扬宜一级公路D标段施工图

扬宜一级公路D标段施工图

大 连 民 族 学 院

毕业设计（论文）任务书

学 院： 土木建筑工程学院 专 业： 土木工程 班 级： 08 - 3

学生姓名： 郭伟 指导教师： 彭永恒

下发日期： 2011 年 12 月 8 日

毕业设计（论文）须知

1．认真学习理解《大连民族学院毕业设计（论文）工作条例》。

2．努力学习、勤于实践、勇于创新、保质保量地完成任务规定的任务。

3．遵守纪律，保证出勤，因事、因病离岗，应事先向指导教师请假，否则作为缺席处理。凡随机抽查三次不到，评分降低10分。累计缺席时间超过全过程的1/4者，取消答辩资格，成绩按不及格处理。

4．完成规定的任务，不弄虚作假，不抄袭和拷贝别人的工作内容。否则毕业设计（论文）成绩作不及格处理。

5．毕业设计（论文）必须符合规范化要求，否则不能取得参加答辩的资格。

6．毕业设计（论文）成果、资料应于答辩结束后及时交系保存，学生不得擅自带离学校。

7．实验时，爱护仪器设备，节约材料，严格遵守操作规程及实验室有关制度。

8．定期打扫卫生，保持良好的学习和工作环境。

毕业设计（论文）课题方向：道路工程 题目： 应完成日期： 2012 年 6月 1日 一、题目来源： **高速公路建设 实际工程 二、在校内或在校外以何种形式进行及校外单位名称： 在校内以集中辅导、完成设计内容的形式进行 三、设计（论文）要求及内容： 1、公路等级：平原微丘区高速公路 2、原始资料： ⑴ 1:2000电子地形图(DWG格式)及数字地面高程模型(DEM，文本格式)； ⑵ 交通量调查资料(WORD文档)及工程地质勘察资料(DWG图形格式)； ⑶ 辽宁省水文资料； 3、设计要求： ⑴ 认真贯彻“适用、经济、安全、美观”的设计原则； ⑵ 道路方案设计应具有较好的通用性和灵活性； ⑶ 进一步掌握道路设计内容、方法和步骤，充分考虑影响设计的各种因素； ⑷ 明确道路与结构的关系； ⑸ 了解和运用有关设计规范与规定； ⑹ 认真选择结构形式及进行合理的结构布置，掌握道路结构的计算方法和构造要求； ⑺ 认真绘制设计图和编写说明书，计算书。 4、设计成果（内容）： ⑴ 设计计算说明书（含任务书、中英文摘要、计算书、参考文献、翻译资料）； ⑵ 图纸目录（以下设计图必须采用计算机绘制，A3图幅，单独装订成册）； ⑶ 设计总说明； ⑷ 工程量统计表；（选做：工程概算表）

⑸ 路线三维全景透视效果图； ⑹ 路线平面设计图（比例 1:2000）； ⑺ 直线、曲线转角表； ⑻ 逐桩坐标表（50米间距）；公路用地表； ⑼ 路线纵断面设计图( 比例 水平 1:2000 垂直 1:200 )； ⑽ 典型横断面设计图（含路基路面结构设计成果）； ⑾ 一般路基横断面设计图(绘制500米范围间距50m, 比例 1:200 或 1:400)； ⑿ 路基设计表（全路段）； ⒀ 路基土石方数量计算表（全路段）； ⒁ 路基、路面排水设计图； ⒂ 边坡防护工程设计图； ⒃ 桥涵设计图（过道涵、过水涵、中小桥选一）； ⒄ 沿线主要交通设施设计图； ⒅ 路线景观及环保设计（选做）； ⒆ 简要施工组织设计 四、个人重点： 1、边坡防护工程设计； 2、施工组织设计； 3、排水设计； 4、互通式立交 五、各阶段时间安排、应完成的工作量（以周为单位计）： 周次 1、2 3、4 5、6 7、8 9、10 11 12 13、14 15

应 完 成 的 内 容 资料准备；原始资料整理；熟悉规范 方案比选确定；路线平面设计、制图 纵断面设计、制图、路基一般横断面设计、路线组合 典型横断面设计、制图；路面结构设计 排水设计、制图；提交外文翻译资料 交通设施设计；施工组织设计 工程量统计(概算) ；设计计算说明书 审核毕业设计成果 检查方式 前期考核 检查 检查 检查 检查 检查 检查 检查 边坡防护工程设计、中、小桥梁及涵洞设计、制图 中期考核

16 答 辩 后期考核 六、应阅读的基本文献目录： 1、《公路工程技术标准》 2、《道路工程制图标准》 3、《公路勘测规范》 4、《公路路线设计规范》 5、《公路路基设计规范》 6、《公路水泥混凝土路面设计规范》 7、《公路沥青路面设计规范》 8、《公路排水设计规范》 9、《公路桥涵设计通用规范》 10、《路基设计手册》 11、《路面设计手册》 12、《公路沥青路面施工技术规范》 13、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》 14、《高速公路交通安全设施设计与施工技术规程》 15、《公路设计文件编制》（初步设计） 16、《公路设计文件编制》（施工图设计）七、教师指定的译文及出处： 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 系主任（签字）：

1.1 毕业设计的目的

1.1.1 综合运用在大学阶段所学的基础理论知识和专业知识，进行扬宜公路D标段设计，重点解决路线、路基及防护、路面等道路主要工程的设计能力；

1.1.2 提高对工程进行施工组织设计的能力、进行工程量计算和对工程造价进行分析计算等实际问题的能力；

1.1.3 培养学生对工程材料进行检验及判别的能力；

1.1.4 培养学生的主动性、创造性等工作的能力，同时培养他们的科技论文写作能力；

1.1.5 提高学生阅读英语原文资料的能力；

1.1.6 培养学生进行调查研究和综合分析问题的能力，培养学生使用技术资料、提高计算、绘图和编写技术文件的能力；

1.1.7 培养学生电脑软件运用及计算机绘图等综合能力；

1.1.8 培养学生建立理论联系实际、严谨踏实的科学作风和工程技术人员在工程建设施工中必须具备的全局观点和经济观点。

1.2 毕业设计的要求

1.2.1 在毕业设计指导教师的指导下，通过调查研究和分析讨论，掌握所设计课题的有关结构构造、使用功能及其质量要求，正确进行道路的路线平、纵、横设计和路基、路面结构设计，路基挡土墙设计及稳定性分析等；正确绘制工程设计图。

1.2.2 正确进行道路工程的结构分析、造价分析、施工技术参数计算，掌握施工组织设计文件的编制方法，并绘制施工图。绘制施工网络图，并进行优化与编写设计说明书； 1.2.3 正确进行道路建筑材料的选择使用，技术要求和检测方法；掌握各种道路施工机械的选型及使用；掌握人工、材料及机械、资金等调度及运用方法。

1.2.4 运用机算机对概预算结果进行复核运算，对路面结构及公路线型进行优化设计，

并运用AutoCAD技术进行施工图纸的绘制。

1.2.5 在指导教师的帮助下，制定论文课题实验内容、实验方法，选择实验材料及实验仪器，进行实验的基础数据准备、材料准备，进行课题实验的具体操作，后期的数据整理，科技论文的写作等；

1.2.6 正确进行英语原文翻译，提高使用外文资料的能力；

1.2.7 在毕业设计的基础上，结合毕业设计复习提纲，参加毕业答辩； 1.2.8 毕业设计任务书中所规定的全部内容都必须完成。

1.3 毕业设计课题名称

扬宜一级公路D标段施工图设计

1.4 设计阶段：

施工图设计阶段及施工阶段；

1.5 设计原始资料

1.5.1 路段原始平面地形图1：2000

1.5.2 路段初始年交通量 1.5.3 公路的等级和技术标准

1.5.4 各种交通部颁设计、施工及试验规程等技术规范 1.5.5 交通部颁公路工程概预算定额及相关配套资料 1.5.6 公路工程概预算电脑软件 1.5.7 公路线型设计CAD软件

1.5.8 公路工程路面结构设计CAD软件 1.5.9 英语原文及其它资料等 1.5.10 设计任务书及指导书

1.6 设计内容

1.6.1 公路几何指标的计算、确定与复核； 1.6.2 公路平面线型设计； 1.6.3 公路纵断面与横断面设计； 1.6.4 公路土石方的计算与调配； 1.6.5 公路路基稳定性设计； 1.6.6 公路路基挡土墙的设计； 1.6.7 公路柔性路面设计； 1.6.8 公路刚性路面设计；

