候温和，雨量充沛。按照公路沥青路面施工技术规范附录的沥青路面施工气候分区，该区属于热区，最低月平均气温大于，另外根据该地区的降雨量，属于多雨湿润地区。全线按平原微丘区级公路修建，设计车速为。路基宽度为。路幅划分方式为中央分隔带。土路肩为，硬路肩为，行车道为，左路缘带为。在设计中运用了公路综合设计软件纬地和等辅助软件。通过本次设计，培养和增强了自己思考解决设计过程中遇到的问题以及理论知识联系实际工程问题的能力。同时，由于知识和经验的不足，在整个设计过程中，不可避免地会存在或多或少些问题，诚请各位领导老师及评委予以批评和指正,湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计第二章路线设计资料设计依据交通部颁公路路基设计规范，北京人民交通出版社交通部颁公路路线设计规范，北京人民交通出版社杨少伟道路勘测设计北京人民交通出版社给定的路线平面图地形图及设计任务书。万德臣路基路面工程北京高等教育出版社中交第二公路勘察设计研究院公路挡土墙设计与施工技术细则北京人民交通出版社交通颁公路沥青路面施工技术规范，北京人民交通出版社，。设计说明采用级公路的标准和技术指标进行路线的平纵横的组合设计。设计行车速度为，进行路线平纵组合时，尽可能要求纵坡均匀平顺起伏和缓坡长和竖曲线长短适当填挖经济平衡整条路线在平面上力求平顺舒适，在纵向上力求均衡合理。平面线形设计应直捷连续均衡，并与地形地物相适应，与周围环境相协调转角处尽量选用较大的圆曲线半径曲线线形应特别注意技术指标的均衡与连续性直线圆曲线及回旋线应灵活运用，以保证行车的舒畅。湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计设计原则及技术指标已知资料该地区的初始年交通组成如表，交通量年平均增长率。表初始年交通组成表汽车型号辆日解放解放东风黄河黄河长征日野日野太拖拉轴重小于的车辆交通量计算由公路工程技术标准可知，确定公路等级要把各种汽车的交通量折合成小客车的交通量。各汽车代表车型与车辆折算系数见表。表各汽车代表车型与车辆折算系数汽车代表车型车辆折算系数说明小客车座的客车和载质量的货车中型车座的客车和载质量的货车大型车载质量的货车拖挂车载质量的货车于是初始年交通量辆日湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计公路等级确定其初始年交通量已达辆日，故根据公路工程技术标准可知其道路等级不可能是二级及以下的公路。因此假设公路设计年限为年，则设计交通量辆日由设计交通量辆日，根据公路工程技术标准，拟定该公路为六车道高速公路。公路主要技术标准的确定该高速公路路段作为湖南省重要干线公路，其交通量比较大，加之沿线地形比较平缓，地质条件良好，因此设计速度选用，服务水平为二级。其主要技术标准见表。表主要技术标准表指标名称单位技术指标公路等级六车道高速公路设计速度行车道宽度路基宽度平曲线半径极限最小般最小不设超高最小竖曲线半径凸型极限最小般最小凹型极限最小般最小停车视距最大纵坡最短坡长湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计平曲线设计公路平面线形由直线曲线组合而成，平曲线又分为圆曲线和回旋线两种。本设计由于不需设置超高段，故无回旋线。采用直线线形时，应注意直线同地形环境的协调与配合，并不宜采用长直线。直线线形亦不宜过短，曲线间设置直线段时，其最小长度为当设计速度时。同向曲线间最小直线长度以计以不小于设计速度以计的倍为宜反向曲线间的最小直线长度以计以不小于设计速度以计的倍为宜。选用圆曲线半径时，在与地形地物等条件相适应的前提下，应尽量采用大半径，但圆曲线最大半径值不宜超过。圆曲线最小半径，只要满足大于或等于即可。纵断面设计纵断面线形应与地形相适应，设计成视觉连续，平顺而圆滑的线形，避免在短距离内出现频繁起伏相邻纵坡之代数差小时，应尽量采用大的竖曲线半径表表为高速公路拉坡的主要技术指标。