毕业设计计算说明书范本.doc

《毕业设计计算说明书范本.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计计算说明书范本.doc（42页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、本科生毕业设计伊嘉公路汤旺河至青山段两阶段初步设计系部名称： 土木工程系 专业班级：土木工程（道桥方向）09-* 学生姓名： * 指导教师： * 职 称： * 哈尔滨石油学院二一三年五月摘 要本设计为伊嘉公路汤旺河至青山段建二级公路的初步设计，该公路全长6985.963m，双向双车道，设计车速为60km/h，路基宽为10m，最大纵坡6%。全线共设置四个转角，10个变坡点。本设计中，主要设计的项目包括：公路等级的确定、路线方案的拟定和比选、平面设计、纵断面设计、横断面设计、路基路面综合排水设计、水泥混凝土路面结构层设计、涵洞设计以及与各部分内容相关的表格和图纸。本设计是结合地形图及周边环境，根据

2、公路工程设计标准、公路路线设计规范对道路进行综合设计。并在老师的指导和同学的帮助下，对设计中不妥之处进行修改和完善。关键词：二级公路；纵断面；横断面；路面AbstractThe design for the IKA highway Tangwanghe to castle building two preliminary design section of highway，the highway is full-length6985.963m，bidirectional double driveway，design speed of 60km/h，The wide of roadbed is

3、10 meters，the maximum longitudinal slope of6%。All set up a total of four corners，ten grade change point。In this design，the main design of the project include：road grade determination、route planning and selection，graphic design，longitudinal design，cross-sectional design，roadbed and pavement drainage

4、design，cement concrete pavement structure layer design，culvert design and with some of the content of the tables and drawings。The design is a combination of topographic map and the surrounding environment，according to the highway engineering design standard，code for design of highway routeon the roa

5、d to carry out a comprehensive design。And the guidance of the teacher and students with the help of the design inadequacies，revise and perfect。Key words：the two stage highway；longitudinal section；cross-sectional；pavement目 录第1章 绪 论11.1 设计任务及内容11.2 可行性说明11.3 设计原始资料11.4 路线的主要技术经济指标21.5 方案论证与比较31.6 本章小结

6、4第2章 路线线形设计52.1 纸上定线和路线方案的确定52.2 路线平面设计62.3 路线纵断面设计10第3章 路基路面的设计143.1 一般规定143.2 路基横断面设计143.3材料的要求143.4特殊地基的处理143.5 排水设计153.6 横断面的绘出153.7 水泥砼路面设计163.8 水泥混凝土路面的各项指标25第4章 小桥涵设计294.1 概述294.2 小桥涵位置的选择294.3 涵洞的设计原则294.4 涵洞的设计要求294.5 洞口型式选择304.6 正交涵洞长度的计算304.7 基底坡度的选择304.8 本章小结31第5章 路线交叉325.1 交叉概述325.2 交叉口

7、设计32第6章 环保设计346.1 环保设计规范346.2 本章小结34结 论35参考文献36致 谢37第1章 绪 论1.1 设计任务及内容依据给定的地形图进行纸上定线，完成伊嘉公路汤旺河至青山段共6.9km内业详细设计。（1）路线设计：纸上定线，进行路线平面、纵断面设计（2）路基设计：路基横断面设计及土石方计算、路基排水设计（3）路面设计：水泥混凝土路面设计（4）小桥涵设计（5）平面交叉设计（6）环保保护1.2 可行性说明伊嘉公路汤旺河至青山段为二级公路，是全省公路建设规划中的重要组成部分。本段公路的建设与开通，将会对山区政治经济等方面的发展产生极其重要的意义。1.3 设计原始资料（1）沿线

8、自然情况路线位于黑龙江省西北部地区，属于山岭重丘区，地表植被为人工林和次生林，地势起伏较大。公路自然区划为I2区，属湿润气候区，冬季受极地大陆气团控制，严寒干燥，夏季受副热带海洋气团的影响，气候炎热多雨。年平均气温3.6，历年极端最高气温37.7，极端最低气温-34.5，最大冻深2.0m，最大风力8级，多年平均降水量619.6mm，无霜期为129天，全年日照时间为2528.6小时。整个路段位于山岭重丘区，地表排水畅通，不会形成长期地表积水。地下水位也较低，大多路段的路基不受地下水影响。（2）路线设计起终点及设计高程起点桩号：K69+000 地面高程：346.0528终点桩号：K75+985.9