1.6.9 路段工程量计算（按定额表中项目计列）

1.6.10 施工图预算的编制（按2007年交通部规范与定额，进行电算）

1.6.11 工程量清单报价（计算路基土方、路面结构层、浆砌片石等工程单位造价） 1.6.12 施工组织设计的编制（按给定的不同工期，分人工、机械、材料、资金、施工主案等分别编制）

1.6.13 施工网络图的绘制； 1.6.14 施工技术方案的编制；

1.6.15 工程材料的质量要求及检验方法；； 1.6.16 工、料、机的施工安排一览表；

1.6.17 工程预算价格的计算机复核计算（运用银羽造价软件分别编制） 1.6.18 路线与路面结构的计算机复核计算（运用道路CAD软件进行计算） 1.6.19 用AutoCAD技术绘制施工图纸（标准图幅绘制工程大样图） 1.6.20 英语原文翻译成果；

1.7 设计成果

1.7.1 设计说明书（含中、英文摘要、目录、前言、设计任务书等内容） 1.7.2 公路主要几何指标复核计算结果

1.7.3 公路的平、纵、横断面设计成果（图表及计算书） 1.7.4 路基稳定性验算结果（图表及计算书） 1.7.5 路基挡墙设计成果（图表及计算书） 1.7.6 刚、柔性路面设计成果（图表及计算书） 1.7.7 工程量计算书及工程量清单（表格）

1.7.8 施工图预算造价（手工计算结果，含全部表格及说明） 1.7.9 施工组织设计（说明及图表，含时间和空间设计成果） 1.7.10 工程施工横道图及网络图（网络图需进行参数计算） 1.7.11 施工技术方案说明文件（主要工程的施工技术方案及说明） 1.7.12 工程材料的选用说明、质量要求及检验方法说明（工程主要材料） 1.7.13 工、料、机使用一览表及需求量计划表

1.7.14 工程施工图预算价格计算机复核结果（电脑输出结果）

1.7.15 计算机对路线几何指标与路面结构复核计算结果（电脑输出结果） 1.7.16 用AutoCAD技术绘制的部分施工图纸 1.7.17 英语原文翻译成果

1.8 毕业设计时间安排

2月18日~6月6日（16周），进行毕业设计和毕业实习； 6月9日~6月13日（1周），进行毕业设计的评阅、审阅工作； 6月16日~6月20日（1周），进行毕业答辩工作；

1.9 毕业设计的过程管理说明

毕业设计的过程管理，重点是做好各课题的阶段考核。课题的阶段划分，由指导教师按毕业设计的总时间和各课题的具体情况确定，具体要求是：

1.9.1 指导教师在布置课题任务时，向学生讲清楚阶段考核的要求和措施；

1.9.2 毕业设计各阶段结束时，学生应按时提供阶段成果、原始手稿和草图，指导老师及时审阅并指出问题，学生应认真予以修改。毕业设计(论文)结束，学生按修改后的各阶段原始手稿和草图上机打印和出图。全部手稿和草图应装订成册，连同正式打印稿、图纸送指导老师和评阅老师作最后的批阅、写评语、评成绩。

1.9.3 阶段考核结果，由指导教师填写在毕业设计(论文)阶段考核的记载表上，阶段考核的成绩作为平时成绩记载，占毕业设计(论文)总成绩的20％，列入毕业设计(论文)的结构分：平时成绩×20％+审阅成绩×30％+评阅成绩×20％+答辩成绩×30％。

设计阶段划分

路线设路基设路面设施工组上机电计

计

计

织

算 第

第1～第4～第7～第9～3周

6周

8周

11周

其它 第

12～1415～16周

周

注：每个阶段结束后进行中间检查

1.9.4 为加强毕业设计期间对学生出勤的考核，学院给每位学生印发毕业设计(论文)手册，学生应逐日认真填写，并随时接受指导教师和管理部门的考核，考核结果由考核人员如实填写，作为综合成绩评定的依据之一。

1.10 毕业设计内容

1.10.1 汽车交通量组合

车解东风黄河黄河黄河长征交通

型 放CA30EQ14JN15JN16JN36XD16

CA10B 交

A 0 0 2 0 0 SH1

41

通160 220 180 110 200 210 150 180 量

交通量增长率5%，柔性路面设计寿命20年，刚性路面设计寿命30年，路面材料参数取规范中的数值，自然区划为IV1区（一级）。 1.10.2 路面结构名称及代号

路面类型 粗粒式沥青混凝土 水泥混凝土路面（f=5.0Mpa）

1.10.3 挡土墙形式

路面类型 二灰砂砾 二灰矿渣

挡土墙形式 重力式路堤墙（仰斜）

挡土墙形式 加筋挡土墙（十字板）

第二部分开 题 报 告

第三部分

计 算 书

扬宜一级公路D标段施工图设计

[摘要]：本次毕业设计是平原微丘区一级公路方案设计。通过调查研究和分析讨论，掌握所设计课题的有关结构构造、使用功能及质量要求。第一部分包括正确进行道路的路线平、纵、横设计计算和路基、路面结构设计，路基挡土墙设计及稳定性分析等，正确绘制工程设计图。第二部分包括施工组织设计文件的编制，技术方案设计，施工进度设计，工料机调配表及绘制施工横道图和网络图。第三部分是概预算设计，求出工程总造价。

[关键字]：一级公路 路基 路面 排水 施工组织 概预算

[Abstract]：The graduate-design is a highway formula design. First part is designed,which includes horizontol alignment design, profile design, cross section design, subgrade and pavement design (both flexible pavement and rigid pavement) as well. Second, the working organizition design is worked out ,which include technical formula design ,working flow diagram design , and so on . Last, I work out the budget and estimating of the design , and get the lump sum.

[Keywords]: highway, subgrade, pavement, drainage, working organization,

Estimating (Budget)

目 录

1 公路路线设计——————————————————1 2 公路路基设计——————————————————18 3 公路路面结构设计————————————————36 4 施工组织设计——————————————————51 5 工程造价计算——————————————————70 参考文献————————————————————-76 附录———————————————————————

1 公路路线设计

1.1 公路平面线型设计

一级公路技术指标汇总

公路几何指标的计算、确定与复核表

表2

计算行车速度（km/h） 行车道宽度（m） 车道数 分隔带宽中度（m） 间带 左侧路缘带宽度（m） 一般值 极限值 一般值 极限值 100 2×7.5 4 纵坡不小于（%） 最大纵坡（%） 最小纵坡（%） 0.3 4 0.3~0.5 3 1000 800 3 10.0 2.00 坡长纵坡限值坡度2.00 （m） （%） 4 0.75 0.50 缓和段坡长小于（%） 合成坡度（%）

一般中间带宽度（m） 值 极限值 一般硬路肩宽度（m） 值 极限值 停车视视距（m） 距 行车视距（m） 公路用地不小于（m） 平极限最曲小半径线 （m） 3.50 凸形竖曲线半径竖曲线 （m） 凹形竖曲线半径（m） 竖曲线最小长度（m） 极限最小6500 值 一般最小值 极限最小3000 值 一般最小4500 值 85 16000 10000 6V 10000 3.00 3.00 2.5 160 160 3m 视觉所需最凸形 小竖曲线半径值（m） 凹形 V≥同向曲线间度（m） 400 60km最小直线长/h

一般最小半径（m） 不设超高的最小半径（m） 最大半径不应大于（m） 最小长度（m） 平曲线超高横坡不大于（%） 缓和曲线最小长度m

反向曲线间700 最小直线长度（m） 一般路基宽度（m） 10000 变化值 24.5 值 2V 4000 26 170 最小坡长10 （m） 250 85 路拱横坡（%） 1.0~2.0

1.1.1 主要技术指标复核

汽车交通量组合（单位：辆∕天）

表3 折算交通量 240 车辆 CA10B CA30A 东风EQ140 黄河JN150 黄河JN162 黄河JN360 长征

交代表折算系数 1.5 通量 车型 160 中型车 220 中型车 1.5 330 180 中型车 1.5 270 110 大型车 2 220 200 大型车 2 400 210 150 拖 车 大型车 3 2 630 300

XD160 交通SH141 小客车 (1) 交通量

四车道一级公路折合成小客车的年平均交通量为15000～30000辆，已知所给交通量过小，故可增设小客车为5525辆／天 交通增长率r5%，n取20年 远景年交通量：NdN0'1rn1180 5525 中型车 小型车 1.5 1 270 5525 ∑=7915 7915(15%)20120000(辆/日)

﹥Ndmin15000(辆/日)

