1、 土木工程专业(交通土建方向)毕业设计任务书、指导书和设计资料 ——道路“路基工程”分册 内蒙古工业大学建工学院 道路与交通系 2009年12月制 第一章 概论 1.1 毕业设计的目标和要求 1.1.1 毕业环节的教学目标 毕业设什(论文)是教学计划中最后一个重要的教学环节,学生在学完教学计划所规定的基础课、技术基础课与必修的专业课以后进行,是培养学生综合应用所学的道路交通基础理沦、基本知识和墓本技能,进行道路交通工程设计或科学研究的综合训练,解决工程问题的能力。是前面各个教学环节的继续、深化和拓宽,是学生综合素和
2、工程实践能力培养的重要阶段,其目的是学生受到道路交通工程师所必须的综合训练,有利于向工作岗位过渡。 在教师的指导下,学生独立地较系统地全面完成一条或一段公路的技术设计。通过这一环节,可以使学生基本上掌握公路设计的全过程。学会考虑问题、分析问题、解决问题的方法,进一步巩固已学课程并再探讨学习一些新的专业知识,培养学生独立工作的能力及查阅参考书(资料)与进一步熟悉应用和理解《标准》、《规范》、《手册》的能力。因此,毕业设计是培养工程师基本训练必不可少的教学环节。 1.1.2 毕业环节教学的基本要求(工程设计) 学生具有做工程概预算或工程可行性研究的能力;具有道路设计、计算和绘图能力;能应用C
3、AD软件完成部分设计工作;必须独立完成道路工程图(包括平曲线、竖曲线、横断面、路面结构设计图、挡土墙设计方案等);以及一份连通计算书在内的设计计算说明书(其中参考文献不低干10篇,其中外文文献要在两篇以上)。 在完成毕业设计后,每位学生都要交出设计任务书上规定的设计图纸和设计说明书,并按时参加毕业设计答辩。 根据学生在毕业设计过程中所表现的业务能力、工作态度、设计成果质量和答辩成绩,按优秀、良好、中等、及格和不及格,综合评定每个学生毕业设计成绩。 1.2 毕业设计的选题 1.2.1 选题的原则 (1)尽可能结合生产实践、真题真做,或者尽量有实际工程背景的题目来做,学生可以参加导师的实
4、际研究课题,完成或者模拟完成其中一部分,以利调动学生的主动性、增强学生的责任感和工作紧迫感,激发学生的创新精神。 (2)选择应从交通土建工程道路专业的排培养目标出发,所选内容有利于巩固、深化和扩大学生所学知识,使学生得到全面训练。课程的份量适中,难度系数中等复杂程度,使学生在规定的时间内,经过努力能够及时完成。 1.2.2 课题分类 设计可分公路设计、城市道路设什、交通设什、机场设计。其中道路设计包括下列内容(公路和城市道路路线类): ① 路线方案的拟定与比选; ② 道路等级的确定; ③ 道路线形的设计(包括平、纵线形及横断面设计); ④ 路面设计; ⑤ 桥涵水文计算与道路排水
5、设计; ⑥ 道路交叉设计; ⑦ 道路工程量的计算与工程概(预)算的编制; 设计中学生应该根据所获得的资料,经过认真的分析,提出创造性的设计构想。在详细计算与设计的基础上全面分析线形质量,在必要的修改设计后,绘出全部图纸,同时对各部分要分别编写说明书,最后计算机打印定稿。工程图纸作为工程师的语言,可以用表达设计的成果、计算书及文字说明加以表达完成。 设计应贯彻以“教学为主”的原则,全部设计内容对每位除保证公路形设计的基本要求外,可分别以不同重点有所侧重,这些重点如下: ① 道路等级的确定和若干技术指标的探讨和验证。 ② 路线方案的拟定和比选。 ③ 路线平面、纵断面和横断面的设计,以
6、及线形组合与视觉分析。 ④ 路面类型的选择与结构设计。 ⑤ 道路工程量的计算和工程概(预)算的编制。 ⑥ 特殊路基的设计(滑坡、软土地段等)。 ⑦ 桥涵水文计算与排水设计 ⑧ 人工构造物(隧道、挡土墙、小桥、护坡等)设计。 ⑨ 施工组织设计。 全部设计的时间分配大致是:基本部分(道路的技术等级、平、纵、横设计等)占65%,侧重点研究部分占25%,其它(打印说明书、整理图纸等)占10%。按照四年制教学计划的规定,毕业设计安排在第八学期进行,共计12~14周。 1.3 毕业设计的指导与组织管理 1.3.1 教学职责 1.3.1.1 对指导教师的要求 毕业设计环节实行导师制:
7、 (1)导师一般讲师(含讲师)或研究生以上有教学、科研与生产实践经验的教师担任,助教可协助指导。 (2)指导教师根据课题性质和要求制定毕业设计住务书,提前下达到学生。 (3)教师要指导学生制定工作计划:指导方式采用集体辅导和个别辅导相结合,每周至少2~3次为学生答疑,并定期分阶段检查学生成果,及时给以必要的指导。 (4)教师应审阅学生成果,写出审阅意见,并参加答辩工作。 (5)教师在指导过程中应注意下列指导原则:①坚待教书育人,培养学生严谨、求实、勤奋、创新的工作作风;②贯彻以“教学为主”的原则,坚待把培养人才放在盲位,正确处理好出人才和出成果的关系,不应把按时完成任务而忽视对学生的全
8、面培养,防止追求成果而把学生当单纯劳动力使用;③坚持教学基本要求,学生必须独立完成课题所规定的任务,获得较全面训练;④贯穿因材施教原则,针对不同学生在知识和能力方面的差异,因材施教。 1.3.1.2 对学生的要求 (1)每个学生应独立完成课题,任何两人不应交出类同的成果。 (2)原则上,每个学生必须在学校内完成毕业设计,按工作什划分阶段完成成果,而不允许随便旷课到最后突击或抄袭,甚至伪造数据与成果。结束阶段应按时提交说明书及设计图纸。 (3)要树立严格的科学态度,不论做哪种类型的题目,都要认真对待,要重视调查研究,计算要正确,绘图要细致清晰,文字表达要贴切流畅,注意资料的收集、分析、整
9、理工作。 (4)培养独立工作能力和科研精神,注意训练自已的组织能力和口头表达能力。 (5)学生的出勤严格按照内蒙古工业大学的规定执行,周一到周五全天必须出勤,如出勤次数达不到规定的2/3时,将取消其毕业设计资格,成绩以不及格计。 第二章 土木工程(交通土建方向) 毕业设计(路基设计)任务书 2.1 题目名称:根据拿到的图纸来具体确定 2.2 设计原始资料: 1、等高线地形图,比例为:1:1000、1:2000(另附)。 2、所在地区的气候、土壤、地质、水文等资料。 3、路线服务范围的交通运输要求和技术经济调查资料。 4、交通量资料,见附表。 5、工程概算定额资料(可去资
10、料室借)。 6、其它有关规范参考资料(可去资料室借)。 2.3 设计内容: 1、必做内容:(路基组) (1)道路等级的确定; (2)道路技术标准的确定; (3)路线方案的拟定; (4)道路平面设计; (5)道路纵断面设计; (6)一、二次修正导向线图; (7)道路横断面设计(取一公里); (8)路面结构设计; (9)桥涵水文计算及典型路段道路排水系统布置; (10)道路工程量计算及工程概算的编制(一公里左右); 必做内容:(岩土组:江苏无锡地形图) (1)道路等级的确定; (2)道路技术标准的确定; (3)路线方案的拟定; (4)道路平面设计; (5)道路
11、纵断面设计; (6)一、二次修正导向线图; (7)道路横断面设计(取一公里); (8)路面结构设计; (9)软弱路基的处理与加固。(沿线软基处理设计,包括方案的确定和计算等内容) 1) 针对具体的工程问题,综合考虑经济性和施工可行性,通过比选确定路基处理方案。 2) 路基处理范围以及加固路基的承载力计算,包括对软弱下卧层承载力的验算。 3) 加固路基的沉降计算。 4) 路基加固处理的施工说明。 5) 对加固路基部分进行横断面设计。 6) 加固路基部分总工程量的计算及工程概算的编制。 2、选作内容:(视设计需要) (1)桥涵计算与设计(可套标准图)。 (2)技术标准
12、诸项指标的计算与验证)。 (3)路线方案的比选,以及路面结构方案的比选。 (4)道路行驶质量的分析。 3、重点内容:(结合本设计,由教师指定) (1)人工构造物(挡土墙、护坡)和特殊路基设计;即路基组必做挡土墙的设计与计算,以及图纸和概预算等。 (2)高路堤和深路堑的边坡稳定性验算。 2.4 设计成果: 1、设计说明书(包含计算书)。 2、道路路线平面图。 3、道路“纵断面图”(横向比例1:2000,竖向1:200或者横向比例1:1000,竖向1:100)。 4、道路横断面图(范围1公里左右,建议比例尺1:400)。 5、路面结构及路拱横断面图。道路横断面图(范围1公里
13、左右,建议比例尺1:400)。 6、典型路段道路排水系统布置图。路面结构及路拱横断面图。 7、道路工程量计算与概算(1公里左右)。典型路段道路排水系统布置图。 8、道路工程量计算与概算(1公里左右)。 9、人工构造物(挡土墙、护坡等)设计图: 以下视设计要求绘制: 路线方案的比选图。 10、桥涵构造图: 11、典型路段透视图: 12、道路车速图。 2.5 设计要求: 1、设计任务书下达后,即应着手进行收集各种有关的设计资料和书籍。 2、要发挥独立工作能力和钻研的精神,在设计阶段,除参考教材外,还应有查阅专业书去解决工程实际问题的能力。 3、文字说明要求简洁扼要,能说明