9、63 地面高程：400.起点坐标：N- E-终点坐标：N- E-（3）路线资料1：10000地形图1张。沿线为第四纪冲积和洪积层, 平原及底山区010m表层土壤为粉质中液限粘土, 中层1015m为冲积形成的砂砾、圆粒, 底层1530m为白垩系的砂岩。高山区土层厚为05m,515m为砂砾、圆粒，土壤渗透性较好, 地层比较稳定。工程名称：伊嘉公路汤旺河至青山段，沿线所处自然区划为2 区。年平均气温为3.0C 降雨量400mm600mm。冬季主导风向为西北风 年平均风速3.5m/s 多年平均最大冻深2.4m。水文情况：地表排水良好，地下水位埋深小于2.5m。公路主要病害：冻胀翻浆延流水。1.4 路线

10、的主要技术经济指标依据设计公路的交通量及其使用任务和性质确定公路等级（1）根据交通资料：近期（起使年）交通组成及数量如下：小客车：4760辆/日） 中型车：790（辆/日）大型车：430（辆/日） 车型换算：折算成小汽车交通量折算系数小汽车：1.0 中型车：1.5 大型车：2.0 交通量年平均增长率7.0，初定设计使用年限15年（2）远景设计年平均日交通量：= =9469辆/日 （1-1）式中： 起始年平均日交通量；远景设计年平均日交通量； r年平均增长率 n远景设计年限根据远景设计年限的交通量，确定公路等级为双车道二级公路。由于路线处山岭重丘区，因此设计行车速度采用60km/h，路基全宽10

11、m。其主要技术标准采用情况如表1-1：表1-1 技术标准情况表序号指 标 名 称单 位1公路里程Km5.52计算行车速度Km/h603路基宽度m10.04行车道宽度m23.5 指 标 名 称单 位5硬路肩宽度（全幅）m20.756土路肩宽度（全幅）m20.757不设超高最小平曲线半径m15008最大纵坡%69最小坡长m15010凸形竖曲线最小半径m200011凹形竖曲线最小半径m150012竖曲线最小长度m5013设计洪水频率1/50本段路路拱横坡为1.5%，路肩为2.0%，边坡坡度为1:1。路面类型分为干燥和中湿两种。干燥路段路面结构层分为：面层：水泥混凝土路面24 cm基层：6%水泥稳定砂

12、砾基层20 cm 底基层：水泥石灰综合稳定土底基层15 cm中湿路段路面结构层分为：面层： 水泥混凝土路面24 cm基层： 6%水泥稳定砂砾基层20cm底基层：水泥石灰综合稳定土底基层15cm垫层： 天然砂砾20 cm1.5 方案论证与比较如有路线局部方案，应分别进行定线设计，经论证比较定出推荐方案，路线方案比较选择主要考虑下列因素：（1）路线长度；（2）平.纵面线形指标的高低及配合情况；（3）占地面积；（4）工程数量（路基土石工程数量，桥梁涵洞，工程数量）等。路线的一般原则：（1）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，选定最优方案。本段路起讫点已定，经分析比较，确定两个方

13、案，即方案一，方案二。（2）路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下，做到工程量小、造价低。方案一为新线。方案二也为新线，全线共4个交点，线形较好，通过比较选用方案二。1.6 本章小结本章综合概述了伊嘉公路汤旺河至青山段的主要资料和路线的主要经济技术指标，分析和比较路线方案的选择，为后续章节提供原始资料。 第2章 路线线形设计2.1 纸上定线和路线方案的确定2.1.1 了解资料首先要熟悉地形图和所给的原始资料，分析其地貌、高差、河渠、 耕地、建筑物等的分布情况。2.1.2 定线根据给定的起终点，分析其航空（直线）距离和所需的展线长度，选择合适的中间控制点。在路线各种可能的走向中，初步拟定可

14、行的路线方案，（如果有可行的局部路线方案，应进行比较确定），然后进行纸上定线。（1） 一般规则在1:10000的小比例尺地形图上在起，终控制点间研究路线的总体布局，找出中间控制点。根据相邻控制点间的地形、地貌、地质、农田等分布情况，选择地势平缓山坡顺直的地带，拟定路线各种可行方案。对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导；对于平原微丘区域（即地形平坦）地面自然坡度较小，纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。最终合理确定出公路中线的位置（定出交点）。（2）山岭区地形的选线步骤：a试坡：均坡线。在山岭重丘地带，根据等高线间距和所选定的平均纵坡（视路线高差大小，一般选4.5%5%之间，按计