(2) 指标核算

平曲线极限最小半径：

Rmin1002394m 127maximax1270.10.1V2故极限最小半径取400m 平曲线一般最小半径：

Rmin1002716m 127maximax1270.10.1V2故一般最小半径取700m

考虑最小行程时间：lmin1.67V167m170m 缓和曲线最小长度：lmin0.83V83m85m 停车视距：V100km/h85%85km/h

VtV2852.5852ST151m160m

3.62z3.620.31纵坡最小长度：

lmin1039V9100250m250m

3600

竖曲线最小长度；

LV10083.3m85m 1.21.21.1.2选线

(1) 地形综述

地形条件：本路段所处地区为平原微丘区，原地面地势较低，多农田并散布着小鱼塘，在修建公路是时应尽量避开河流、鱼塘等对公路不利地形，考虑到节省造价的原则，尽量减少居民房屋的拆除，又能使道路顺畅，线形美观大方，解决当地的通行。

(2) 选线原则

在道路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对路线方案作深入，细致的研究 在多方案论证，比选的基础上，选定最优路线方案。

路线设计应在保证车安全，舒适，迅速的前提下，做到工程最小，造价低，营运费用省，效益好，并有利于施工和养护。在工程量增加不大时，应尽量采用较高的技术指标，不要轻易采用极限指标，也不应不顾工程大小。片面追求高指标。

选线应注意同农用基本建设相配合，做到少占用地，并应尽量不占高产田，经济作物田或经济林园等。

通过名胜，风景，古迹地区的道路，应注意保护原有的自然状态，其人工构造物应与周围环境景观相协调，处理好重要历史文物遗址。

选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清他们对道路工程的影响。对严重不良地质路段，如滑坡，坍塌，泥石流，岩溶，泥沼等地段和沙漠，多年冻土等特殊地区，多慎重对待，一般情况下应设法绕避。当必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采用必要的工程措施。

选线应重视环境保护，注意由于道路修筑，汽车运营所产生的影响和污染。 对于高速路和一级路，由于其路幅宽，可根据通过地区的地形，地物，自然环境等条件，利用其上下行车道分离的特点，本着因地制宜的原则合理采用上下行车道分离的形式设下线。

(3) 线型说明

左下角起点所取十字丝坐标为（1000，1000），交点JD1的坐标为（2749，710），交点JD2坐标为（3872，842），终点坐标为（4578，630）

选择JD1的理由：（1）、尽量避开农田，少占农田 （2）、尽量避免穿越密集的居民 （3）、路线与河道交角符合规范。

选择JD2的理由：（1）、避开填挖较大的河塘

（2）、避免多占农田

（3）、尽量避免穿越密集的居民

1.1.3公路平面线形设计

(1) 从地形图上确定公路平曲线，读出控制点坐标

起点：A1140,1156

JD1： (2748,710) JD2： （3842,842） 终点：B4578,630

计算各直线段的长度：

L1115671027481140y105.502 x221668.71m

同法可求L2=1131.72m L3=737.14m方位角：A1180arctg

12arctgy83.301 xy106.714 x2B180arctg转角：112A122.215

22B1274.055104.03623.412

(2) 根据本地区综合条件在A、B间设交点JD1和JD2的坐标、转角

JD12748,710，122.215221242

JD23872,842，223.412232443

(3) 平曲线要素计算：

①初拟 R1800m，ls150m，22.215

原因：尽量的避开房屋居住区，而且保证汽车的行驶安区，符合≤规范≥关于一级公路的技术指标标准。 JD1：

R1800m，ls150m

qlS75m 2ls15028.795.370 R800 028.79 TsRRtg12q232.29m R16.46m

EsRRsec

12

LsR180ls460.18m

Js2Tsls4.4m ②初拟R2800m，ls150m，223.4120

原因：应尽量避开洼地和较密集的居民区，保持和河流方向一致。

JD2：

R2800m，lS150m

15021.17m R24R 028.79LSls15028.795.370 R8001802R2ls476.m

a2241m 2TSRtgEsRRsec12R18.19m

JS2TSlS5.11m

JD1 与JD2之间的直线段长2V200m

符合规范要求。

平曲线几何要素值 表4

JSR ls q R0 TS LS ES （（（（（（（m（m（m（m） °） m） m） °） ） ） ） m） m） 75 1.5.323246016.4.17 7 .29 .18 46 4 JD801522.1 0 0 215 JD801523.75 1.5.324147618.5.

2 0 0 412

(4) 主点桩号计算：

17 7 .00 . 19 11 起点A：K0+000

JD1的桩号：K0000L1K1668.71

JD2的桩号：K1668.71L2J1K2796.19

终点B的桩号：

JD1 ：

JD2

K1796.19LsJ2K3528.22 JD1 K1+668.71

－TS 232.29 ZH K1+436.42

＋l s 150

HY K1+586.42

ly 160.18 YH K1+746.6

＋l s 150 HZ K1+6.6 －LS/2 -230.09 QZ K1+666.87

＋JS/2 2.2

JD1 K1+668.7

JD2 K2+796.19

－TS 241.00 ZH K2+55.19

＋l s 150

HY K2+705.19

ly 176.

YH K2+882.08

＋l s 150 HZ K3+32.08 －LS/2 -238.45 QZ K2+793.

＋JS/2 2.55 JD2 K2+796.19

主点桩号计算结果列于表：

主点桩号值 表5

主点 ZH HY QZ YH HZ JD JD1 K1+436.42 K1+586.42 K1+666.87 K1+746.6 K1+6.6 K1+668.71

JD2 K2+555.19 K2+705.19 K2+793. K2+882.08 K3+32.08 K1+796.19 1.4.5 绘出线型，标注坐标，填《直线、曲线转角一览表》，见第三分册。 1.4.6 计算每100米整桩号及特殊点坐标，并列于下表内

(1)直线段：K0+000～K1+436.42 K0+000处坐标：(1156，11140) 因为x100cos102.2526.73 y100sin102.2598.52

xnxn1x所以可计算得每100米的桩号坐标：，计算结果见表

yyyn1n(2)第一个缓和曲线段： ZH 点K1+436.42～HZ点K1+668.71

由前面1计算可得K1+472.061处坐标：（772.07，2555.16），把该点作为一个新坐标下的原点（0，0）来计算缓和段上的点在这个新坐标下的坐标，再通过转换公式把新坐标下的坐标转换到原来坐标下的坐标。

HY 点： R1800m，Ls150m

LS5L5S15031505150149.87xLS2242440RL3456R408003456800s  3424LLLS150150ySS34.68536RL336R4220R6800336800s lx2y2149.8724.682149.94

ls1801501805.37

2R28005.37 xlcos90A1149.87cos90149.8735.561

33

2.435ylsin90A184.993sin9084.806145.668

33 XHYXZHx772.0735.561736.509 YHYYZHy2524.284145.6682669.952

故HY点的坐标为（736.509，2669.952） 同理由几何知识可得HZ点和YH点坐标： HZ点坐标为（724.251，2829.186） HY点坐标为（737.078，2078.578）

同理也可得第二缓和曲线段上特殊点的坐标： ZH点坐标为（813.393，3632.6） HY点坐标为（826.72，3782.055） YH点坐标为（811.31，3957.916） HZ点坐标为（772.695，4102.8）

点坐标可计算得每点坐标。 计算结果列于下表6

1.2 纵断面设计

1.2.1 纵坡设计原则

(1)坡设计必须满足《标准》的各项规定。

(2)为保证车辆能以一定速度安全顺适地行驶，纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大.和过于频繁。尽量避免采用极限纵坡值合理安排缓和曲线坡段，不宜连续用极限长度的陡坡夹最短长度的坡。连续上下坡或下坡路段，应避免设置反坡段。越岭附近的纵坡应尽量缓一些。

(3)纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证道路的稳定与通畅。

(4) 一般情况下纵坡设计应考虑填挖平衡，尽量使挖方运作就近路段填方，以减少借方和废方，降低造价和节约用地。

(5) 平原微丘区地下水埋深较浅，或池塘、湖泊分布较广，纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度要求，保证路基稳定。

(6) 对连接段纵坡，如大中小桥引道及隧道两端接线等，纵坡应缓一些避免产生冲突，交叉处前后的纵坡应平缓一些。

(7)在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。

逐桩坐标表

表

6

坐标 桩号 x K0+000 1156 y 1140 K1+6.6 K0+100 1129.271238. 2 桩号 坐标 x 737.078 y 2978.578 2977.72 K1+900 736.97 K0+200 1102. 1337.0K2+000 748.63 3077.