14、问题;图纸规格和表达图式应采用规定或惯用符号,最后应将说明书,设计计算书,按照学校下达的格式,整理打印装订成册,比如有摘要、目录、正文和附录等等内容。 4、在毕业设计开始后,先编排工作计划和进度表,三天内交指导教师审阅通过后便可按此计划进行设计。 2.5.1 设计图纸及设计计算说明书的要求 图纸是表达设计意图的重要手段,线条、字体要符合工程制图要求,并采用惯用的图例符号,以便读图。 1、道路平面图 比例尺以及图副大小因所给资料确定比例尺为1:1000或1:2000。 2、道路的纵断面图: 图标尺寸一律采用接近A3样式,3550cm米格纸。 常用比例尺为:当横向1:2000时,纵
15、向必须是1:200;当横向1:1000时,纵向必须是1:100;纵断面设计范围的平面。图例可以参考样式如下: 地质说明 长度/坡度 设计标高 地面标高 填挖高度 桩 号 平曲线 3、横断面图: 可采用和纵断面图相同的图式。常用比例尺为1:200或1:100断面自下而上。从左到右排列,横断面设计图可取1.0公里。 4、其它设计图: 包括路面结构设计图、路拱断面图、桥涵设计图。特殊人工构造物设计图(挡土墙、护坡)、排水结构物设计图,其图纸比例最为能和其他设计图纸相协调。 各项图纸在最后一张的右小角均应绘上图签,样式如下图。 内蒙古工业
16、大学建工学院 - 公路与桥梁专业毕业设计 题目 图名 学生 日期 导师 比例 5、说明书和计算书 对各项设计内容均应编写计算说明书,阐明设计原则、依据、指导思想等。最后应将设计计算说明书系统整理、打印、装订成册。全部毕业设计完成图纸应包括: 6、道路路线方案图; 2)道路平面图1:2000(1:1000); 3)道路纵断面图 横向 1:2000(1:1000);竖向 1:200(1:100); 4)道路横断面图 1:200(1:100); 5)路面结构及路拱断面图; 6)典型路段道路排水系统布置图; 7)桥涵设计图; 8)特殊人工构造
17、物图(挡土墙、护坡); 9)典型路段透视图; 10)道路车速图; 2.6 设计进度安排:(供参考) 1)道路等级确定和道路技术标准的确定(1周); 2)路线方案的拟定,一、二次修正导向线图,道路平面最终设计(4周); 3)道路纵断面设计(1.5周);(4)道路横断面设计(取1公里)(1.5周); 5)路面结构设计及计算(1周); 6)桥涵水文计算及典型路段道路排水系统布置(1周); 7)特殊路基或高边坡路基设计,以及边坡稳定性验算(1周); 8)道路工程量计算及工程概算的编制(1公里)(1.5周); 9)设计说明书的编写、整理、打印和装订(1周)。 10)机动(0.5周
18、 合计 14周。 学生应根据本人的具体情况进行安排,并在设计过程中的酌情调整。 毕业设计任务书下达日期: 毕业设计预计完成日期: 指导教师: 第三章 土木工程(交通土建方向)毕业设计(路基设计)资料 3.1 广西南宁地区(N) 广西南宁地区,位于北回归线以南,是我国的南疆。路线所经地区属南宁市所辖地区,属公路自然区划IV7。华南沿海台风区。 1、气候特点 南宁地区的气候特点是气温高,热量资源丰富;夏长冬暖,夏湿冬干,雨量充沛,夏秋季多台风,但破坏性很小,最高月平均气温30C ~32.5C,一月份平均气温大于5C。该地区具有亚热带季风气候特征,按中国气候分
19、区属东南湿热区,无冰冻现象。 2、降水量及地下水埋深 路线所经地区面向热带海洋,降水量丰富。雨日、雨量、雷雨次数较多的,属中国暴雨分布区第9区。年降水量在1600 ~ 2000之间,其降水特点为平原少于山地,迎风坡多于背风坡,雨型为夏雨和台风暴雨,最大月雨期长2.5 ~ 4.5天。暴雨强度大,径流速度较快,一般汇水在10 Km2以下,汇流时间一般约为30分钟左右,潮湿系数为0.75 ~ 2.0之间。地下水埋深一般丘陵地区约为2.3米左右,平原及沟谷处约为1.3米左右,平微区低洼地方地表有长期积水。 3、地形与地貌 路线所经地区地形为湿润丘陵重丘,低山及平原,属云贵高原与东南沿海三角州平