表拉坡技术指标地形最小纵坡最大纵坡最小凹形竖曲线半径最小凸形竖曲线半径平原微丘表拉坡技术指标设计车速地形纵坡最小坡长竖曲线最小长度最长坡长视距所需最小竖曲线半径平原微丘凹形凸行湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计横断面设计依据设计交通量交通组成设计速度地形条件因素确定，进行横断面设计。保证必要的通行能力和交通安全与畅通的同时，尽量做到用地省投资少，使道路发挥其最大的经济效益和社会效益。路基稳定性验算对于地质与水文条件复杂高填深挖地面坡度陡于的边坡，应进行边坡稳定验算。本路基设计中出现了较高路堤和深路堑，需要进行边坡稳定性验算同时结合实际情况，选定合理的工程技术措施提高路基稳定性。高路堤边坡稳定性计算本路线中桩号处边坡填土高度最大为，填土高度较大，须进行路堤稳定性验算，验算采用圆弧滑动面条分法进行计算。基本资料土质路堤边坡高，设置边坡坡率为上部，边坡下部，边坡，变坡处设护坡道，填土的粘聚力，内摩擦角，容重，地基土的粘聚力，内摩擦角，容重。计算荷载为公路级汽车荷载。计算过程如下行车荷载换算高度按下式计算换算土柱高为式中前后轮最大轴距，按公路工程技术规范规定对于标准车辆荷载为为横向分布宽度湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计因此由于行车荷载对较高路堤边坡稳定性影响较小，为简化计算，将换算高度分布于路基全宽上。确定圆弧辅助线位置本例按法确定滑动圆心辅助线。由知，查规范得，。根据法确定圆心位置，如下图。图法确定圆心计算位置选取通过路基中线通过路基右边缘通过距路基右边缘路基宽度处。湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计图滑动面经过距路基左边缘路基宽度处图滑动面经过路基右中线图滑动面经过路基中线计算步骤圆弧范围内土体自每土基和填土交点处向二侧每段。湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计在中量取分段中心距圆心竖线的水平距离，其中在圆心竖线左侧为负，右侧为正，。计算每个土条的面积。④以路堤纵向长度计算出各个分段的重力，。将每段的重力化为二个分力滑动面在土基内时，法线方向分力切线方向分力滑动面在路堤内时，法线方向分力切线方向分力并分别计算出此两者之和，和。计算出滑动曲线圆弧长。汇总计算结果根据以上计算步骤得出各种情形的计算结果如下所示。情形滑动面经过距路基左边缘路基宽度处，计算如下表。表滑动面经过距路基左边缘路基宽度处计算表序号湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计土条序号滑动面在土基内，其余在路堤内。土条底部滑弧长，。情形滑动面经过距路基中线，计算如下表。表滑动面经过距路基中线计算表序号土条序号滑动面在土基内，其余在路堤内。土条底部滑弧长，。情形滑动面经过距路基右边缘计算如下表。表滑动面经过距路基右边缘计算表序号湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计土条序号滑动面在土基内，其余在路堤内。土条底部滑弧长，。稳定系数计算稳定系数计算公式为于是其中，最小为，大于规范所规定的稳定系数，故边坡满足边坡稳定性要求。湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计设计计算说明平曲线设计设计资料本设计路段平面线形经过前期勘察与设计已完全确定见路线平面图，本设计路段的平曲线要素如下起点及交点坐标本路段有平曲线的段，则起点及交点坐标表如下表起点及交点坐标控制点桩号坐标平曲线要素表表平曲线要素表交点号交点坐标交点桩号转角值曲线要素值米半径缓和曲线长度切线长度曲线长度外距校正值交点间距计算交点间距计算公式湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计导线间方位角计算导线间方位角计算公式为导线间偏角计算导线间偏角计算公式为与所给圆曲线要素相符。圆曲线计算对应的圆曲线对于未设置缓和曲线的圆曲线，按圆曲线计算公式计算曲线几何要素为湖南文理学院芙蓉学院高速公路设计式中切线长曲线长外距校正值曲线半径转角转角