15、算得等高线间平均长度a(a=等高距/平均纵坡)进行试坡（用分规卡等高线），将各点连成折线，即均坡线。b定导向线：分析这条均坡线对地形、地物等艰苦工程和不良地质的避让情况。如有不合理之处，应选择出须避让的中间控制点，调整平均纵坡，重新试坡。经过调整后得出的折线，称为导向线。c平面试线：穿直线：按照“照顾多数，保证重点”的原则综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初定路线导线（初定出交点）。 敷设曲线：按照路中线计划通过部位选取且注明各弯道的圆曲线的长度。平面试线中要考虑平 纵 横配合，满足线形设计和标准的规定和要求，综合分析地形.地物等情况，穿出直线并选定曲线半径。 d修正导向线：纵断面控制：在

16、平面试线的基础上点绘出粗略纵断面地形线，（可用分规直接在图纸上量距，确定地面标高），进行初步纵坡设计，并根据纵坡设计情况修正平面线形。横断面较核：根据初步纵坡设计，计算出路基填挖高度，绘出工程困难地段的路基横断面图（如地面横坡陡或工程地质不良地段等），根据路基横断面的情况修平面线形。 e定线： 经过几次修正后，最终确定出满足标准要求，平纵线型都比较合适的路线导线（最终定出交点位置）。2.1.3 路线方案的比选 如有路线局部方案，应分别进行定线设计，经论证比较定出推荐方案，路线方案比较选择主要考虑下列因素：（1）路线长度；（2）平.纵面线形指标的高低及配合情况；（3）占地面积；（4）工程数量（路

17、基土石工程数量，桥梁涵洞，工程数量）等。2.2 路线平面设计2.2.1 一般规定公路平面线形由直线、平曲线组合而成，平曲线又分为圆曲线和回旋曲线两种。平面线形必须与地形、地物、环境、景观等相协调，同时应注意线形的连续与均衡性，并同纵断面相互配合。根据公路路线设计规范规定，应满足直线最小长度的规定，其最小长度为：当计算行车速度60km/h时，同向曲线间最小直线长度不小于行车速度的6倍为宜；反向曲线间最小直线长度不小于行车速度的2倍为宜。对于本路段，计算行车速度为60km/h，同向曲线间最小直线长度不小于360m；反向曲线间最小直线长度不小于120m。2.2.2 确定各平曲线半径及缓和曲线长度全线

18、共设4个平曲线。规范规定，二级公路山岭重丘区不设超高最小半径1500m，曲线半径小于不设超高最小半径，在直线和圆曲线相接处，应设置缓和曲线。缓和曲线各要素及里程桩号计算如下：曲线要素公式及其计算：例如对于交点（ K70+789.771）偏角为535054.8 （2-1） （2-2） （2-3） （2-4） （2-5） （2-6） （2-7）= 2 =29.0542 （2-8）全部曲线共有4个主点里程桩号需要计算公式如下：=K70+789.771-269.432=K70+520.339 （2-9）= K70+520.339+80=K70+600.339 （2-10）= K70+520.339+5

19、09.811=K71+030.150 （2-11）/2=K70+520.339-509.811/2=K70+775.244 （2-12）= K71+030.150+509.811-80=K70+950.150 （2-13）/2(校核)= K70+775.244+29.054/2= K70+789.771 （2-14）式中：第一缓和曲线起点（直缓点）：第一缓和曲线终点（缓圆点）：圆曲线终点（曲中点）：第二缓和曲线终点（圆缓点）：第二缓和曲线起点（缓直点）：2.2.3 平曲线超高当圆曲线半径小于规范规定的不设超高的圆曲线最小半径时，应在曲线上设置超高。其目的就是为让汽车在曲线上行驶时能够获得一个指

20、向曲线内侧的横向分力，以克服离心力对行车的影响。超高的横坡坡度按公路等级，计算行车速度、同曲线半径、路面类型、自然条件和车辆组成等情况确定。规范规定一级路积雪冰冻地区最大超高值不能大于6%，最小超高值应是该公路直线部分的路拱坡度之值。超高缓和段的起终点在设缓和曲线的情况下应与缓和曲线重合但最小值不低于80m；曲线半径大于不设加宽半径所以不设加宽。本段公路全线4个平曲线。全部曲线需设置超高。以曲线半径为130m为例，由规范查出二级公路山岭重丘区，积雪严寒地区超高横坡为6%。超高过渡方式按新建公路选,绕路面内侧边缘旋转，使之各自成为独立的单向超高断面. 计算各超高缓和段上各断面的超高值，公式摘录如