20、原的过渡丘陵地区。丘陵、低山坡面陡峻,陡达40% 以上,沟谷两侧坡面曲折,局部地段呈鸡爪地形。该地区河流及沟谷水量丰富,地面径流资源丰富,但水土流失不太严重。该区南靠邑江,河流大多属珠江水系流域。平原微丘地区,地形开阔平坦、村镇、田地、水利建筑设施等较多。 4、地质与土质 根据中国区域工程图,本地区位于南岭中等山地工程地质区的西南部。第四纪多残积层土质为砖红色粘性土,属高液限的粘土,多为碳酸岩风化残积土。该地区岩石风化破碎较重,丘陵山区由于自然带营力的长期作用,局部地方有岩石出露。岩石主要为粗粒岩,以花岗岩为主,石灰岩次之。 据实地调查,路线所经平原微丘区均按土质考虑,其中松土占30%
21、普通土占70% ;路线所经山陵重丘山:(1)凡岩石悬崖地区。表层土厚1米,为普通土,以下岩石中,软石占40% ,次坚石占60% ;(2)凡有土质陡坎地区,均为土质,其中松土占30% ,普通土占30% ,硬土占40% ;(3)凡无陡坎、悬岩的地区,土层盖厚度约1.5米左右,松土占10%,普通土占60%。坚石占30%,土质密实,岩石风化程度等。 5、植被、作物等概况 根据中国自然地理区划。路线所经地区处热带北部季雨林型常绿阔叶林——砖红壤性土小区。自然地理特征为热带湿润常绿林,林种主要有杉木、毛竹等用材林和油茶、油桐、剑麻等多种经济林,天然植被具有多层性。灌木丛等生长茂密。密林的郁密度在80
22、 以上,主要生长于山区和半山区的丘陵地带。 平原及微丘宽阔谷地带多田地、粮食生产以水稻为主,双季稻占2/3以上,旱地作物主要是甘薯、玉米和豆类等,主要在丘陵地区。 本地区盛产热带、亚热带水果,一年四季不断。饲养业和内塘渔业也较多。 路线所经地区,由于降水量较大,山坡坡面较陡,地表水对路基有一定的冲刷影响。平原地带则公路用地与农业有一定的矛盾。 3.2 陕西宝鸡地区(B) 路线所经地区,位于陕西省重镇——宝鸡市附近,北靠宝鸡市,南临秦岭,属秦岭北坡地区,是宝鸡市辖地区。该地区属公路自然区划Ⅴ1区,秦巴山地润湿区,紧临Ⅲ3区(甘东黄土山区)和Ⅲ4区(黄渭间山地,盆地轻冻区)。 1、气
23、候特点 该地区海拔高度在1000 ~ 2000米等高线之间,按中国气候分区,属东南湿热区,向青藏高寒区的过渡区,属全国道路气候分Ⅱ2B区,季节冰冻,中湿区,该地区同时受冷热气流的影响较大,气候特征属北亚热带季风气候,夏季降水多,冬季气温低。 路线所经地区最高月平均地温25C ~ 32.5C,年平均气温在14C ~ 22C之间,极端最高气温在0C ~ 4C之间,冰冻现象轻.但当偶尔寒流猛烈时,气温可降到-10C以下,土壤最大冻深0.3米,最大积雪深度< 0.16米,定时最大风速为15.5m/s 。 2、降水量及地下水埋深 路线所经地区位于东经105~110,北纬30~35之间,属中国暴雨
24、风区的13区,年降水量800mm左右,一般山地多,平地较少,分布规律为由东向西,由南向北,逐渐降低,潮湿系数在1.0~1.5之间,干燥度平均在1.0以下,雨型为夏、秋雨,最大月雨期长度为3.0 ~ 3.5天。降雨形式以暴雨为主,雨量多集中在6 ~ 8月,约占全年降水量的60% ,冬季降水量仅占全年的4~5% 。 由于该地区降水量较多,且集中,地面横坡陡峻,汇流时间较快,一般汇水面积 ≤10km2,汇流时间约30分钟;汇流面积≤20km2,汇流时间约45分钟;沿线地下水埋深一般在3米左右,沟谷处约为2米左右。 3、地形与地貌 路线所经地区,自然地面横坡陡峻,清江河从西向东流入渭河,路线沿清
25、江河而上,在清江河发源地翻越分水岭而下,其分水岭西坡陡而东坡较缓,自然横坡达40% 左右,自然地面较整齐,短距离内高差大,沟谷、河流的纵坡较大,大量随季节变化大,除清东河下游处,枯水季节水量很小,甚至干枯;夏季水流湍急,往往引起山洪暴发,冲刷力较大,河(沟)内为含土砾石,大于60mm的砾石含量占50% 左右,砾石成份主要为花岗岩,个别砾石的最大粒径达45㎝。 4、地质与土质 路线所经地区,位于中国区域工程地质的秦淮山工程地质区和秦巴山地工程地质区的交界,靠近秦巴山地工程地质区,属陕西省祁连地层区,纸房---洛南地层小区(区),大部为火成—变质岩山地,岩层为古生界杂岩,以粗粒花岗岩、变质岩为
