最新山东交通学院道路课程设计.docx

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最新山东交通学院道路课程设计

山东交通学院道路课程设计

前言

交通运输事业是为国民经济经济的重要组成部分，是国民经济的命脉。

而公路运输是交通运输的重要组成部分，与其他运输方式相比较具有明显的经济，政治，军事优势。

公路作为社会发展和人民生活服务的公共基础设施，是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志。

我国从“八五”开始，公路建设进入了高等级公路建设的新阶段，近几年随着公路等级的不断提高，路桥方面知识得到越来越多的应用，同时，各项规范也有了较大的变动，为掌握更多路桥方面知识，我选择了省道228线阳安至孔镇二级公路施工图设计这一课题。

本次设计路段位于山东省烟台市境内，属平原微丘区，本次设计包括拟定路线方案、平面线形设计，纵断面设计，横断面设计，路基设计，路面设计，桥涵设计，平面交叉设计，书写计算说明书、编制设计文件这几项任务。

平面线形设计首先应拟定路线方案，根据《公路路线设计规范》JTJ011-94,赵永平、唐勇主编《道路勘测设计》,根据选线的一般要求，综合考虑沿线的地形、地物、地质、水文条件等影响因素，按照选线的步骤选定一条切实、可行的路线方案。

整个设计过程都是用软件进行设计，纵断面线形设计是根据设计提供的电子地形图,用道路设计软件“纬地三维道路CAD系统v5.83数模版”结合所经地面的起伏情况,在地面上确定各中桩点的具体位置和桩号,并用内插法计算出各点的地面高程,然后用软件进行拉坡设计和竖曲线设计,计算出各中桩点的设计高程.。

参照路线线形设计。

路面结构设计是根据《公路沥青路面设计规范》JTJ014—97，《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032—94，万德臣、王春生、武鹤主编《路基路面工程》的要求，完成累计标准轴次的确定、土基回弹模量的选择、路面结构层的确定及验算和绘制路面结构大样图等内容。

路面结构层采用HPDS2003A系统进行设计。

路面结构层组成材料的设计是根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034—2000，《公路沥青路面设计规范》JTJ014—97，《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032—94，完成底基层、基层和面层（上、下面层）的材料设计。

本次设计，在董吉福老师及本组其他组员的帮助下，才使的这次设计得以顺利完成。

在此，对老师和同学们表示衷心的感谢。

由于公路工程设计的不断发展，加之本人学识水平疏浅，设计中难免出现不足和疏漏，恳请各位老师和同学提出建议，以便进一步改善。

2013年12月

1.概述

1.1设计任务依据及概况

根据公路工程毕业设计任务书，进行本次施工图设计。

1.1.1设计标准

（1）主线设计标准

本工程是按交通部颁发的《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）规定的二级公路标准设计，计算行车速度80Km/h,其主要技术指标如下：

公路等级:

二级公路；

计算行车速度:

80公里/小时；

路基宽度:

12米

其中：

行车道宽度：

2×3.75米

硬路肩：

2×1.5米

土路肩：

2×0.75米

（2）线形要素标准

平曲线半径：

一般最小半径：

400米；

极限最小半径：

250米；

不设缓和曲线和超高最小半径：

2500米

纵坡：

最大纵坡：

5％

最小纵坡：

路堑或其他横向排水不畅地段不小于0.3％

最大坡长：

1100米（坡度为3％时）

900米（坡度为4％时）

700米（坡度为5％时）

500米（坡度为6％时）

竖曲线要素：

竖曲线最小半径：

凸形一般最小半径/极限最小半径4500/3000米；

凹形一般最小半径/极限最小半径:

3000/2000米；

竖曲线最小长度:

70米

（3）桥涵设计标准

桥涵宽度：

与路基同宽；

桥涵设计荷载：

公路一级；

1.1.2总体设计原则

本工程为省道228线阳安至孔镇二级公路公路的新建路段，根据《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）的要求，交通量的预测情况及公路的使用功能，确定总体设计原则如下：