21、下：(以第三个缓和曲线为例)即（K72+934.525到K73+333.420）路段。=80 V= R= 查得=5% （2-15） （2-16） 取P=1/330 （2-17）所以 取P=2.2.4 坐标计算完成路线平面设计以后，按照要求及时绘制各种图纸和表格，填写直线、曲线及转角表，逐桩坐标表。导线坐标按导线测量的方法，首先计算各交点坐标，依次推算各直线点坐标，曲线坐标按曲线坐标公式计算。现坐标公式摘录如下：设交点坐标为JD(,)，交点相邻方位角分别为和，则：ZH(或ZY)点坐标：(+) （2-18）(+) （2-19）HZ(或YZ)点坐标： （2-20） （2-21）设直线上加桩里程为L，

22、ZH、HZ表示曲线起、终点里程，则前直线上任一点坐标(LZH)(TZH-L)() （2-22）(+) （2-23）后直线上任点坐标 （2-24） （2-25）曲线上任意点的切线横距： （2-26）第一缓和曲线上任意点坐标：()() （2-27）()() （2-28）圆曲线上任意点坐标：由HYYH：2R()90（+） （2-29）2R()90（+） （2-30）由YHHY：2R()+90（+） （2-31）YYH2R()+90（+） （2-32） 第二缓和曲线上任意点坐标：()+ （2-33）()+ （2-34）2.2.5 弯道视距的检查对于曲线内侧受建筑物.树木.路堑边坡等限制较严的弯道应进行

23、视距检查，对于需要进行工程处理来保持视距的弯道绘出视距包络图。汽车在平面弯道上行使时，弯道内侧行车视线可能被树木、建筑物、路堑边坡和其它障碍物所遮挡，因此，在路线设计时必须检查平曲线上的视距是否能得到保证，如有遮挡时，则必须清除视距区段内侧横净距内的障碍物。如下图2-2所示，从汽车行驶轨迹线上的不同位置（图中的1、2、3各点）引出一系列视线（图中的1-1、2-2、3-3），它们的弧长都等于视距S，于这些线相切的曲线（包络线）称为视距曲线。在视距曲线与轨迹线之间的空间范围，适应保证通视的区域，在这个区域内如有障碍物则要予以清除。图2-2 圆曲线视距包络图2.2.6 绘图根据地形图，按1：2000

24、比例尺展绘路线平面图，并在平面图上标明路线起讫点里程，交点位置及编号，公里桩、百米桩、地物、人工构造物，曲线主点位置，曲线要素表，坐标网格等。坐标网格200m点绘一点，满足精度要求。2.3 路线纵断面设计2.3.1 一般规定新建公路的路基设计标高，二级公路采用路基边缘标高，在设置超高、加宽地段为设超高、加宽前该处边缘标高。2.3.2 展绘地面线根据各里程桩号地面高程，横向比例尺为1：2000，纵向1：200，点绘路线纵断面图的地面线。2.3.3 纵坡设计在拉坡之前首先进行路面结构层厚度的计算得出路面结构层干燥时59cm和中湿时79cm。根据公路路线设计规范规定，二级公路山岭重丘区最大纵坡为6%

25、，最小坡长限制为150m，最大坡长视其具体坡度而定。二级公路山岭重丘区最大容许合成坡度为5.5%。当陡坡于与小半径平曲线重叠时，在条件允许的情况下，宜采用较小的合成坡度。为保证路面排水迅速，各级公路的最小合成坡度不宜小于0.3%，在超高过渡的变化处，合成坡度不应设计为零。任意连续3000m路段范围内的平均纵坡不宜大于5.5%。根据以上规定，结合路线起讫点，桥涵，交叉口等控制点的高程，兼顾平、纵线形的协调和经济进行拉坡。2.3.4 设计竖曲线在纵坡变更处设竖曲线，竖曲线采用抛物线形式。由规范查的主要技术经济指标。规范规定，级公路山岭重丘区凸形竖曲线最小半径为2000m。极限最小半径为1400m；