26、主,其次分布有石灰岩,岩性质量较好,一般岩层较深处,可采集到Ⅲ级以上的石料。第四纪发生的岩层和近代堆积,以重堆积、残积土壤为主,土质为黄棕粘性土,受大气和温度的长期影响酸碱度为中或微,土质为液限粘土呈密实状态,岩石风化程度为中等,路线所经地带,土层覆盖厚度约2.5米左右,土层中20% 为松土,80% 为普通土,50% 为硬土,岩层中10% 为软石,70% 为次坚石,20% 为坚石,在清江河发源处的分水岭上,此处地质良好。 5、植被及作物等概括 该地区多为山地,山坡上为山地草甸土壤,是山地灌木丛和草甸的生境。但由于冲刷等原因,土壤中有机质分解和养分损失迅速,故肥力不高,沟谷和山坡上生长有稀疏
27、灌木丛和高度在1.0以下的密草,疏林的郁闷度在40% 左右,在平缓的山坡上,种植的作物主要有玉米、麻类、谷子、菜籽等。 大力开展植树种草,保持良好的生态环境,保证粮食稳产高产,促进牧业和林业的发展,是今后一项主要的经济战略任务。 3.3 江苏无锡地区(W)(建议路基组同学不用这套图) 无锡地区地处上海、南京、苏州三大城市之间,位于太湖北岸,无锡市历为苏南镇江以东三角洲平原内主要工业基地和经济中心之一。路线所经地区为无锡市辖地区,属公路自然区划的Ⅳ1区——长江下游平原湿润区。 1、气候特点 路线所经地区,属全国道路气候分区ⅢB区,不冰冻,中湿区,区内湿热度高,湿暖湿润,最高月平均地温达
28、3℃~16℃左右,七月份平均气温在24℃~30℃之间,属亚热带气候。 2、降水量及地下水 路线所经地区,年降水量多,年降水量在1000~1400㎜之间,常年为1200㎜左右。潮湿系数一般为1.0~1.5,最高月潮湿系数达2.5~3.5。雨型主要为春雨和梅雨,且梅雨期较长,该地区属中国暴雨分区第四区,地下水埋深一般为1.5米,丘陵地区为2米左右。 3、地形与地貌 该地区地处沿江、滨海的地理位置,具有以平原为主,兼有低山丘陵的地形特点、地貌类型,内陆为冲积平原和湿润丘陵低山。 在地形和气候的综合影响下,本区河川密布、湖泊成群,且终年有水,河流内水量充沛,季节变化不大,泥沙含量小,陆地水面
29、约占总土地面积的80%左右。 4、地质与土质 在平原地区,地表土层覆盖较厚,一般在15米左右;在地面自然横坡大于15%的丘陵低山地带,土层覆盖厚度一般为10米左右。该地区水稻分布广泛的,土质属红粘性土及砖红粘性土,属高液限粘性土,呈中密状态。本地区岩石埋藏较深,开采不易,一般砂石料缺乏,按施工难易程度分,土质25%为松土,75%为普通土,丘陵地带埋藏较深的岩石主要是石灰岩和花岗岩为坚石,强度≮3级。 5、植被及作物等概况 路线所经地区属中国自然地理区划的Ⅲ1区,自然地理特征为亚热带常绿林,四季分明,农业以水田为主,一年二熟,主要农作物为水稻等,为我国重要的商品粮基地。经济作物种类多,以
30、油菜、棉花、麻类为主,丘陵地区其竹、本等分布广泛,各种水果树木较多,地表植被覆盖茂密,除田地、林木等处,以灌木丛为主,林木地带,其郁闷度约为80%左右,本区水力资源丰富,日照时间长,自然条件优越,具有综合发展农、牧、林、副、渔业的巨大潜力。 3.4 设计参考书(供参考) 1)中华人民共和国交通部部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003); 2)中华人民共和国交通部部颁《公路勘测规范》(JTJ 061-99); 3)中华人民共和国交通部部颁《公路路线设计规范》(JTG D20-2006)(JTJ 011-94); 4)中华人民共和国交通部部颁《公路路基设计规范》(JTG D3
31、0-2004); 5)中华人民共和国交通部部颁《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006); 6)中华人民共和国交通部部颁《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004); 7)中华人民共和国交通部部颁《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000); 8)中华人民共和国交通部部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004); 9)中华人民共和国交通部部颁《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000); 10)中华人民共和国交通部部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ 024-85); 11)中华人民共和国交通部部颁《公路工程基本建设项目