4 K0+300 1075.81 1435.56 K0+400 1049.09 1534.08 1632.60 1731.12 1829. K0+800 942.18 K0+900 1080.81 1928.1K2+5556 .19 813.393 K2+200 795.26 K2+100 760.29 04 3275.68 3474.32 3375.00 3474.32 3573. 3632.6 3782.826.72 055 3957.811.31 916 K0+500 1022.36 K2+300 783.61 K0+600 995.63 K2+400 795.26 K0+700 968.90 K2+500 806.93 1888.9K2+70509 .19 K1+000 888.73 2125.2K2+8820 .08

K1+100 862.00 2223.7K3+32.2 2322.24 2420.76 08 772.695 4102.8 4192.08 4287.86 K1+200 835.21 K3+100 745.88 K1+300 808. K3+200 717.12 K1+400 781.81 K1+436.42 K1+586.42 K1+746.6 772.07 2519.28 2555.1K3+300 668.36 4383. K3+400 659.60 6 2669.952 K3+500 630.84 42 4575.2p 4578 4479.736.509 724.251 2829.1K3+52886 .22 630 1.2.2 纵断面图绘制

(1) 图框比例 垂直1：100。水平方向1：2000 (2)绘制纵地面线 (3) 拉坡

1.2.3 平原地区，自然区划为IV区，为保证路基干燥的最小填土高度，地下水位0.5。平原地区取土困难，坡度不宜过大，否则填方量太大，本图坡度在0.3%～0.5%之间，

为了满足纵坡度坡度要求，路线经过的低洼地带需进行填土，由于苇塘的地质差，所以必须对其进行地基处理，采用换填的方式。 1.2.4 竖曲线半径选择说明

(1)符合平纵结合设计

(2)竖曲线半径的选择符合《规范》要求，凸曲线R≥10000m，凹曲线R≥450m，同时凸的竖曲线最小长度不小于85m。

(3)竖曲线的设置应使驾驶员能保持视距的连续性，平纵线形的技术指标大小均衡，线型协调。 1.2.5 竖曲线要素计算

ZD1边坡点桩号：K0+500，高程为6.1m，i1=-0.34%,i2=0.4%取R=20000m 计算过程

(1)计算竖曲线要素

ZD1：

桩号： K0+500.00

i10.4%,i20.4%,R30000m

i1i20.4%0.4%0.8%为凸形

曲线长： LR300000.008240m 切线长： TL240120m 22T20.24m 外距： E2R其余转点处竖曲线要素计算入上，结果见下表。

(2) 计算设计高程

竖曲线起点：起点桩号：（K0+500）-120=K0+380

起点高程： 6.5-0.4%×120=6.02m

K0+400处

横距 x40038020m

x20.01m 竖距 h2R切线高程6.020.4%206.10m 设计高程6.100.016.09m

其余竖曲线上20m桩号高程依例可求，结果如下表

竖曲线要素

表7

变坡半径曲线切线外距变坡点点高坡差点桩R长L长TE(%) 位 程号 （m） （m） （m） （m） （m） ZD1 K0+3000500 0 0.8 240 120 0.24 6.5 ZD2 K1+2000000 0 -0.7 140 70 0.12 4.5 ZD3 K1+3500660 0 0.6 210 105 0.16 6.48 ZD4 K2+2000320 0 -0.8 160 80 0.16 4.5 ZD5 K2+3000780 0 0.8 240 120 0.24 6.8

各个变坡点之间的直线段长度满足设计要求

竖

曲

线

ZD1各点高

程

表8

横距X (m) 竖距hX2R2桩号 切线高程 (m) 设计 高程 (m) 6.02 (m) K0+380 K0+400 K0+420 K0+440 K0+460 K0+480 K0+50

0 0 6.02 20 0.01 6.10 6.09 40 0.03 6.18 6.15 60 0.06 6.26 6.20 80 0.11 6.34 6.23 100 120 0.17 0.24 6.42 6.5 6.25 6.26

0 K0+520 K0+0 K0+560 K0+580 K0+600 K0+620

竖曲线ZD2各点高程

100 0.17 6.42 6.25 80 0.11 6.34 6.33 60 0.06 6.26 6.20 40 0.03 6.18 6.15 20 0.01 6.10 6.09 0 0 6.02 6.02 表9 切线高设计 高程 桩号 横距X (m) 竖距X2h2R(m) 程

(m) K0+930 K0+940 K0+960 K0+980 K1+000 K1+020 K1+040 K1+060 K1+070 0 10 30 50 70 50 30 10 0

竖曲线ZD3各点高程

(m) 4.77 4.74 4.68 4. 4.62 4.62 4. 4.68 4.61 0 0.002 0.02 0.06 0.12 0.06 0.02 0.002 0 4.77 4.74 4.66 4.58 4.50 4.56 4.62 4.68 4.61 表

10

横距X (m) 0 竖距hX2R2桩号 切线高程 (m) 6.17 设计 高程 (m) 6.17 (m) K1+5

0

55 K1+560 K1+580 K1+600 K1+620 K1+0 K1+660 K1+680 K1+700

5 0 6.18 6.18 25 0.01 6.24 6.23 45 0.03 6.30 6.27 65 0.06 6.36 6.30 85 0.10 6.42 6.32 105 0.16 6.48 6.32 85 0.10 6.42 6.32 65 0.06 6.36 6.30

K1+720 K1+740 K1+760 K1+765

45 0.03 6.30 6.27 25 0.01 6.24 6.23 5 0 6.18 6.18 0 0 6.17 6.17 竖曲线ZD4各点高程

表11 切线高设计 高程 (m) 4.74 4.69 4.66 4. 桩号 横距X (m) 竖距X2h2R(m) 程 (m) K2+240 K2+260 K2+280 K2+300

0 20 40 60 0 0.01 0.04 0.09 4.74 4.68 4.62 4.56

K2+320 K2+340 K2+360 K2+380 K2+400

80 60 40 20 0 0.16 0.09 0.04 0.01 0 4.50 4.60 4.70 4.80 4.90 4.66 4.69 4.74 4.81 4.90 竖曲线ZD1各点高程

表12

竖距hX22R桩号 横距X (m) 切线高程 (m) 设计 高程 (m) (m) K2+660 K2+680 K2+700 K2+72

0 0 6.20 6.20 20 0.01 6.30 6.29 40 60 0.03 0.06 6.40 6.50 6.36 0

0 K2+740 K2+760 K2+780 K2+800 K2+820 K2+840 K2+860 K2+880

80 0.11 6.60 6.49 100 0.17 6.70 6.53 120 0.24 6.80 6.56 100 0.17 6.74 6.57 80 0.11 6.68 6.57 60 0.06 6.62 6.56 40 0.03 6.56 6.53 20 0.01 6.50 6.49

K2+900

0 0 6.44 6.44 1.3 横断面设计

1.3.1 横断面设计原则

横断面设计必须结合地形、地质、水文等条件，本着节约用地的原则选用合理的断面形式，以满足行车舒适、工程经济、路基稳定且便于施工和养护的要求。 1.3.2 横断面几何尺寸选择

路基宽度按双向四车道一级公路标准设置，为26m。中间带宽3.5m(包括分隔带宽2.0m,左侧路缘带宽0.75*2m)，两边行车道各宽7.5m，不设土路肩，两边硬路肩各为3.75m，路肩横坡为3%，路拱横坡为2%，路肩与行车道采用相同的结构，作紧急停车带使用，并利于以后加宽。

(1)护坡道宽度一律取1.0m，外向倾角4%。 (2)边沟采用梯形状的边沟，示意图如下：

505050100护坡道边沟 图1 边沟示意图（单位：cm）

(3)公路用地

《公路工程技术标准》中规定一级公路在整个路幅范围以外不少于3.0m的土地为公路用地。

1.3.2 超高计算

(1)由于平面曲线半径均大于250m（R11000m,R2800m），均不需加宽计算

251∶5011∶1

(2) A．第一平曲线超高值

超高缓和段长度：根据公路等级设计速度和平曲线半径查表得超高值ic6% LCiP7.50.750.56%1.5%114.84m

1/175而缓和曲线长度lS150m.LC114.84m，取LClS150m，横坡从路拱坡度（-1.5%）过渡到超高坡度6%时 超高渐变率 P8.756%1.5%10.0044

