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1、毕业设计说明书 课 程 名 称:交通土建工程毕业设计及答辩 课 程 代 码: 8503071 题 目:成功高速公路线形与结构设计 学院(直属系) : 建筑与土木工程学院 年级/专业/班:2003/土木工程（交通土建方向）/1 学 生 姓 名: 全套CAD图纸，联系153893706摘 要随着西部大开发的深入，公路以其方便快捷的优势，凸显其在交通运输中的重要地位，而高速公路这种高等级公路不仅在交通运输中地位突出，而且还对地方的经济发展起到了带动作用。此次设计内容为成功高速公路（K0+000K3+795.395）约3800米的线形与结构设计，公路地处山区，属于山岭区选线，由于地处河谷，所以又属于沿
2、河线，公路为双向六车道的高速公路，设计车速80km/h，设计内容包括平面设计、纵断面设计、横断面设计、标准横断面、路面结构设计、挡土墙平面、立面、横断面设计，直线、曲线及转角表，逐桩坐标表，竖曲线设计表，路基设计表，土石方数量计算及调配表。关键词：高速公路、山岭线、沿河线、设计、验算AbstractWith the west greatly developing, highway with its convenience fast advantage, Showing the important position in the transportation, superhighway this
3、 kind of high grade highway not only the position is outstanding in the transportation, but still aroused a function to the economic development of place.This design contents is the Chenggong superhighways( K0+000K3+795.395) aligmnent and structure design, about 3800 meters. Highway ground mountain
4、area, its the mountain area alignment design,and the highway in the river valley,so its a follow river line. The highway is a double toward the superhighway of six driveways, design space is 80 km/h, Designs contents are the flat surface design, the vertical section design, standard cross section, t
5、he road noodles structure design, bulkhead design,corner table, by pile list of coordinates, vertical curve design table, grade location table,cubic meter of earth and stone computation table.Keyword: Superhighway, Mountain ridge line, Along the river line ,Design, Checking calculation 前 言我国高速公路建设起步
6、较晚，但迄今为止，我国已进行了10余年的高速公路建设，已通车的里程达到2.3万公里，我国的工程师们本着严谨求实的态度对已建高速公路进行认真总结，对成功经验加以推广，使我国高速公路的设计施工等各方面有了长足的进步。当前公路建设的发展速度既跟不上经济的发展，也跟不上交通量的增长。因此，出于促进经济发展以及为子孙后代造福的长远规划，在该地区建设高速公路已经刻不容缓。该道路建成后将会成为加速该地区经济发展的重要通道，它的建成不仅对本地区有促进作用，同时还有助于改善该地区的交通状况，配合政府的宏伟战略。使区域与区域之间的经济协作日益紧密。本道路是该地区未来的一个重要对外出入口，具有重要的意义。此次设计为
7、成功高速公路设计，主要包括了平纵横的选线，路基设计，路面设计等内容，按照规范规定完成对成功高速公路约3800m的线路的初步设计。让我们对高速公路初步设计有了更深入，更全面的了解，为即将到来的实际工作做好铺垫。1设计资料1.1主要技术指标计算设计行车速度：80km/h。.路基宽度：32m。路基设计洪水频率：1/100。桥梁汽车荷载等级：公路一级。1.2公路地形资料：附图。1.3路基路面设计资料路线经过区域内粘性土分布广泛，天然状态多为坚硬、硬塑、局部地段软塑、流塑，压缩性高或中等；粉细沙、粗砾砂、圆砾、卵石等粗粒土、巨粒土分布范围大，厚度变化不大，物理力学性质一般或较好；玄武岩、安山岩、流纹岩等
8、火山岩分布广泛，厚度大，属硬质岩，强度大或较大，凝灰岩等软质岩风化强烈。土力学指标：（见表1-1）表1-1土力学指标天然容重(KN/m3)塑限（%）液限（%）含水量（%）粘聚力(kPa)内摩擦角（。）192032261318土的压缩实验资料：（见表1-2）表1-2土的压缩实验资料压力(kPa)050100200300孔隙比e0.9780.8890.8550.8090.7731.4沿线地形、地质、气候、水文等自然地理特征公路地处V2区，沿线土质为中液限粘性土。1.5筑路材料沿线有各类砂石、土，水泥、沥青、粉煤灰等需要到外地购买。2平面设计21选线 选线是在规定的线路起讫点之间选择和确定一条技术上