32、设计文件编制办法》; 17)“公路曲线测设用表(1、2)”、竖曲线测设用表等; 18)《公路勘测设计》、《路基路面工程》、《公路线形与环境设计》、《公路基本建设工程概预算复制办法》、《公路工程概预算》等教材。 19) 附表 一 陕西宝鸡地区地形图 编号 地形图图纸组合 (陕西宝鸡地区地形图) 山岭重丘区1:1000 预算十年末交通量(年平均增长率y=10%) 交通组成(%) 道路使用 性质与任务 筑路材料 供应情况 备注 1 2500辆/日 解放CA10B:65 跃进NJ130:15 黄河JN150:10 东风EQ140:10
33、 为沿线工农业服务,是沟通县、乡、村的支线公路。 沿线可采集多种砂、石料等材料可外购供应 每个学生设计路线长度为4~5㎞ 2 3 4 5 6 附表 二 广西南宁地区地形图 编号 地形图图纸组合 (广西南宁地区地形图) 山岭重丘区1:1000 预算十年末交通量(年平均增长率y=10%) 交通组成(%) 道路使用 性质与任务 筑路材料 供应情况 备注 1 2500辆/日 解放CA10B:60 跃进NJ130:10 黄河JN150:10 北京BJ130:10 东风EQ140:5 交通SH141:5 为沟通南宁
34、地区县、市、交通运输的一般干线公路 沿线砂、石、石灰等材料丰富,其它材料可外购供应 每个学生设计路线长度为4~5㎞ 2 3 4 2500辆/日 小轿车:5 解放CA10B:72 跃进NJ130:11 黄河JN150:8 菲亚特650E:2 日野KB211:1 斯可达706R:1 公路位于南宁地区,是连接南宁附近城乡主要道路,属于连接县和县级以上城市的一般干线公路。 沿线产砂、砾石等平均运距为0.5㎞;石料平均运距单位 20㎞;沥青、水泥、钢材平均运距30㎞;石灰、煤、木材平均运距10㎞;多种工业废渣平均运距5㎞。上述材料均可供应。 5 6
35、 12 12 12 12 12 附表 三 广西南宁地区地形图组合 编号 广西南宁地区地形图组合 (1:2000) 预算十年末交通量(年平均增长率y=10%) 交通组成(%) 道路使用 性质与任务 筑路材料 供应情况 备注 1 4800辆/日 15年前为10%,15年后为1% 小汽车:3.9 解放CA10B:62 跃进NJ130:11 黄河JN150:9 菲亚特650E:2 东风EQ140:10 日野KB211:1 斯可达700R:1 公路位于南宁地区,是连接南宁市和其它城市间的运输任务繁忙的一条干线公路。 沿
36、线砂、石、石灰等材料丰富,其它材料可外购供应 1、路线长度为 6~7 KM 2、必要时可在中间加平面控制点 2 3 4 4800辆/日 小轿车:5 解放CA10B:72 跃进NJ130:11 黄河JN150:8 菲亚特650E:2 日野KB211:1 斯可达706R:1 公路位于南宁地区,是连接南宁附近城乡主要道路,属于连接县和县级以上城市的一般干线公路。 沿线产砂、砾石等平均运距为0.5㎞;石料平均运距单位 20㎞;沥青、水泥、钢材平均运距30㎞;石灰、煤、木材平均运距10㎞;多种工业废渣平均运距5㎞。上述材料均可供应。 1、设计路线长度
37、为 6~7 KM 2、指导老师以此确定每份图纸的起始点位置,必要大使可在中间加平面控制点。 5 6 附表 四 江苏无锡地区地形图组合 编号 江苏无锡地区地形图组合(1:2000) 预算十年末交通量 交通组成(%) 道路使用 性质与任务 筑路材料 供应情况 备注 1 ; 4550辆/日 15年前为8%;15年后为2%, 小汽车:5 解放CA10B:65 跃进NJ130:3 黄河JN150:9 菲亚特650E:2 东风EQ140:10 太托拉133:4 依士兹TZ30:2 公路往上海、南京、苏州三城市地区。为发展