（1）采用的技术标准必须满足公路的使用任务、功能和远景交通量的需要。

（2）避免不必要的浪费，项目建设时应适当超前考虑。

（3）尽量的利用老路及山地，以降低造价。

（4）沿线的中小城镇采取“离而不远，近而不进”的原则，通过人口稠密地区时，在现有详细调查资料基础上，进行了多方案比较，尽可能减少房屋的拆迁量。

除考虑房屋拆迁外，对管线的避让和动迁在初步设计选线时也进行了重点考虑，并作为线位的重要控制点。

1.1.3沿线筑路材料、水、电等建设条件及与公路建设的关系

筑路材料主要包括路基填筑材料、路面材料、桥、涵、以及防护工程等构造物用料。

路基填筑材料主要采用石灰粉煤灰等工业废渣、砂卵石、粘土及砂性土等，路面、桥涵及防护工程等构造物用料主要有石料（碎石、块片石）、黄砂、水泥、钢材、木材等。

（1）路基填筑材料

挖方路段开挖的土石方可以用于路基填筑需要，不足部分可在公路沿线征山开采宕渣或征地用土来填筑。

（2）涵洞、桥梁及防护工程等构造物材料

骨料（碎石、块片石）：

本工程道路沿线石料储藏丰富，取运方便，除可利用现有石料场外，还可就近选择荒山自行开采。

同时，挖方中的新鲜岩石，经加工后也可用作骨料。

砂料、水泥、钢材、木材：

由料场提供。

（3）电资源

沿线各乡镇均有自来水及变电系统，大部分路段具备通水、电的条件。

1.1.4与周围环境和自然景观协调情况

根据地形图，本工程附近没有风景点、文物保护点，对公路的选线没有影响。

本路段在选线时尽可能避开城镇和居民集中地段，距城镇“离而不远、近而不进”，沿山路段依托山势而行，与原有地形、地貌相配合，尽可能做到与周围环境和自然景观相协调。

设计中尽可能做到土石方填挖平衡，对桥头路基边坡、高填方路基边坡及挖方边坡部分采取浆砌防护措施，对沿河、沿塘路段全部采用浆砌防护的办法，防止水土流失。

2、确定公路等级和技术指标

2.1公路等级的确定：

根据JTGB01--2003《公路工程技术标准》的规定，一般能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为5000-15000辆的公路为二级公路，其远景设计年限为15年，它是为中级以上城市的干线公路或者是通往大工矿区，港口的公路。