150330满足要求，故可取LClS150m B．计算各桩号处的超高值

26006%hchc＂2%2%6%b=1200200b=1200

超高位置 C 外侧 D D 内侧 C

图2 超高示意图（单位：cm）

计算公式 (b1Bbj)ix行车道横坡值 备注 ix(iziy)x/LCiz 0 0 (b1Bbxbj)ixix(iyiz)x/LCiz X为超高段内各桩号离超高起点或超高终点的距离 例K1+436.42处：

X=0 i2%

外侧 h'2%120.24 内侧 h''122%`0.24

K1+440 处

X=3.58

外侧：ix7.5%x/1501.5%0.021

hc'(b1Bbj)ix0.25 内侧：ix4.5%x/1501.5%0.0175

hC''(biBbj)ix0.21

如上 依次可求得各缓和曲线上各20m桩号点处的超高值

例YH点处：K1+586.42

X=150 ixih6% 外侧：hC'126%0.72m

内侧：hC''123%0.72m

圆曲线上超高为定值 故超高值相同

计算结果如表13：

超高计算值

表

13

左侧 桩号 说明 x C -0.24 -0.25 D 0 右侧 D 0 C -0.24 -0.21 JK1+43D1 处 6.42 +440 ZH 0 3.58 0 0

+460 23.58 -0.32 -0.39 -0.46 -0.52 -0.58 -0.63 -0.65 -0.71 0 0 -0.08 0.05 0.18 0.31 0.44 0. 0.57 0.69 +480 43.58 0 0 +500 63.58 0 0 +520 83.58 0 0 +0 103.58 0 0 +555 118.58 0 0 +560 123.58 0 0 +580 143.58 0 0

K1+586.42 K1+ 746.6 +760 HY 150 -0.72 -0.72 -0.68 -0.67 -0.60 -0. -0.47 -0.40 0 0 0.72 0.72 0.62 0.59 0.49 0.36 0.23 0.11 YH 150 0 0 136.6 0 0 +765 131.6 0 0 +780 116.6 0 0 +800 96.6 0 0 +820 76.6 0 0 +840 56.6 0 0

+860 36.6 -0.34 -0.28 -0.24 -0.24 -0.13 0 0 0 -0.01 -0.14 -0.24 -0.24 -0.30 -0.36 -0.42 -0.49 +880 K1+6.6 K2+55 5.19 JD2 +560 16.6 0 0 HZ 0 0 0 ZH 0 0 0 4.84 0 0 +580 24.84 0 0 +600 44.84 0.13 0 0 +620 .84 0.26 0 0

处 +0 84.84 0.39 0 0 -0.51 -0.61 -0.68 -0.72 -0.72 -0.72 -0.69 -0.62 +660 104.84 0.51 0 0 +680 124.84 0. 0 0 +700 K2+705.19 K2+882.08 +900 144.84 0.72 0 0 HY 150 0.72 0 0 YH 150 0.72 0 0 132.08 0.65 0 0 +920 112.08 0.52 0 0

+940 92.08 0.40 0 0 -0.55 -0.50 -0.43 -0.37 -0.32 -0.24 +960 72.08 0.27 0 0 +980 K3+000 +020 K3+32.08 52.08 0.14 0 0 32.08 0.01 -0.12 -0.24 0 0 HZ 12.08 0 0 0 0 0

1.4 路线设计电算优化

以上数据应用软件“集成交互式道路设计系统EICAD2002”进行优化后，结果见附表。

2 公路路基设计

2.1 公路路基稳定性设计

2.1.1 设计资料

选取本路段最高填土高度4M为，土质为亚粘土，内摩擦角15，土的粘聚力c=35Kpa，压实密度 18KN/m3，天然密度为16KN/m3 2.1.2 路基稳定性验算

该公路为一级公路标准设计，顶宽26m，荷载为车辆荷载。

(1)用方格纸以1：200绘制路堤横断面图 (2)将车辆荷载换算成土柱高度：

墙高 H≤2.0 q(KN/m3) 20.0 墙高（m） H≥10.0 q(KN/m3) 10.0 已知h=4m，以直线内插得 q17.0KN/m3

(3)按4.5H法确定滑动圆心辅助线。在此取i01:1.5，由表4-1得

126,235，330.41'。 51015' (4)绘出三种不同位置的滑动曲线

①．通过路基中心线，圆心在路基内，路基一定稳定。

图3

②．通过距路基左边缘1/4路基宽度处，将圆弧范围内土体分成8块，最后一段略少。

图4

表

14

分段 i sini cos ii 2Gi (m(KN) Ni(KN) TiGisini(L (m) ) KN) 1 -40-0.0.71.731.23.9 -20.243 .563 2 -26-0.0.84.785.77.015 -37.756 .116 3 -13-0.0.97.0127124.17.30230 73 .604 0 -3.193 6 44 98 65 772 16.-29.362 7 65 60 29 129 4 -1.-0.1.08.8159159.38148 020 00 57 .417 5

5 10.0.10.910.196192.45956 90 82 1 .029 6 23.0.40.910.183167.86587 00 16 176 .170 7 37.0.60.78.8158125.51606 10 92 02 .431 3 7 6 37.256 73.294 96.678 8 58.0.80.56.211258.319 96.279 795 55 18 .565 Ni928Ti212.953 .38 由公式KfNicLT计算得K=3.904

i③．通过距路基左边缘1/8宽度处，将圆弧范围内土替分成块，最后一段略多。

图5

表 15

 sin cos  G TGsin N(KN) 分L 2(m(KN) (KN) 段 (m) ) iiiiiiiii1 -17-0.0.91.20.1.92308 51 114 7 01 19.125 -6.186 2 -4.-0.0.93.55.4938 086 96 081 3 7.70.10.94.81.493 36 91 524

55.2 -4.774 11.3685 80.680 11.042 60 32

4 20.0.30.95.97.33 57 34 435 5 35.0.50.86.115.376 79 15 399 6 .0.80..73.9994 19 74 111 91 182 32 91.375 34.952 93.915 66.684 42.445 60.606 Ni382Ti162.795 由公式K.323 fNicLTi计算得K=3.083

④．通过路基左边缘，将圆弧范围内土体分成6块。最后一块略多。

图 6

表 16

 sin cos  G TGsin N(KN) 分L 2(m(KN) (KN) 段 (m) ) iiiiiiiii1 14.50.20.90.4.010 3.882 29 51 68 223 1.006 2 22.60.30.90.10.8510.018 4.183 85 23 603 6 7.43 31.30.50.80.15.1812.976 7.4 377 17 20 844 4 40.80.60.70.16.12.515 10.826 61 56 919 7 8

5 52.00.70.60.14.0662 15 782 9 8.650 11.096 6 67.30.90.30.5.8 2.255 87 23 85 326 Ni5.414 50.Ti40.295 由公式K4181 fNicLT计算得K=6.774

i将三个坡面所求得的K值作圆弧，并作圆弧的切线，得到Kmin=3.081从而稳定性系数满足1.25～1.50范围内的要求。故本设计所采用的边坡稳定性满足边坡稳定的要求。

2.2 重力式挡土墙设计

2.2.1 挡土墙位置的选择

路堑挡土墙大多数设在边沟旁。山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处，墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定；当路肩墙与路堤墙的墙高或截面圬工数量相近，基础情况相似时，应优先选用路肩墙，若路堤墙的高度或圬工数量比路肩墙显著降低，而且基础可靠时，宜选用路堤墙；沿河路堤设置挡土墙时，应结合河流情况来布置，注意设墙后仍保持水流流畅，不致挤压河道而引起局部冲刷。 2.2.2 挡土墙的作用及要求 作用：

(1)路肩墙或路堤墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基边坡或基地滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填土数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有建筑物。滨河及水库路堤，在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和侵蚀，也是减少压缩河床或少占库容的有效措施

(2)路堑式挡土墙设置在堑坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡，同时可减少挖方数量，降低边坡高度。山坡挡土墙设在堑坡上部，用于支挡山坡上可能坍塌的覆盖层，有的也兼有拦石作用。 要求：

①基础埋置深度

无冲刷时，应在天然地面以下至少1m 有冲刷时，应在天然地面以下至少1m

②排水设施

浆砌片石墙身应在墙前地面以上设置一排泄水孔。墙高时，可在墙上部加设一排泄水孔。泄水孔进水口的底部应铺设30cm厚的粘土隔水层，同时泄水口部分应设置粗粒反滤层，以免孔道阻塞。当墙背填土透水性不良或可能发生冻胀时，应在最低一排泄水孔至墙顶以下0.5m范围内铺设厚度不小于0.3m的砂卵石排水层。