38、沿海经济战略服务,交通任务繁忙,是一条干线公路。 多种材料自采加工和外购调拨。材料均可供应。 运距:外购材料20公里自采材料30公里。 1、 路线长度为5公里左右 2、 指导教师在下达任务时,依图纸的具体情况在中间加平面控制点。 2 3 地形图图纸组合 预计10年末 交通量 交通组成(%) 4550辆/日(二级) 15年前为8%,15年后为2% 小汽车: 5 解放CA10B: 65 跃进NJ130: 3 黄河JN150: 9 菲亚特650E: 2 东风EQ140: 10 太托拉815: 4
39、 依士兹TD150: 2 5800辆/日(一级) 15年前为8%,15年后为2% 小汽车: 5 解放CA10B: 65 跃进NJ130: 3 黄河JN150: 9 菲亚特650E: 2 东风EQ140: 10 太托拉815: 4 依士兹TD150: 2 12000辆/日(高速) 15年前为8%,15年后为2% 小汽车: 5 解放CA10B: 65 跃进NJ130: 3 黄河JN150: 9 菲亚特650E: 2 东风EQ140: 10 太托拉
40、815: 4 依士兹TD150: 2 备注: 1、 图纸B8/10,1438.12——>1408.12; 2、 图纸B6/10,1333.12——>1323.12(旧路上),1330.00——>1303.00。 第四章 设计内容的做法和指示(指导书) 4.1 道路等级的确定 根据所获的资料,按所在地区的地形、道路的性质、使用任务及交通量,经过充分的技术经济论证(必要时进行方案比较),并根据公路技术标准的规定,将所有车辆折合成规定的车型,以此为依据,最后确定出道路的技术等级。 4.2 公路技术标准的计算与验算 结合道路的具体情况分别计算下列指标(或
41、其中部分指标)的极限数值: ① 平曲线半径(最小半径、不设超高的半径)及平曲线最小长度; ② 超高及其构成; ③ 曲线的加宽; ④ 缓和曲线(参数最小的长度)计算及缓和段长度的确定; ⑤ 视距(停车、会车、超车); ⑥ 纵坡(最大纵坡、最小纵坡及坡段限制); ⑦ 竖曲线(凸形、凹形)半径及竖曲线最小长度; ⑧ 路基路面宽度。 同时对照《公路工程技术标准》规定的各项指标值进行分析比较,最终确定本路线所采用的技术标准极限数值。并把这些极限数值打印在一张纸上,贴在绘图板右上角。 4.3 路线方案的拟定与比选 根据等高线地形图,采用纸上定线的方法,研究路线的可能方案,并经过比较论
42、证确定最后路线方案。 1、山区路线依行经地区的地貌地质和地形特征,可能有越岭线、山坡线、沿溪线和山脊线。可根据地形图研究可能的路线布局型式。 山区公路选线一般应按①全面布局 ②逐段安排路线 ③具体定线等三个步骤进行选线完成。一条公路因地形、地貌的不同,应分段选用不同的路型式,互相接通。 2、对于越岭线的布局应解决的问题为: 垭口的选择,过岭标高的选择和垭口两侧路线的定线。山区公路如因高差过大,靠自然展线无法克服高差时,常常需设回头曲线,适宜布设回头曲线的地形有:山包;平缓的山坡以及山沟侧坡,但要注意同一山坡上应避免选线过多而且回头线之间距离应能满足最小距离的要求。 3、山区公路定线时
43、以主导坡度拟定。主导坡度应存在参照“技术标准”的平均纵坡规定:“二、三、四级公路越岭线的平均纵坡一般以接近5.5%(200米<相对高差≤500米=和5%(相对高差﹥500米)为宜,并注意任意相连三公里路段的平均纵破不宜大于5.5%”。 通常既采用平均纵坡来适应地形定出放坡点,求出一条不填不挖的平面线,通过一次修正和二次修正导向线,结合实地地形“截弯取直、取多舍少”拟定交角点,在地形上拟定路线方案的位置。 放坡点一般用两角规卡出坡度线,此时依等高线之间的高差h米为路线平均纵坡的计算值,则两相邻等高线间的水平距离 l=h/i 。 平原区地形对路线的限制不大,路线的基本线形应是短捷顺直,两控
44、制点间如无地物、地质等障碍和应无趋就的风景、文物及居民点时,则与两点直接连线相吻合的路线是最理想的。但平原除具有泥沼、盐泽土、河谷漫滩、草原、戈壁、沙漠等外,一般多为耕地,且分布有各种建筑设施居民点较密,在天然河网湖区,还具有湖泊、水塘、河流等特点,虽然地势平坦,路线纵坡及曲线半径等几何要素比较容易达到较高的技术标准,但由于自然条件和地物的障碍以及农业的需要,选线时应综合考虑多方面的因素,争取最佳的路线方案。 路线的方案应根据沿线的据点、控制点、路线的走向拟定。同时应将各方案的纵断面图绘出。通过技术经济的比较分析加以确定。 4.4 道路的平面设计 根据在等高线地形图5所确定的路线方案,进