26、凹形竖曲线最小半径为1500m，极限最小半径为1000m。竖曲线最小长度为50m。另外，为满足视觉要求，视觉所需的最小竖曲线半径凸形竖曲线为9000m，凹形竖曲线为6000m。在进行竖曲线线形设计时，应考虑相邻竖曲线的衔接问题。参照规范要求，结合本段路的实际情况，设置竖曲线。竖曲线设计完成之后，应计算其竖曲线要素，具体数值见路线纵断面图。现将计算公式摘录如下所示. （2-35） （2-36） （2-37）式中：R竖曲线半径，；L竖曲线的曲线长，m；T竖曲线的切线长，；E竖曲线的外距，；相邻纵坡的代数差,以小数计,在竖曲线要素计算时取其绝对值计；y竖曲线上任意点到切线的纵距,即竖曲线上任意点与坡

27、线的高差,m。x竖曲线上任意点与竖曲线始点或终点的水平距离,m。例如：变坡点桩号 K73+520变坡点高程396.92m, 2.3.5 标高计算在路线纵断面图上，需体现路线的标高，这就需要进行标高计算，其计算公式如下：竖曲线上点的设计标高=切线高程+竖曲线改正值坡线标高=变坡点标高式中：x计算点到变坡点的距离；坡线的纵坡，%，其中升坡段为正；降坡段为负。施工标高=设计高程-地面高程2.3.6 平纵线形的综合设计规范规定计算行车速度60km/h的公路，必须注重平、纵线形的合理组合。不仅应满足汽车运动学和力学的要求，而且应充分考虑驾驶者在视觉和心理方面的要求。基本要求如下：（1）平曲线与竖曲线应相

28、互重合，且平曲线应稍长于竖曲线，即“平包纵”。（2）合成坡度的控制应与线形组合设计相结合。有条件时，一般最大合成坡度不宜大于8%，冰雪严寒地区不宜大于6%，最小合成坡度不小于0.5%。（3）计算行车速度40的公路，凸形竖曲线的顶部和凹形竖曲线的底部，不得插入小半径平曲线。（4）直线段内不能插入短的竖曲线。（5）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相互重叠。（6）避免在长直线上设置陡坡及曲线长度短、半径小的凹形竖曲线。全线设计基本满足平、纵配合的要求.在平曲线处，满足“平包纵”的要求。2.3.7绘图（1）一般规定路线纵断面图比例尺为横向1：2000，纵向1：200。纵断图中已标明地面线、设计线、竖曲线位置

29、及要素，具体位置见纵断面图。（2）线及平曲线的绘制在纵断面图上直线及平曲线一栏绘制平面线形大样图。直线段绘制一条水平线代表路中线，曲线段直线倾斜，左偏向下倾斜，右偏向上倾斜。（3）超高方式大样图的绘制超高方式的绘制主要是为了直观地反映沿线的路面横坡长的变化情况。绘制方法如下：按比例尺绘制一条水平基线，代表路中心线，并认为基线的路面横坡为零。所用比例尺与路线纵断面图的一致。绘制两侧路面边缘线。用实线绘出路线前进方向右侧路面边缘线,用虚线绘出左侧路面边缘线。若路面边缘高于路中心线，则绘于基线上方，反之，绘于基线下方。路边缘线离开基线的距离，代表横坡度的大小（比例尺可不同于基线）。标注路拱横坡度。向

30、前进方向右侧倾斜的路拱坡度为正，向左倾斜为负，并标出超高渐变率。2.4 本章小结 此章节对伊嘉公路汤旺河至青山段线进行了平面设计，计算出其平曲线要素，并进行逐桩坐标计算，纵断设计时要密切注意平纵结合，计算出竖曲线要素，并对必要路段进行视距检查。第3章 路基路面的设计3.1 一般规定 路基设计之前，应做好全面调查研究，充分收集沿线地质水文资料。改建公路还应收集当地路基的翻浆、崩塌、水毁等病害的防治经验。陡坡上的半填半挖路基，可根据地形、地质条件，采用护肩、石砌或挡土墙。季节性冰冻地区工程地质、水文地质不良地段，应采用水稳性较好的填料筑路堤或进行换填，对于高速公路、一级公路应结合防治冻害和翻浆的具

