南阳至邓州一级公路道路桥梁与渡河工程——毕业论文(编辑修改稿)

南阳至邓州一级公路道路桥梁与渡河工程——毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

的凹曲线，直线段内不能插入短的竖曲线等，运用透视图进行检验是很好的方法，设计时对有疑问的路段进行透视图的检验，效果较好； ④ 平面与横断面的综合协调主要是超高的设计。 (3)线形与 环境的协调 ① 定线时尽量避开村镇等居民区，减少噪音对居民生活带来的影响，同时采用柔性，沥青混凝土路面以减少噪音； ② 路基用土由地方政府同意安排，利用开挖鱼塘或沟渠，避免乱开挖，同时又利于农田、水利建设； ③ 注意绿化，对路基边坡及中央分隔带 加强绿化和防护，在护坡道上互通立交用地范围内的空地上均考虑绿化。 路线方案比选 山岭、重丘区地形复杂，横坡陡峻，定线时要利用有利地形，避让艰巨工程、不良地质地段或地物等，都涉及调整纵坡问题，而且山区纵坡限制较严，因此山岭、重丘区安排好纵坡就成为关键问题。 路线应在 使用任务和性质要求的前提下，通过多方案比较，精心选择合理的方案，路线设计保证路线的整体协调，做到平面线形应直捷、连续、顺适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调，纵横均衡，横断面合理，根据高程地线图，采用纸上定线的方法研究可能的方案，并经过比较论证确定最佳方案。 本设计根据当地实际情况，合理考虑自然条件，技术指标和工程投资，施工期限和施工设备等重大影响因素进行比较论证，力争修建一条具有高技术指标、低工程造价的道路。 本设计给出两种方案，第一种方案道路避让河流和山岭，走河谷地带，沿河选线，但是路线比较曲折，需 要转折点很多，由于本设计道路等级为一级道路，对线形要求的指标很高，达不到一级道路线形指标要求，且占用大量农田，故予以舍弃。 第二种方案虽然有艰巨工程，但可以结合细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、横三方面能得到合理安排，且线形好，标准高，路线纵坡小，平曲线半径大，技术指标较高，路线短捷、顺直，少占农田，不占高产田，路线的长度 河南城建学院本科毕业设计（论文） 第二章 平、纵横三维设计 8 短、工程量虽较第一种方案大、投资费用也高，但有利于施工和养护，营运费用低，综合效益好，行车安全舒适快捷，因此予以采用。 平面线形要素组合计算 图 基本型平曲线  —路线转角 L—曲线长（ m） T—切线长（ m） E—外矩（ m） J—校正数（ m） R—曲线半径（ m） ⑴ 平曲线 1: 400Rm 100sLm 23  曲线几何元素计算如下： 内移值： 2432 4 2 3 8 4ssLLp RR （ ） 24310 0 10 024 40 0 23 84 40 0  切线增长值： 3 22 240ssLLq R （ ） 河南城建学院本科毕业设计（论文） 第二章 平、纵横三维设计 9 321 0 0 1 0 02 2 4 0 4 0 0   缓和曲线角：0 1802 sLR  （ ） 100 1802 400   切线长 : ( ) ta n2T R p q   （ ） 23( 400 ) ta n     平曲线长： 180sL R L  （ ） 4 0 0 2 3 1 0 0180     外距： ( ) s e c / 2E R p R   （ ） ( 4 0 0 1 .0 4 ) se c 2 3 / 2 4 0 0    切曲差： 2D T L （ ）  验算： ① 2   23  2 ； ② 圆曲线长度 2 60 .4 90YsL L L m   ，则 ::s Y sL L L 在 1:1:1～ 1:2:1之间。 满足设置基本型曲线的几何条件。 桩号复核与验算 表 主点桩号验算与复合 JD1 K1+754 河南城建学院本科毕业设计（论文） 第二章 平、纵横三维设计 10 T ZH K1+ +Ls 100 HY K1+ +（ LLs） HZ K1+ Ls 100 YH K1+ Ly/2 QZ K1+ +D/2 JD1 K1+ 表 主点桩号计算结果汇总 主点 JD1 ZH K1+ HY K1+ QZ K1+ YH K1+ HZ K1+ JD K1+ 纵断面设计 纵断面设计概述 纵断面设计的主要内容是根据道路等级，沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高，各 坡段 的坡度和坡长，并设计竖曲线。 （ 1） 纵坡设计必须满足《标准》的各项规定 （ 2）纵坡应具有一定的平顺性，起伏不宜过大和过于频繁。 尽量采用极限纵坡值，合理安排缓和坡段。 （ 3） 纵坡设计应对沿线地形、地下管线、地质、水文、气候和排水等综合考虑，视具体情况加以处理，以保证路基的稳定和道路通畅。 河南城建学院本科毕业设计（论文） 第二章 平、纵横三维设计 11 （ 4）一般情况下纵坡设计应考 虑填挖平衡，尽量使挖方运作就进路段填方，以减少借方和废物，降低造价和节省用地。 平原微丘区地下水埋深较浅，纵坡除应满足最小纵坡要求外，还应满足最小填土高度，保证路基稳定。 （ 5）在实地调查基础上，充分考虑通道、农田水利等方面的要求。 （ 1）拉坡前的准备工作绘 出中桩位置，平曲线示意图等。 （ 2）标注控制点位置 控制点：影响路线纵坡设计高程，如起讫点，大中桥涵等。 经济点：山区公路，路基挖平横时，此点道路中心处填挖高程点称之为经济点，若纵坡设计线通过此处，横断面挖填平衡。 （ 3） 试坡。 在已标出 “控制点 ”和 “经济点 ”的纵断面图上，以控制点为依据，照顾多个 “经济点 ”的原则定出坡度线。 （ 4）调整：将所定的坡度与选线时考虑的坡度尽量统一。 （ 5）核对：主要检察高填深挖等重点横断面填挖情况。 （ 6）定坡：所谓定坡，就是逐路段把坡度线的坡度值，变坡点位置和高程确定下来。 纵坡设计 最大纵坡旨在纵坡设计时各级公路允许采用的最大坡度值。 一级公路最大纵坡 6﹪，最大纵坡考虑排水及路基的稳定性为 ﹪ ﹪；平均纵坡是指一定长度的路段连续上坡或下坡路段纵向所克服高 差与路段长度之比；合成纵坡是指路面上的纵向坡度与横向坡度组合成的坡度。 高速、一级公路合成坡度在 80km/h时的最大取 ﹪。 一般取 8﹪，合成坡度不小于 ﹪。 最小坡长主要是从汽车行驶平顺性的要求的，时速为 80km/h，最小坡长一般值为 250m，极限值为 200m。 最大坡长是考虑汽车的行驶安全上考虑的，坡长过长使刹车频繁，影响行车安全。 当纵坡为 3﹪时，速度 80km/h 下取 1100 米，纵坡小于 3﹪可无限，但长坡长还是不宜选取。 本设计中的纵坡和坡长如表 所示，各项指标均满足规范要求。 表 各坡段 坡度与坡长 起点桩号 坡长（ m） 坡度 （ %） 终点桩号 K0+000 2170 K2+170 K2+170 630 K2+800 平、纵线形组合设计 河南城建学院本科毕业设计（论文） 第二章 平、纵横三维设计 12 平、纵线形组合设计是指在满足汽车运动学和动力学的前提下，研究如何满足视觉和心里方面的连续。 、纵线形组合设计的原则 （ 1）应在视觉上能自然地引导驾驶员的视线，保证视觉连续 （ 2）注意保持平、纵线形技术指标大小均衡。 （ 3）选择适合的合成坡度，以利于行车安全和路面排水。 （ 4）注意与道路周围环境 的配合。 、纵线形组合的基本要求 （ 1）竖曲线宜包含在平曲线之内，且平曲线应稍长于竖曲线。 （ 2）保持平曲线与竖曲线大小的均衡，平曲线半径如果不大于 1000m 竖曲线的半径为平曲线的 1020 倍，平曲线 800m 竖曲线最好取 1600m。 （ 3）平曲线缓而长，纵断面破差较小时，可不要求平竖曲线一一对应，平曲线可包含多个竖曲线。 （ 4）选择适当的合成坡度。 竖曲线 纵断面上两个 坡段转折处，为了行车安全、舒适以及视距的的要求需要设置竖曲线。 竖曲线线性有圆曲线和抛物线，在使用范 围上二者差别不大 ，但在设计和计算上抛物线比圆曲线方便。 本设计采用抛物线形竖曲线。 最 小半径 （ 1）考虑缓和曲线冲击作用，即缓和行驶在竖曲线上时，产生径向离心力 ，考虑旅客舒适及视觉平顺性要求，采用 a=， Lmin=v2w/。 （ 2）考虑时间行程不过短 ，最短满足 3s 行程。 Lmin=v/。 （ 3）满足视距的要求。 本设计在变坡点处设 一个竖曲线，竖曲线半径 取 6000m。 （ 1） 竖曲线 1： 变坡点桩号： K2+170， 竖曲线半径 R=6000m ① 计算竖曲线要素 21 0. 57 % ( 0. 62 ) % 1. 19 %w i i      () 曲线长 6 0 0 0 0 .0 1 1 9 7 1 .4L R w m    （ ） 切线长 7 1 .4 3 5 .722LTm   （ ） 图 竖曲线要素示意 河南城建学院本科毕业设计（论文） 第二章 平、纵横三维设计 13 外距 2 60 00TEmR   （ ） ② 计算设计高程 竖曲线起点桩号 ( 2 1 7 0 ) 3 5 . 7 2 1 3 4 . 3 0 0KK     竖曲 线起点高程 1 9 2 . 4 0 0 3 5 . 7 0 . 0 0 6 2 1 9 2 . 6 2 1 m   桩号 K2+160 处： 横距 ( 2 1 6 0 ) ( 2 1 3 4 . 3 0 0 ) 2 5 . 7x K K m     竖距 2 2 60 00xhmR   切线高程 1 9 2 . 6 2 1 2 5 . 7 0 . 0 0 6 2 1 9 2 . 4 6 1 m    设计高程 1 9 2 .4 6 1 0 .0 5 5 1 9 2 .5 1 7 m   终点桩号 ( 2 1 7 0 ) 3 5 . 7 2 2 0 5 . 7 0 0KK     终点高程 1 9 2 .1 8 3 0 .4 2 5 1 9 2 .5 9 8 m   桩号 K2+200 处： 横距 ( 2 2 0 0 ) ( 2 1 3 4 . 3 0 0 ) 6 5 . 7x K K m     竖距 2 6000xhmR   切线高程 1 9 2 . 6 2 1 0 . 0 0 6 2 6 5 . 7 1 9 2 . 2 1 4 m    设计高程 1 9 2 .2 1 4 0 .3 6 0 1 9 2 .5 7 4 m   竖曲线 1 计算结果如表 所示： 表 竖曲线 1 计算结果 桩号 横距 x（ m） 竖距 h（ m） 切 线 高 程 （ m） 设 计 高 程 （ m） K2+170 0 0 K2+160 K2+200 K2+205 0 0 所设置的竖曲线在平面上均处于直线段上，切竖曲线半径足够大能够满足视距要求。 河南城建学院本科毕业设计（论文）。