9、可行、经济上合理。且能符合使用要求的线路中心线的工作，选线是整个道路设计的关键环节，其质量直接关系到工程的质量、造价及其使用的适用性、安全性、可靠性和寿命。选线所面对的是十分复杂的自然环境和社会经济条件，它是一项涉及面广，影响因素多、政策性和技术性都很强的工作，需要综合考虑多方面的因素。 选线原则：在道路设计的各个阶段，应该运用各种先进手段对线路方案作深入、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。线路设计应该在保证行车安全、舒适、迅捷的前提下，做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好，有利于施工和养护。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
10、顾工程量大小，片面追求高指标。选线应该注意和农田基本建设结合，做到少占天地，并尽量不占高产田、经济作物田或穿过经济林等。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、景观协调，处理好重要历史文物遗迹。选线时应对工程地质和水文地质进行深入勘测调查，弄清它们对道路工程的影响。对严重不良地质路段，如滑坡、崩塌、泥石流、岩溶、泥沼等地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，应慎重对待，一般情况应设法绕避。当必须穿过时，应选择合适位置，缩小穿越范围，并采取必要的工程措施。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，如：路线对自然景观与资源可能产生的影响;
11、占地、拆迁房屋所带来的影响；路线对城镇布局、行政区划、农业耕作区、水利排灌体系等现有设施造成分割引起的影响。噪音对居民以及汽车尾气对大气、水源、农田所造成的污染及影响。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，合理采用上下行车分离的形势设线。 本次设计，公路处于山岭区，虽然海拔高度不打，可是相对高差较高，沿线地区山高谷深，坡陡。由于公路走向与河谷走向接近，此段设计采用沿河线方案 河流为自西向东，虽然河流南岸比较平坦，北岸山势较高，且北岸地形起伏较大，从经济和施工方面考虑南岸更好，更为简单，但是由于此次公路为高速
12、公路，南岸村庄和城镇密集，而且沿河岸密布，拆迁难度较大，且高速公路噪音污染比较严重，如果走南岸，对南岸居民的不良影响较大，高速公路采取封闭交通，车速快，对南岸居民的生活干扰较大，而且对居民特别是未成年儿童有一定的危险性，北岸虽然地形相对较南岸略差，但是起伏较大的一段也并不太长，稍作展线、架桥或者隧道即可，工程量不会增加过多，且北岸基本村庄和居民集中居住区比南岸少很多，拆迁难度大大减小，公路也适当远离居民区，减少了噪音扰民等各类扰民情况，也给公路和居民的安全提供了更好的保障。由于河谷比较开阔，可以选择沿河线和山脚线，沿河地形平缓，坡度均匀，线形好控制，但是结合地形实际情况，沿河分布着各个村庄的农
13、田，由于地处山岭区，农田资源原本就比较匮乏，而且公路为高速公路，路基宽在40米以上，如果选择沿河线，线路经过的地方会占用大片农田，而且公路建成后势必还会对公路两侧的农田特别是远离河岸一侧的农田造成灌溉困难等不良影响，这对原本就匮乏的耕地资源无疑是雪上加霜，不符合我国的基本国策，而且占用农田，从工程上看，经济上，占用大量农田赔偿款肯定数额巨大，从施工技术上，耕地长期耕作，势必土质松软，很可能存在软基处理等基础问题，且公路为高速公路，路基较宽，太过靠近河岸容易受到洪水的影响，造成道路中断等问题，这不仅增加了施工费用，而且增加了施工难度，影响施工质量，甚至影响公路的畅通，所以选择走河岸非常不可取，放
14、弃沿河岸走线。如果沿山顶走线的话，离村庄远，扰民和安全问题解决了，且不会占用耕地，又由于地势极高，不会受到洪水的影响，但由于北岸山势起伏较大，在公路大约500米和2000米处存在两个极深的沟壑，只能架桥跨越，且在沿线很多地方存在许多小的沟谷，汇水面积较大，给公路的排水增加了难度，无形中提高了施工难度和工程造价，而且距离城镇太过遥远，不利于发挥公路对周边经济的带动作用，也为沿线的居民出行增加了麻烦，减少了很多无形的经济效益。虽然山顶走线有点很多，但综合考虑还是放弃。沿山脚走线，地势相对于河岸线虽然较差，但是由于此片山区河谷比较开阔，山脚地势仍然较好，山岭线架桥的问题就不存在了，而由于离河岸较远，
15、公路基本不会受到旁边河流洪水的威胁，虽然可能会占用一部分耕地，但是面积相对走河岸线会少很多，而且离大部分村庄都有一定距离，扰民的问题得到大大解决，但由于公路在山脚，沿线居民驾车出行仍然可以比较方便的进入高速公路，从而通过公路带动公路周边的经济发展，起到公路对沿线经济的带动作用.2.2定线定线是先根据地形、地物及其它控制点定出圆曲线，并尽量采用大的半径，然后选用适当的缓和曲线把它们连接起来。除了城市或其它特殊情况外，应按此方法进行设计。并应尽量减少直线。如果达到“自由曲线尺”线形所要求的短直线，且缓和曲线长度达到推荐长度，这样就没有余地可供设置直线，而必然形成一条连续曲线线形。由长而平缓的圆曲线、单曲线或复曲线所组成，并用足够长的缓和曲线加以连接，使圆曲线占到路线总长的2/3，缓和曲线占到1/3，这样的线形即可称作一条在造型和均衡方面都达到理想的连续线形。理想的线形(通过视觉进行研究)，应该是