45、行详细的精确定线,用量角器测交角点的偏角,结合地形地物确定平曲线半径及其要素。根据地形图的复杂程度不同。平面设计长度可取3~6公里左右。 直线、圆曲线及缓和曲线是道路线形的基本组成要素。诸如直线最大长度,缓和曲线最小长度,缓和段长度的规定等。均应以行车安全视觉舒顺出发。满足要求并通过计算分析确定。平面线形的标距按照规定并对地形地物变化给予加据。 平面线形的组合应能提供较佳的行车节奏感。使乘客具有良好的感觉反应。可通过车速变化的计算以及汽车排档的变换来分析研究。 曲线段的设置影响平面视距。可结合纵横断面的设计进行视距的验算以取得视距的保证。 4.5 道路纵断面的设计 纵断面设计线的标高
46、是指路基边缘标高。对于旧路改建及城市道路则指路面中心标高。 纵断面设计的确定包括:纵坡度的选定,坡长的限制以及竖曲线半径的拟定。 为了满足行车和排水要求,道路应作最大纵坡和最小纵坡的限制。坡长限制应有利于行车平顺,数量减少纵断面上的转坡点和设置大半径的竖曲线。坡长应注意做到:缓坡宜长,陡坡宜短。 纵断面设计拟定以前,应先确定标高控制点(如桥涵标高、必须经过点、铁道标高、最小填出高度、最大挖方深度、交差口标高等)。对于山区公路横断面可用经济填挖结合横断面地面线定出合宜的填挖高度。在纵断面图上标注符号(↑,↓,×等)试定拉坡。然后按照“标准”规定纵坡度及其长度。并拟定竖曲线。 纵断面设计长
47、度与平面设计长度相同。 4.6 道路的横断面设计 按照平、纵断面的设计,可取其中1公里左右做横断面设计。该段范围内所有标号的横断面应绘出横断面地面线。除规定的路基路面宽度外。应照各横断面的地形地质情况确定边坡的坡度。边沟形状尺寸。绘出横断面的设计线(即“戴帽子”)一般可做成横断面楼板绘图。 路拱的形式应按道路等级、性质及道路宽度采用直线横坡或不同方式面路拱(横坡)曲线。 高填深挖路段需设挡土墙等防护工程外。应按“路基工程”的规定进行计算或参照标准图设计。 4.7 路基路面设计 1、路基稳定性验算 a)边坡稳定性验算(高路堤,深路堑)。 b)某路段陡坡路堤的整体稳定性验算。 2
48、某路段挡土墙设计(路基组必做内容) a)根据该路段有代表性的路基横断面图和墙址区域的地形、地质、水文地质及材料供应等情况。选择挡土墙的类型,拟定墙身断面尺寸,选择基础类型,确定基础埋置深度。 b)根据该路段的排水情况,地基的地质条件和墙高,墙身变化情况设置排水设施,沉降缝和伸缩缝。 c)按挡土墙的破坏形式和稳定性要求。进行挡土墙的稳定性验算(包括滑动稳定性。倾覆稳定性。地基应力与偏心距及墙身断面强度等验算)。 d)绘制挡土墙构造图,布置图(包括平,立断面图)。 3、某段路基一般防护与加固工程设计 a)根据影响路基稳定因素选择防护,加固类型,断面图式,拟定断面尺寸。 b)结构物设
49、计图可直接绘在路基横断面上,不另绘制。 c)路基处理。对需特殊处理的路基(如路线跨越池塘、小湖、水稻田等)。应提出合适的处理方法和施工要求。 4、路基排水设计 a)根据影响路基和路线构造物的水流,设置地面,地下排水构造物。并根据水流量大小拟定排水构造物断面尺寸。 b)绘制排水构造物的断面图,构造图和排水系统布置图(包括桥涵位置,挖方坡顶,填方坡脚边缘线及各种沟渠的位置长度,纵坡,水流方向等)。 5、路面工程设计 首先根据公路等级,交通量及交通组成确定路面等级。先选择路面类型,然后进行下列设计。 A)柔性路面设计 I)按所给的交通资料将各级轴载换算成标准轴载,并计算设计使用年限内
50、的累积作用次数。 II)根据所设计路段的所在公路自然区划出土的类型确定路基临界高度参考植以及路基的干湿类型并划公路段。 Ⅲ)确定土基模量。 Ⅳ)根据路基干湿类型和沿线材料供应情况,并按照路面结构组合设计的原则。选择路面结构层,并进行结构组合(每个路段需拟定两个以上组合方案,对每个方案的优点,缺点应该说明,最终经计算分析比较后确定一种方案)。 Ⅴ)以弯沉指标进行路面厚度计算,并检验防冻厚度 Ⅵ)在满足弯沉的前提下,应进行弯拉应力和剪应力验算。 Ⅶ)对于最终选定的路面结构,应在说明书中注明对各层材料的厚求和施工要求。 Ⅷ)绘制路面结构图。 b)刚性路面设计 Ⅰ)按所给的交通资料各






