XX村的一段山岭重丘区四级公路常规设计.docx

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1、摘要本设计为从XX村的一段山岭重丘区四级公路常规设计，分为初步设计和详细设计两个步骤。初步设计中，首先根据交通量确定道路等级，然后在1:10000地形图上确定两条备选路线，分别进行平面设计，纵断面设计，横断面设计，桥涵设置，最后对所定路线进行方案比选，从中选择最佳方案。详细设计从确定方案中选取3.8Km进行设计，前期工作较初步设计更具体化，此外还对路基，路面，排水，涵洞进行了详细设计，对工程预算进行了简略编制，重点是建筑安装费的计算。关键词交通量；道路等级；平曲线；竖曲线；排水；路基；沥青路面；预算；目录摘要Abstract错误!未定义书签。第1章绪论11I课题背景11.2 我国公路发展规划2

2、1.3 设计背景2第2章道路设计的可行性研究42.1项目建设背景42.2工程实施可行性论证4第3章自然情况对道路设计与施工的影响分析53.1 自然情况对道路选线的影响53.2 自然情况对道路路基路面设计的影响53.3 自然情况对道路施工的影响6第4章道路技术等级的确定7第5章技术指标的研究与确定85.1 平面设计技术指标的确定85.2 纵断面设计技术指标的确定115.3 路基135.4 路面要求155.5 桥涵16第6章初步勘测和初步设计186.1 选线和定线196.2 路线的勘测设计226.3 纵断面设计236.4 初步确定桥涵位置、类型、孔径和数量266.5 两条方案的优劣评价28第7章详

3、细测量与详细设计（施工图设计）307.1 详细技术测量307.2 平面详细设计317.3 纵断面详细设计317.4 横断面详细设计32第8章排水设计358.1 路基边坡设计358.2 沟渠设计378.3 路面排水设计398.4 涵洞计算408.5 排水系统总体规划43第9章路基防护工程设计459.1 植物防护459.2 砌石护坡45第10章路面结构设计4710.1 路面类型的选择确定4710.2 基层、底基层及垫层5010.3 路基5010.4 路面的结构厚度50第11章挡土墙设计56第12章工程预算编制5712.1 工程预算编制的定义及作用5712.2 预算编制的依据及编制项目表57结论59

4、致谢60参考文献61附录1错误!未定义书签。附录2错误!未定义书签。第1章绪论1.1 课题背景1.1.1 公路运输的功能，特点，地位及作用公路运输分为直达运输、干线运输和短距离集散运输三种形式。因此，公路运输有通过运输和送达或集散的功能，尤其是送达或集散功能作为其它几种运输方式(管道除外)的终端运输方式是交通运输中不可缺少的组成部分，在综合交通运输体系中发挥着非常重要的作用。随着高速公路向网络规模的发展，利用高速公路的干线运输功能，公路运输作为一种具有功能齐全(通过和送达或集散齐备)的运输体系发挥越来越重要.与其它运输方式比较，公路运输的特点是灵活性，尤其是高速公路建设，信息网络、通信技术以及

5、计算机技术等的发展，又实现着快速性门到门运输和被称为零库存(justintime)的运输特点，促使着公路运输的快速发展。公路运输的灵活性和快速性主要表现在批量、运输条件、时间和服务上的灵活性以及时间上的快速性。由于公路运输的批量小和要求的运输条件相对宽松，所以在运输时间和服务水平上容易得到保障。也正因为如此，公路运输具有生产点多、面广的特点。112我国公路现状改革开放以来，我国公路运输业快速发展。从完成的运量和周转量看，公路客运已成为主要的客运方式，公路货运量远远超过其他运输方式，周转量也快速增长，这充分说明公路运输方式在国民经济及社会发展过程中发挥着愈来愈重要的作用。我国公路运输服务方式和经