计算设计年标准车型的年平均日交通量为NT公式为：

NT=∑NiKi（1+γ）n-1

NT——远景交通量

Ni——某种车型的交通量

Ki——某种车型的折算系数，参见下表（交通量换算采用小客车为标准车型）

γ——年平均增长率

n——公路使用期末年年份——交通量统计年份

各汽车代表车型与车辆折算系数表

车型

车辆折算系数

说明

小客车

1.0

≤19座的客车和载重量≤2t的货车

中型车

1.5

＞19座的客车和载重量＞2t~7t的货车

大型车

2.0

载重量＞7t~≤14t的货车

拖挂车

3.0

载重量＞14t的货车

计算远景设计年限年平均昼夜交通量NT

计算说明如下：

东风NT=350×1.5×（1+8%）20-1=2265.7辆/昼夜

黄河NT=415×2×（1+8%）20-1=3582.0辆/昼夜

江淮NT=65×2×（1+8%）20-1=561.0辆/昼夜

拖挂NT=150×3×（1+8%）20-1=1942.0辆/昼夜

远景交通量NT=8350.7辆/昼夜

计算可知，能够满足二级公路的交通量。

应选用二车道二级公路，能适用将各种汽车折合成小客车的年平均交通量5000-15000辆/昼夜，远景设计年限为15年，计算行车速度为80km/h。

，

2.2公路技术指标的选用：

根据沿线地形和自然条件，确定计算行车速度，选用相应的技术指标，结果如下

公

路

等

级

地

形

计算

行车

速度

（km/h）

行车

道

宽度

（m）

路基宽度（m）

极限

最小

半径

（m）

停车

视距

（m）

最大纵坡（%）

桥涵设计车辆荷载

一

般

值

变

化

值

二级

平原微丘

80

3.75

12

—

250

110

5

公路一级

3、线形设计

3．1平面线形设计

3.1.1选线

（1）选线的依据：

①道路选线就是根据路线的基本走向和技术标准，结合当地的地形、地质、地物及

其它沿线条件和施工条件等，选定一条技术上可行、经济上合理，又能符合使用要求的道路中心线的工作。

②选线是道路路线形设计的重要环节，选线的好坏直接影响着道路的使用质量和工

程造价。

选线是一项涉及面广、影响因素多、政策性和技术性都很强的工作

（2）选线的原则：

①在路线设计的各个阶段，应运用先进的手段对路线方案进行深入、细致地研究，

在方案论证、比较的基础上，选定最优的路线方案。

②路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，使工程数量小、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，不宜轻易采用低限指标，但也不应片面追求高指标。

③选线应与农田基本建设相配合，做到少占耕地，注意尽量地不占高产田、经济作

物田或经济林园（如橡胶林、茶林、果园）等。

④通过名胜、风景、古迹地区的道路，应与周围的环境、景观相协调，并适当照顾

美观。

注意保护原有的自然生态环境和重要的历史文物遗址。

⑤选线时应对沿线的工程地质和水文地质进行深入的勘探，查清其对道路工程的影

响程度。

对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区、应慎重对待。

一般情况下，路线应设法绕避；当路线必须穿过时，应选择合适的位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。

⑥选线时应重视环境保护，注意由于道路修筑以及汽车运行所产生的影响与污染等

问题，具体应注意以下几个方面：

a.路线对自然环境与资源可能产生的影响。

b.占地、房屋拆迁所带来的影响。

c.路线对城镇布局、行政区划、农耕区、水利排灌体系等现有设施造成分割，而产生的影响。

d.噪声对居民生活的影响。

e.汽车尾气对大气、水源、农田所造成的影响。

f.对自然环境、资源的影响和污染的防治措施及其对政策实施的可能性。

（3）原则性方案比较

路线方案比较可分为质的比较和量的比较两个方面。

原则性的方案比较，主要是质

的比较，多采用综合评价的方法，这种方法不是通过详细计算经济和技术指标进行的比较，而是综合各方面因素进行评比。

主要综合的因素有：

1路线在政治、经济、国防上的意义，国家或地方建设对路线使用任务、性质的

要求，以及战备、支农、综合利用等重要方针的贯彻和体现程度。

2路线在铁路、公路、航道等网系中的作用，与沿线工矿、城镇等规划的关系以

及与沿线农田水利建设的配合及用地情况。

3沿线地形、地质、水文、气象、地震等自然条件对道路的影响；要求的路线等

级与实际可能达到的技术标准及其对路线的使用任务、性质的影响；路线的长度、筑路材料的来源、施工条件以及工程量、三材（钢材、木材、水泥）用量、造价、工期、劳动力等情况及其运营、施工、养护的影响等。

④路线与沿线历史文物、革命史迹、旅行风景区等的联系。

影响路线方案选择的因素是多方面的，而各种因素又多是互相联系、相互影响的。

路线在满足使用任务和性质要求的前提下，应综合考虑自然条件、技术标准和技术指标、工程投资、施工期限和施工设备等因素，精心选择、反复比较，才能提出合理的推荐方案。

（4）选线的一般方法

选定道路中线的位置按具体作法不同可分为实地选线、纸上选线和自动化选线三

种。

①实地选线

实地选线是由选线人员，根据设计任务书的要求，在现场实地进行勘察测量，经过

反复比较，直接选定路线的方法。

该方法的优点是工作简便、符合实际；在实地容易掌握地质、地形、地物等情况，选出的方案切实可靠；一般情况下