31、体措施，进行路基、路面、排水等综合设计。3.2 路基横断面设计图3-1 整体式路基横断面图路基宽度10m，路拱横坡坡度为1.5%，路肩横坡坡度为2%。边坡率为1:1，外侧边坡坡度为1:1.5。路基必须设边沟，深度设为50cm，底宽为60cm。全线土质为碎石土，植被为林地，极适宜植物生长，应优先考虑采用草皮植树等植物防护措施。种草时应采用易成活、生长快，根系发达的多年生草本材植物。3.3材料的要求路线处于山岭重丘区，本地盛产碎石土，是优质的路用材料。路基填筑采用碎石土。3.4特殊地基的处理（1）翻浆地段的处理翻浆主要是路基受水侵害造成的，路基土可拌入石灰压实，能够提高路基强度。如果填方较高就可以

32、采用工程性质好的材料，使其透水性好强度高。通过处理的路基再在上面填上路床，下路床就不会出现翻浆问题。（2）雪害地段路基处理全线处于积雪严寒地区,雪害的处理是一项很重要的工作。公路雪害有积雪和雪崩两种形式。积雪包括自然积雪和风吹雪。自然积雪是指在风力较弱或无风情况下，雪降在公路上形成均匀的雪层，降雪时或降雪后，风力达到一定强度(4-5m/s)时，吹雪随风运动，形成风雪流,从雪流到吹积雪的全过程称为风吹雪,雪崩是指在重力影响下,山坡积雪崩塌。公路防治雪害主要为风吹雪和雪崩。自然积雪一般不采用任何措施。当路面积雪厚度较大，造成行车困难时，多在养护中采用机械除雪，也可用除雪剂除雪。（3）低填浅挖段的处

33、理：规范规定：路基高度应高出当地最大积雪深度。可根据附近的地形、风力、风向及降雪量等情况确定。3.5 排水设计（1）一般规定高速公路、一级公路路基路面排水应进行综合设计，是各种排水设施形成一个功能齐全，排水能力强的完整排水系统。路基排水设计应与农田水利建设规划相配合，防止冲毁农田或危害农田水利设施，当路基占用灌溉沟渠时，应予恢复，并采取必要的防渗措施。公路穿过村镇居民区时，排水设计应与现有供、排水设施及建设规划相协调。排水困难地段可通过提高路基或采取降低地下水位、设置隔离层等措施，使路基处于干燥、中湿状态。（2）本段公路路基断面出现挖方的情况较多，因此应在挖方段设置梯形浆砌片石边沟。边沟纵坡应

34、与路线纵坡一致，最小纵坡不小于0.5%，特殊地段应不小于0.3%。边沟长度一般在200-300m之间，特殊情况边沟长度不应超过500cm，多雨地区不超过300m。设置位置详见路基、路面排水工程数量表，设置样式详见边沟设计图。边沟出口必须设在横向排水良好或涵洞的地段使边沟汇集来的水能顺畅的排向路基范围以外，以保持路基处在干燥或中湿状态。3.6 横断面的绘出横断面设计一般比例为1:200, 在横断面图上，按纵断面设计确定的填挖高度和平面设计的超高，根据标准规定的路基宽度，绘出其路基横断面设计图，并标出填挖的高度路基宽度，计算出填方面积(),挖方面积(),并分别标注于图上.3.7 水泥砼路面设计水泥

35、砼路面设计根据公路交通量及公路的使用任务、性质，并结合当地气候、水文、土质、材料、实践经验以及施工和养护条件等，通过技术经济比较，做出符合使用要求并与环境条件相适应的经济合理的路面设计。（1）符号汇总：土基或基、垫层材料回弹模量水泥混凝土的弯拉弹性模量基层顶面当量回弹模量混凝土弯拉强度水泥混凝土面板厚度综合影响系数荷载疲劳应力系数接缝传荷能力的应力折减系数温度疲劳应力系数混凝土面板长度设计基准期内标准轴载作用次数标准轴载作用次数r混凝土面层的相对刚度半径混凝土面层最大温度梯度t设计基准期交通量年平均增长率车轮轮迹横向分布系数荷载疲劳应力标准轴载的应力温度梯度疲劳应力最大温度梯度时的温度翘曲应力

36、（2）设计参数选择设计参数选择见表3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6、3-7 表3-1 交通分级 交通等级设计车道标准轴载次数 (100)特重2000重100-2000中等3-100轻3表3-2 可靠度设计标准公路技术等级高速公路一级二级三、四级安全等级一级二级三级四级设计基准期(a)30302020目标可靠度(%)95908580目标可靠指标1.641.281.040.84变异水平等级低低中中中高表3-3 车辆轮迹横向分布系数公路等级纵缝边缘处高速公路、一级公路、收费站0.17-0.22二级及二级以下公路行车道宽7m0.34-0.39行车道宽7m0.54-0.62表3-4 混凝土