③沉降缝和伸缩缝

一般沿路线方向的每隔10～15m设置一道，兼起两者的作用，缝宽2～3m，缝内一般可用胶泥填塞。

④挡土墙下布置30cm的碎石堑层地基，基底与基底的摩擦系数u 假设本路段在K1+200～K1+240处设置重力式挡土墙。

2.2.3 形式选择：按任务书布置要求，挡土墙形式为重力式路堤墙（仰斜）和加筋挡土墙（十字板） 2.2.4 重力式挡土墙计算

(1) 设计资料

①墙身构造：采用浆砌片重力式路堤墙，墙高6m，墙身分长度10m，墙图边坡1：1.5，仰斜墙背1：0.25（1402'）。

②设计荷载：公路I级 ③土壤地质情况：

土质为砂性土，取最不利情况，37，18kN/m3，填土与墙背的摩擦角

12

，容许承载力300KPa，基底摩擦系数f0.4．挡土墙示意图

图7 重力式挡土墙计算示意图

④强身材料：

2.5号浆砌片，25号片石，砌体容重k22KN/m3，容许压应力x600KPa，容许剪应力100KPa，容许拉应力xl60KPa。

(2)车辆荷载换算 换算土层h0(3)求破裂角

q150.722 r17.6(118%)Aab2h0(bd)H(H2a2h0)tana(Ha)(Ha2h0)34.520.722(4.50.75)6(62320.722)0.25(63)(6620.722)0.4388tantan(cottan)(tanA)tan41.5(cot37tan41.5)(tan41.50.4388)0.8262则arctan0.82639.56 演算是否交于荷载内

堤顶破裂面至墙踵:(Ha)tan90.82627.436 荷载内缘至墙踵:bHtanad4.560.250.756.75 荷载外缘至墙踵:bHtanadb012.35 则6.757.43612.35故假定正确

(4)求主动土压力系数K和K1

cos()cos(39.37)(tantana)(tan39.0.25) sin()sin(39.41.5)0.134Kh1h3d0.751.302

tantanatan39.0.25batan4.53tan49.3.512

tantana0.82620.25h2hh2a233.51220.7221.086(13)0241(1)1.458 HHH6662h4Hh1h361.3023.5121.086

K11(5)求主动土压力作用点位置Zx

11EH2KK118620.1341.45866.0422EXEcos(a)66.04cos(14.118.5)65.84EyEsin(a)66.04sin(14.118.5)5.18Ha(Hh3)2h0h4(3h42H)63(63.512)20.7221.086(31.08626)Zy233HK133621.4232.076倾斜基底，土压力对墙踵的力臂改为

Zy1Zy0.190b12.0760.1901.561.78

Zx1b1Zy1tana1.561.780.252.01(5) 设计挡土墙截面：

计算墙身重及力臂ZG如 表17 体积V 重量G 力臂 挡土墙结构 V1b1H0.190b121ZG1(H0.190b1)0.25b1 321.5660.1901.562 K22KN/m1(60.1901.560)0.251.56 8.9021.49G25.06 V20.095b2ZG20.651b1G1195.00 0.0951.562 0.230.6511.56 1.02

VV1V29.13 GG1G2200.86 2.2.6 稳定性验算

(1)抗滑稳定验算

1.1GQ1EyEXtg0Q2Etg0u1.1GQ1Eytg0Q1EXQ2EP1.1200.861.45.1865.840.21.466.040.20.41.1200.861.45.180.21.465.841.466.04319.730NEXEtg0uEKCEXNtg0

200.86(5.1866.04)0.20.466.04

66.04200.860.210.71.3

故抗滑稳定性符合要求

G——挡土墙自重；

Ex,EY——墙背主动土压力的水平与垂直分力； α0——基底倾斜角，°；

μ——基底摩擦系数，查经验系数表取0.4；

rQ1——主动土压力分项系数，当组合为Ⅰ、Ⅱ时，rQ1=1.4。

(2)抗倾覆稳定性验算

K0G1Za1G2Za2EyZy1EXZx1195.81.495.061.021.78

65.842.012.31K01.5符合抗倾覆要求稳定

(3)基底应力验算

B1b10.190b10.250.953b10.9531.561.487cmZNG1ZG1G2ZG2EyZy1ExZX1G1G2Ey195.81.495.061.025.181.7865.842.01195.805.065.18 0.65311eB1ZN1.4070.6530.050522Be0.7510.186m6GEyB1

1,2(16e200.865.1860.0505)(1)B11.4871.478138.56(10.204)116.830300KPa110.29

1、2——基底边缘最大、最小压应力设计值。 满足基底应力设计要求。 2.2.7 截面内力验算

墙面和墙背互相平行，截面最大应力出现在基底处，由基底应力验算，偏心距基

'倾斜基底1：5 底应力均满足墙身设计要求，所以截面满足要求b1.56,a1402，2.2.8 重力式路肩挡土墙构造图见 附图

2.3 加筋挡土墙设计

2.3.1 加筋挡土墙设计

(1)设计地点及范围

加筋挡土墙在软弱地基上修筑时，由于拉筋在填筑过程中逐层埋设，所以，因填土引起地基变形对加筋挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小，地基的处理比较简便，因此，在软弱地基上修筑加筋土挡土墙效果比较好，有地形图可知，k1+436.42～

k1+460 段处，河流地段，因此可设计加筋挡土墙。 (2)作用及要求

作用：加筋挡土墙的加筋土是一种在土中加入钢筋的复合土。他利用拉筋与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程性能，从而达到稳定土体的目的。

①． 组成加筋土的墙面板和拉筋可以预先制作，在现场用机械分层填筑。这种装配式的方法，施工简便，快速，并且节省劳力和稳定工期。 ②． 加筋土是柔性结构物，能够适应地基轻微的变形，抗振动性强 ③． 加筋土挡土墙节约占地，造型美观，造价低廉。

要求：拉筋长度不宜小雨3 m ，填料应易于填筑与压实，能与拉筋产生足够的摩擦力，满足化学和电化学标准，水稳定性要好，拉筋抗拉能力强，延伸率小，不易产生脆性破坏，耐腐蚀和耐久性能好，要具有一定的柔性，使用寿命长，施工简便；墙面板不仅要具有刚度，还要具有一定的强度和柔性；加筋挡土墙的墙面板应有一定的埋置深度

(3)截面应力验算

墙面墙背平行，截面最大应力出现在接近基地处，由基底力验算可知偏心距及基底应力满足地基承载力要求，故墙身截面应力也能满足要求 2.3.2 设计资料

拟修建一座路肩式加筋挡土墙，沉降缝间距采用20m ，挡土墙高度6m ，无顶部填土，其设计资料如下：

(1) 路基宽度26m (2) 荷载标准：公路Ⅰ级

(3) 面板为1.01.0m十字型混凝土板，板厚15cm ，混凝土强度为C20

(4) 筋带采用聚丙烯工带，带宽18mm，厚为1.0mm ，容许拉应力150MPa，摩擦系数f0.4

(5) 筋带结点的水平间距Sx0.5m，垂直间距Sy0.5m

(6) 填土为砂类土，内摩擦角为30，粘聚力为c12KPa，最大干密度

m17.6KNm3，含水量w18%

(7) 墙顶填土材料与加筋填料相同 (8) 按荷载组合I进行结构计算 2.3.3 设计计算

(1) 由《路基路面工程》P124知车辆活载引起的附加土侧压力按等代均布土层厚度计算：

h

q150.722mm

17.6118%

其中：q为附加荷载强度，由表6-1内插计算得h=6m时的q (2) 简化破裂面的确定

采用简化破裂面如图8所示 452453060 2 bH0.3H0.361.8m

 H2bHtg451.8tg603.12m

2 H1HH263.122.88m

bH0.3H0.361.8m

 H2bHtg451.8tg603.12m

2 H1HH263.122.88m (3) 计算各层拉筋的土压力系数Ki

静止土压力系数： K01sin1sin300.5

 主动土压力系数： Ktg2450.333

2由规范（5.2.1）当

Zi6m时，KiK0(1ZiZ)Kai 66Zi6m时，KiKa

以第六层拉筋为例计算K6，其他各层拉筋的土压力系数计算列表18：

图8 加筋式挡土墙计算示意图 ZZK6K01iKai66 2.72.7 0.51 0.33366 0.425

计算各层拉筋所受拉力Ti

路肩式挡土墙的筋带所受拉力为：

TiKi(1Zi1h0)SxSy

1217.6118%20.768KNm3

Lc26m H0 bc0 h10.722m

筋带拉力计算结果如下表18：

筋带垃圾计算表 表18

(4) 计算筋带设计断面及每束筋带根数 筋带设计面积可由公式计算：

层号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Zim Ki 1Zi 1h0 SxSy Ti 0.494 0.480.7 1 0.461.2 7 0.451.7 3 0.432.2 9 0.422.7 5 0.413.2 1 0.393.7 7 0.384.2 3 0.3.7 9 50.35.2 6 0.345.7 2 0.2 Ai2.34.1 14.99 0.250 3.514.538 14.99 0.250 51 4.624.922 14.99 0.250 60 5.635.306 14.99 0.250 96 6.5.690 14.99 0.250 60 56.074 14.99 0.250 7.550 8.366.458 14.99 0.250 69 9.176.842 14.99 0.250 14 9.787.226 14.99 0.250 87 10.97.610 14.99 0.250 387 107.9910.14.99 0.250 4 946 118.3714.99 0.250 11.8 403 Ti1000,150MPa