6、营主体日益呈现多样化的趋势。目前公路运输存在的主要问题为：(1)公路交通的基础设施水平还较差。截止到2001年底，我国修建各种级别的公路近140万公里，其中高速公路1.9万公里，居世界第二位。然而，路网密度仍然较低，只相当于巴西的1/2,印度的1/5,美国的1/6,日本的1/30。公路质量与发达国家相比差距仍很大，还不能满足国民经济及社会发展的需求公路数量少、等级低、质量差。(2)运输车辆的车型结构不合理，技术性能还较差(3)运输生产的效率，效益较低；(4)运输经营组织与管理的手段还比较落后，经营主体结构不合理，建立高效、有序的运输市场缺乏基础。1.2 我国公路发展规划随着科学技术的发展，尤其

7、是IT(inte11igenttechno1ogy)产业和智能交通系统的发展，公路运输的发展呈如下趋势：(1)随着高速公路由单线向跨区域和全国网络的发展，开展公路快速客、货运业务；(2)随着全国高速公路网的形成和WTO的加入，促使公路运输企业按规模化要求建立集约化经营的运输企业；(3)公路货运业将纳入物流服务业发展的系统中，更强调在专业化原则上的合作，包括不同运输方式之间的合作，与服务对象的合作；(4)在经营管理方面，现在许多运输企业都建立并运用了运输信息管理系统；(5)运输组织方式按生产力水平分层发展。(6)逐步加强运输规划，使公路建设及运输站场设施的配置与客货流规律更好地协调起来，同时还根

8、据效率与效益原则，把运输服务向纵深推进。1.3 设计背景本次设计中的平面设计，纵断面设计，横断面设计，土方调配等内容主要采用了由德国巴泽多和托诺工程软件有限公司(IB&T)开发的CARD/1系统软件，该软件是一套具有领先技术的工程规划计算机辅助设计系统，主要应用于测绘，道路设计，铁路设计和管道工程领域。CARD/1系统将道路设计所需的各种平面线形，纵断面坡度组合，横断面形式，超高方式等设计要素归纳为符合设计者设计习惯和思维的“设计目标”概念，进行目标化设计，而不是单纯的绘制线，点等几何图素。设计者是在三维数据模型中进行平面，纵断面及横断面设计的，其中各种地形信息，中线线位，超高控制，数模数据可

9、互相传递，参考，辅助设计者设计出合理的平，纵，横断面组合。设计完成后，CARD/1系统能够自动绘出所需任意比例的平面图，纵断面图，横断面图。第2章道路设计的可行性研究2.1项目建设背景四川省位于我国的东北部，盛产木材、煤炭、石油，是国家重点商品粮、老工业基地。公路交通比较发达。特别是“九五”时期，公路交通事业有了飞速的发展，基本形成了以省会哈尔滨为中心，区域中心城市为枢纽，高等级城市为主骨架、四通八达的公路网，彻底改变了公路交通制约地方经济发展的状况。为全省经济建设的腾飞和投资环境的改善创造了较好的条件。小岭镇地处四川省长江地区，矿产资源十分丰富，其中铜矿和碑矿为全国稀有和储量最大。地下蕴藏大

10、量各类矿藏，大力开发各种矿产品是小岭镇大力发展经济的必由之路。近万顷的林地和宜林荒地，为农民搞养殖和采集山产品提供了广阔的空间，经济发展较快，地区资源有待开发。通过交通量的调查，该地区交通繁忙，年均增长达7%,随着城市化进程的加快，国民经济的发展，特别是沿线乡镇经济的发展，公路现状与快速增长的交通量之间的矛盾日益明显，在新兴屯至李家店之间有一条路，但只是等外路，不适合行车，而且绕行较远，已经不能适应该地区交通量增长的需要。2.2工程实施可行性论证该地区地面起伏，山丘连绵，属于山岭重丘区，仅靠等外路不利于城镇居民交往及对外发展，沿线砂石材料丰富，有小型的采石场和石灰厂，提供了良好的基层材料，施工