37、弯拉强度标准值交 通 等 级特重重中等轻水泥混凝土的弯拉强度标准值()5.05.04.54.0钢纤维混凝土的弯拉强度标准值()6.06.05.55.0表3-5 最大温度梯度标准值公路自然区划、最大温度梯度(/m)83-8890-9586-9293-98表3-6 水泥混凝土路面最小防冻厚度(m)路基干湿类型路基土质当地最大冰冻深度(m)0.50-1.001.01-1.501.51-2.002.00中湿路基低、中、高液限粘土0.30-0.500.40-0.600.50-0.700.60-0.95粉土，粉质粘土0.40-0.600.50-0.700.60-0.850.70-1.10潮湿路基低、中、高

38、液限粘土0.40-0.600.50-0.700.60-0.900.75-1.20粉土，粉质粘土0.45-0.700.55-0.800.70-1.000.80-1.30表3-7 综合系数公路等级高速公路一级公路二级公路三、四级公路1.301.251.201.10路面是道路主要组成部分，它的好坏会直接影响行车速度，安全和运输成本路面要求有强度和刚度，稳定度，表面平整度，和抗滑性，本段设计为水泥混凝土路面。3.7.1 设计原则根据交通量，因地制宜，合理选材，方便施工的原则设计。3.7.2 路面结构的确定及材料的选择根据公路等级和交通量,确定路面等级为高级。路面类型选用水泥混凝土路面，路面结构为面层（

39、水泥混凝土）厚度为24cm；基层（6%水泥稳定砂砾）厚度为20cm；层(水泥石灰稳定土)15cm；地质为中湿或潮湿类型要加铺垫层（天然砂砾）厚度为20或30cm具有足够的强度和稳定性，表面平整，在重复作用后的累计变形不大。 3.7.3 施工要求对材料的要求:粗集料,应质地坚硬、耐久、符合规定级配,最大粒径不应超过40毫米;细集料应清洁细度模数在2.5以上.施工准备的要求:混凝土配合比设计、基层的检查与整修、基层的宽度、路拱与标高、表面平整度和压实度均应检查其是否符合要求。养生的要求：潮湿养生，每天均匀撒水数次，至少延续14天。3.7.4 路面设计计算书（1）交通分析：本设计拟建为山岭区二级公路

40、，设计基准期为20年。设计速度为，根据所给的设计资料可知，交通量年平均增长率为7.1%。设计初年交通量：中型车490辆/日，中型车中各种车型所占比例为：解放CA1OB31%（31%490=151.9辆/日），东风EQ14035%（35%490=171.5辆/日）解放CA39034%（34%490=166.6辆/日）；大型车355辆/日，大型车中各种车型所占比例为：黄河JN15037%（37%355=123.9辆/日）,沃尔沃N864838%（38%355=127.3辆/日）, 黄河JN16225%（25%355=83.75辆/日）根据规范查得我国常用汽车路面参数，列下表3-8所示表3-8轴载换

41、算车 型前/后轴Pi( KN)Ni(次)Ns=解放CA1OB后 轴60.85151.90.054东风EQ140后 轴69.20171.50.47解放CA390后 轴70.15166.60.57黄河JN150后 轴101.60123.915979沃尔沃N8648后 轴120.00127.3235358黄河JN162后 轴115.0083.87837329816 （3-1） （3-2） （3-3） （3-4）100KN的单轴双轮组标准轴载作用次数单轴单轮组、单轴双轮组、双轴双轮组或三轴双轮组轴型级轴载的总重（KN）n轴型和轴载级位数各类轴型级轴载的作用次数轮轴型系数，单轴单轮组时，按（1）式算；单轴双轮组时，=1；双轴双轮组时，按（2）式算，三轴双轮组时，按（3）式算。标准轴载累积作用次数： （3-5） =9.45次式中：临界荷载处的车辆轮迹横向分布系数，根据公路水泥混凝土路面设计规范JTJD402002表A、2、2车辆轮迹横向分布系数知，二级及二级以下公路行车道宽度7m时，（0.540.62）注：车道或行车道宽度或交通量较大时，取高值；反之，取低值。由于本设计行