K1 当荷载组合为I时，查规范知筋带的容许应力系数K=1.0

(5) 设计筋带长度

筋带长度确定由规范（5.2.6）确定：LiL1iL2i

L1iKTfi其中：Kf—筋带要求抗拔稳定系数，查规范表5.1.3知荷载组合为Ⅰ时筋带抗拔安全系数为2.0；

f—筋带与填料的似摩檫系数 为0.4； bi—第i单元筋带宽度总和。

2fbi1zi1h1

L2i—活动区筋带长度（m），按下式计算

当0ziH1时， L2ibH，

当H1ziH时，L2iHzi tg其中：——简化破裂面的倾斜部分与水平面夹角，采用45°+

； 2bH——简化破裂面的垂直部分与墙面板背面距离，采用0.3H；

(6) 确定墙体断面筋带长度及筋带数量

每根筋带宽18 mm, 厚1mm由下表看出，各层筋带长度自上而下逐渐减少，而且第一层筋带长度与最低层筋带长度相差很大，考虑到施工方便，各层筋带长度应取一致，即采用矩形断面，为此各筋带长度采用8m，为了保证锚固区有足够的锚固力，

每层每

束筋带的数量应予调整，调整后的数量见表 19

筋带数量计算 表19

计算值 值 加筋层

采用断面面总宽TikN 积Aimm2度 bimmL1im Lm Lm 2iini ni L i

号 1 2.3 2 3.551 4.660 5.696 6.660 6 7.550 8.37 69 9.18 14 182.28 157.38 151.0 47.28 238.82 194.84 93.20 113.92 133.20 151.0 157.38 182.28 1.6 1.9 6.1 1.8 7.9 2.6 13 8 71.02 4.9 1.8 6.7 3.9 11 8 3 93.20 3.61 1.8 5.4 5.1 8 8 4 113.92 2.93 1.8 4.7 6.3 8 8 5 133.20 2.4 1.8 4.2 7.4 8 8 3.84 2.0 1.8 1.62 1.33 8.3 11 8 3.5 8.7 11 8 10.1 2.9 11 8

9 9.787 10.387 10.946 195.74 195.74 207.74 218.92 1.4 1.04 0.75 0.46 0.17 2.4 10.8 11.5 12.1 12.6 11 8 10 207.74 1.3 2.0 13 8 11 218.92 1.1 1.6 13 8 12 11.403 228.06 228.06 1.2 1.4 13 8 注：由于一二层筋带不满足抗拔系数要求，故进行调整，其中表中筋带一二层的总宽度为调整后的总宽度。

h1PaW1HEOPb

图9

① 基底面上垂直力

加筋土挡墙重

W1860.72220.7681116.82KN/m

面板重：

W20.15162421.6KN/m ② 加筋土挡墙背水平的土压力 见上图

路基顶面处水平应力：

PaKho20.7680.722tg245155.0KPa 路基底面处水平应力：

PbKhtg2451520.76860.722 46.53KPa

墙背上的土压力；

11 EH2K546.536

22 1.59KNm ③ 各力对基底重心的力矩

M1W1X10

MEH2PaPb/PaPbE 3625.046.531.59339.18KNm 35.046.53 MM1ME339.18KNm

④ 基底应力

由规范公式（5.2.8）， maxNM2 LL1116.8226339.18  288 171.4KPa

minNM2 LL1116.86339.18 288 

107.8KPa0 所以满足地基承载力要求。

(9)基底滑动稳定性

查规范表5.1.3，当荷载组合Ⅰ时要求的基底滑动稳定系数Kc1.3 查表5.15，取基底摩擦系数f0.4

垂直合力（应减去荷载产生的垂直力）：

NWh0L1116.820.722820.768966.86KN 水平合力：

E1.59KN 由规范公式（5.2.9）得，

KcNf0.4966.862.5Kc1.3E1.59

所以满足基底滑动稳定性要求。 (10) 倾覆稳定性

作用于墙体力系与基底滑动验算时相同 各力对墙趾的力矩：

M1W1X11116.8244467.28KNm ME339.18KNm

由规范公式（5.2.10）， K0MyM0M1M2

ME 13.17

查规范表5.1.3，荷载组合Ⅰ时倾覆稳定系数(11) 整体滑动稳定

由于墙前地形平坦，地基承载力较高，故整体滑动稳定可不作验算。

K01.5，满足要求。

2.4 公路排水设计

2.4.1 排水系统的描述

本路段位于平原微丘处，地势变化较小，河流较多，因而根据河流位置进行排水设计：在桩号K0+000、K1+00，K2+320、K3+528.22处与河塘相交，边沟的水要求尽量排到河塘里，设计时边沟纵坡大于３‰。

(1)排水的目的与要求 目的：

①将路基范围内的土基温度降低到一定的限度范围内，保护路基常年处于干燥状态，确保路基及其路面具有足够的强度与稳定性。

②把降落在路界范围内的表面水有效地汇集并迅速排除出路界，同时把路界处于可能流入的地表水拦截在路基范围外，以减少地表水对路基和路面的危害以及对行车安全的不利。

要求：

1）各项设施应具有足够的泄水能力，排除渗入路面结构内的自由水 2）自由水在路面结构内的渗流时间不能太长，渗透路径不能太长 3）排水设施要有较好的耐久性。 (2) 路基路面排水设计的一般原则

① 排水设施要因地制宜、全面规划、合理布局、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系。一般情况下地面和地下设置的排水沟渠宜短不宜长，以使水流不过于集中，作到及时疏散，就近分流。

② 各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合，必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径，以防农业用水影响路基稳定。路基边沟一般不应用作农田灌溉渠道，两者必需合并使用时，边沟的断面应加大，并予以加固，以防水流危害路基。 ③ 设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，重点路段要进行排水系统的全面规划，考虑路基排水与桥涵布置相配合，地下排水与地面排水相配合，各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，作到路基路面综合设计和分期修建。对于排水困难和地质不良的路段，还应于路段防护加固相配合，并进行特殊设计。

④ 路基排水要注意防止附近的山坡的水土流失，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程，对于重点路段的主要排水设施，以及土质松软和纵坡较陡地段的排水沟渠应注意必要的防护和加固。

⑤ 路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。

⑥ 为了减少水对路面的破坏作用，应尽量阻止水进入路面结构，并提供良好的排水措施，以便迅速排除路面结构内的水，亦可建筑具有能承受荷载和雨水共同作用的路面结构。

2.5 涵洞、桥梁、边沟及边坡简介

2.5.1 涵洞位置说明

涵洞和中小桥梁设置在无需通航的河道或小河上，本路段在桩号K0+605（2*20的中桥），K1+100（3*20的中桥），K1+180（2*20的中桥），K1+850（3*20的中桥）,K+690(Φ1.5m 钢筋圆管涵),K2+320(Φ1.5m 钢筋圆管涵)。 2.5.2 边沟形状说明

边沟的坡度为1:1，边沟的深度及沟底宽度均为0.5m，边沟上口宽为1.5m。 2.5.3 边坡说明

(1) 当边坡高度0m4 施工组织设计

4.1 编制依据

4.1.1 经过前阶段设计的“扬宜一级公路D标段”施工图； 4.1.2 工程施工招标文件； 4.1.3 工程答疑及会议纪要；

4.1.4 国家与地方现行的道路工程、市政工程的技术；

4.1.5 建设单位提供的各种技术资料及工程指令、质量要求等文件；

4.1.6 国家现行的各种技术标准、施工规范、验收规范、工程质量检验与评定标准、操作规程等文件；

4.2 工程概述

4.2.1 工程概况

扬宜一级公路D标段工程，设计桩号K0+000～K3+528.22，全长3528.22m，路基宽度26m，是一条设计等级为一级的公路。该路段是新建道路，沿线为农田及少量河塘，建筑红线宽度为30m，断面采用四车道设计。其中行车道宽7.5×2m，行车道路面采用5cm 6 cm 7cm沥青混凝土面层+30 cm二灰砂砾+30cm12%石灰土结构；基层采用10cm10%石灰土垫层和2cm砂浆卧底层。 4.2.2 施工条件