11、时可因地制宜，就地取材；本项目是小岭镇主要交通干道，建成后既可缓解交通状况，开发区域经济，又可促进小型厂企的投产扩产，故而可以充分调动广大群众筑路的积极性，通过多种渠道，多形式的筹集资金，因此，为了达到方便快捷，促进经济的发展的要求，有必要，有能力在两地间修一条等级较高的公路。第3章自然情况对道路设计与施工的影响分析3.1 自然情况对道路选线的影响本设计的路段所在地区处于四川省北部，途经当地重要农业区，选线时应尽量不占或少占农田。冬季盛行凤向为西南风，路线走向应尽量与信风方向一致，避免正交。该地区属于山岭重丘区，地势起伏较大，地形错综复杂，应综合考虑平，纵，横三者的关系，适当的掌握标准，提高线

12、形质量。3.2 自然情况对道路路基路面设计的影响路基路面裸露在大气中，其稳定性在很大程度上由当地自然条件所决定。因此，应深入调查公路沿线的自然条件，从总体到局部，从大区域到具体路段，分析研究，因地制宜地采取有效的工程措施，以确保路基路面具有足够的强度和稳定性。设计中路基路面的排水设计至关重要，否则会导致稳定性下降，出现破坏现象。(1)地质条件沿线山体稳定，无不良地质状况，山坡上1米以下是碎石土，山顶多有碎落现象，在碎落带地区设置碎落台，以堆积碎落岩屑和土石，便于养护时清理。(2)气候条件该路段所在地区处属于东部温润季冻区，气候寒冷，主要的病害有冻胀、翻浆、水毁和积雪等。冬季气温很低，路面结冰会

13、严重影响行车安全，春融期又可能发生冻胀、翻浆等病害，降雨量为648.2mm,夏季水量暴涨会冲毁路堤，这些都会对公路交通构成严重威胁；冬季气温最低为-38C。，夏季最高气温为36.5Co,夏冬温差较大，路面设计应注意高温稳定性和低温抗裂性；最大冻深为1.91m1设计路面的总厚度时要考虑这个因素，保证最小防冻厚度。主风向为西南风。(3)水文和水文地质条件山坡地下水3米以下，洼地地下水1.5米以下，新兴屯附近有河流经过，陆家屯与李家店之间地段有两条河流横穿(一为季节性河流，另一为非季节性河流)，道路沿线应做好排水工作，以免水毁路基。(4)植被及土壤分布多丘陵和山地，山岗处树木较多，农田处有灌木区，农

14、田多旱地。沿线多粘质土，山坡上1米以下是碎石土。(5)建筑材料分布沿线有丰富的砂砾，有小型采石场和石灰厂，水泥和沥青均需外购。故设计混凝土路面与沥青路面均可，基层和垫层材料应该注意就地取材，节约工程费用。(6)深路堑应加强边坡防护和防排水设计，高路堤应注意边坡稳定。3.3 自然情况对道路施工的影响该路段地处冰冻地区，无霜期为125天，冬季无法进行路基和路面施To因此应考虑到对施工工期的影响。合理安排施工组织设计。道路作为带状结构物，其施工面受地形的限制很大，应该注意在不同的地形条件下选择不同的施工机具及施工方法。第4章道路技术等级的确定经调查该地区近期交通量资料如下：表4-1交通量资料车型数量

15、车辆折算系数三菱FR4152501.5五十铃NPR595G1401.5江淮HFMOA1001.5江淮HF1502002.0东风KM3403501.5东风SP9135B1203.0五十铃EXR18111103.0查公路工程技术标准得小客车和中型载重汽车折算系数如下表4-2汽车折算系数汽车代表车型车辆折算系数小客车1.0中型车1.5大型车2.0托挂车3.0交通增长率:Y=7%道路必经点：无要求交通量计算：N1=(250+140+100+350)1.5+200X2.0+(120+110)X3.0=2350辆/日远景设计年限为15年的年平均昼夜交通量为：N15=1995(1y)n1=2350(1+7%)回1二6060辆/日5000辆/日查公路工程技术标准可知，一级公路的设计年限为20年，四级公路的设计年限为15年。一级公路一般能适应各种车辆折合成小客车的远景设计年限年平均日交通量为1500030000辆(四车道)或2