本地区处于自然区划Ⅳ1区，属于东南湿热区，气候温润，夏季高温多雨，冬季会产生冻融循环现象，加之地势低洼，水网纵横，土壤湿度大，地下水位高，路基土方施工及地下管线施工有一定难度。 4.2.3 工地供电、供水

因本工程属于一级公路，在本路段进行施工，用电拟采用电网供电，在摊铺沥青混凝土时，自备135KW发电机；工程机械及施工队人员生活用水采用市自来水管网供水，用量较大的工程用水（如二灰砂砾养护用水等等）采用河水，用水泵抽取。 4.2.4 材料供应

沥青从多年合作的运输户定购，从多年合作的运输户定购。砼用石料，拟直接从宜兴专业矿购买优质砼专用石料，其余石料可从多年合作的运输户定购宜兴石灰岩矿料或江阴石英砂岩矿料，从多年合作的运输户定购水泥、钢材等材料，也将从正规大厂购买，谢绝一切上门推销之劣质材料。料场及仓库有足够的面积，至少能贮存15天以上的材料用量，并随时进料。 4.2.5 临时工程

项目部用房将租借工地附近的民房；民工用房、机械停放及材料堆放场，将在适当地点租地，建工棚、仓库、料场及加工厂等。

视工程具体情况，修建便道、便桥等临时工程。 4.2.6 工期与质量要求

规定工期：本工程计划施工日期为15个月，开工日期暂定从2009年2月1日开始计算，至2010年5月1日交工。

工程质量等级：优良；

4.4 工程施工方法概述

(主要分项工程施工方案详见第十五部分)

因本工程工期短、任务重，工程施工将采用平行流水法施工。以K1+700为界将工程分为东（A）西（B）两段，路基土方、路基整形、12%石灰土、边沟等工程分别安排两组施工队伍，分A、B两段施工，以加快施工进度；二灰砂砾及沥青混凝土路面，因其采用摊铺机，仍采用单一段面施工。各主要工序的施工方法如下述。 4.4.1 施工准备工作

施工队伍进场后，立即进行施工准备工作，如工程机械及建筑材料的进场、测量放样、原材料检测及二灰砂砾配合比设计工作，（建筑材料检测试验工作将委托有资质的试验室进行），同时进行场地平整、水源电源的落实、取土区的划定、临时工程（如材料仓库、加工厂等）的施工等工作。 4.4.2 清杂、清障及清表工程、河塘处理

工程具备实施条件后，立即进行路基的清障、清杂及清除表土工作，采用人工配合挖掘机进行树根挖掘、圬工拆除、杂物清理等工作，用推土机进行耕植表土的清除及推移工作。同时用人工进行沟塘的清淤工作，并用水泥土、石灰土或抛石等方法进行沟塘回填处理工作。 4.4.3 下水道施工

测量放样后，用人工配合挖掘机进行下水道基槽开挖，并用人工进行砂石垫层、砼基层及管节安放、接口封闭、检查井砌筑等工作。回填时，管顶30㎝以下采用人工夯实，以上采用机械压实。最后施工检查井井口、雨水井接口等工程； 4.4.4 路基施工

采用自卸车配合挖掘机进行土方的调运，采用推土机进行土层的推平及初平初压工作，采用8-10T压路机进行土层的压实并用120KW自行式平地机进行路基的整型工作。人工进行边坡的整型及护坡的砌筑，以及路基草皮的栽植。 4.4.5 12%石灰土的施工

采用方格网上土及现场布灰及掺料，严格控制厚度与配合比，采用“宝马”灰土拌和机进行灰土的拌和，采用6-8T以及12-15T压路机组合进行压实，并用120KW平地机进行整型。 4.4.6 二灰砂砾的施工

采用集中场拌法，用大容量的稳定土拌合设备进行拌和，自卸车运料，用碎石集料摊铺机进行混合料摊铺，静压式压路机压实的方法进行施工。二灰砂砾成型后，立即进行下封层的施工，沥青洒布车洒布沥青，人工摊铺碎石，静力式压路机压实。 4.4.7 沥青砼面层的施工

采用集中场拌法，用间歇式沥青砼拌和机进行混合料的拌制，用大吨位自卸车进行混合料装运，用宽幅面沥青砼摊铺机进行摊铺，快车道断面分两幅摊铺，非机动车道单幅摊铺，用专业沥青砼压实机械进行压实工作。 4.4.8 浆砌片石工程的施工

选择高质量片石，用人工进行坐浆法砌筑。 4.4.9 分隔带的施工

集中预制路缘石，运输到施工现场，用人工进行路缘石的安装。为保证路缘石的平顺，宜用切缝机将沥青砼的边缘带线切直后，进行安装。

4.6 施工组织管理网络

施工现场组织管理网络

项目经理

项目副经理

材料员 安全员

项目副经理 项目试验测量质检试验测量质检 机 工工后 程程械一二拌 队队和勤桥组 涵

施工施工施工施工杂工施 工

4.9 工程质量保证措施 4.10 工程安全保证措施

4.11 施工工期保证措施 4.12 现场文明施工措施 4.13 现场噪声控制措施 4.14 冬雨季施工及排水措施

6 参考文献

6.1 主要参考资料：

6.1.1《公路工程技术标准》(JTG B01-2003) 6.1.2《公路路线设计规范》（JTJ 011-94） 6.1.3《公路路基设计规范》(JTG D30-2004) 6.1.4《公路沥青路面设计规范》（JTJ 014-97） 6.1.5《公路排水设计规范》 （JTJ018-97）

6.1.6《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002) 6.1.7《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 6.1.8《公路水泥砼路面施工技术规范》(JTG F30-2003) 6.1.9《公路路基施工技术规范》（JTJ 033-95） 6.1.10《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034-2003） 6.1.11《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004) 6.1.12《公路施工组织及概预算》 张起森主编 人民交通出版社 6.1.13《公路基本建设工程概、预算编制办法》 6.1.14《公路工程概、预算定额》 6.1.15《机械台班定额》 6.1.16《定额基价》

6.1.17 本专业所用各种教材

6.1.18 部颁标准各种手册、试验规程等

第四部分英 语

翻 译 英文翻译原文

中英文翻译

第五部分

设 计 小 结

设计小结

时间如白驹过隙，四年的大学时光匆匆过去。在我即将进入社会，走向工作岗位的时侯我完成了本次的毕业设计。

回首这一个学期的设计，我认为这次设计是对四年大学学习的一次检验，复习，查漏补缺，同时也是为不久的工作打下良好的基础。所以我很重视这次设计，利用这个难得的机会把大学四年所学的各项专业知识联系起来，组成一个完整的体系，完成一条道路的设计工作。在这次毕业当中，我遇到了许多困难，但是在各位老师，特别是沈新元老师的指导下，我都一一克服了，最后，在学期将要结束，我完成了整

个设计。

在整个设计过程中，我综合运用在大学阶段所学的基础理论知识和专业知识，充分发挥自己的主动性和创造性等，进行了扬宜一级公路D标段设计，具备了解决路线、路基及防护、路面等道路主要工程的设计能力；提高了对工程进行施工组织设计的能力、进行工程量计算和对工程造价进行分析计算等实际问题的能力；提高了自己对工程材料进行检验及判别的能力；提高了自己阅读英语原文资料的能力；具备并提高了自己进行调查研究和综合分析问题的能力，培养了自己使用技术资料、提高计算、绘图和编写技术文件的能力；提高了自己使用电脑软件及计算机绘图等的综合能力；建立了理论联系实际、严谨踏实的科学作风和工程技术人员在工程建设施工中必须具备的全局观点和经济观点，我相信这次设计对我今后的工作将有很大的帮助。

现在这个毕业设计已经完成，在过去的几个月里，沈老师以及其他的老师给予我很大的帮助，在此我对他们表示衷心的感谢，道一声老师您辛苦了。

虽然在做这个设计过程中我力求精益求精，但毕竟是第一次单独完成一个大型的设计项目，再加上能力有限，缺乏切实的实践经验，对所学的知识的理解难免有所偏差，。所以在此设计中难免会存在一些问题，望老师给予指教。

谢谢！