1、 毕业设计说明书 GRADUATE DESIGN 设计题目: 京建公路(唐山段)养护改造工程 K10-K20 段施工图设计 摘 要 -I- 摘 要 本设计是京建公路(唐山段)养护改造工程 K10 至 K20 段施工图设计。此工程起于 龙景关(承唐界) ,途径胡家店、焦龙峪、宋庄子村、裕顺店、下店、辘轴窝、苇子峪、胡子饭庄、下窝铺 ,止于铁门关,全长约 10 公里。原路 路基宽7.5m,路面宽 7m。现拟建按路基宽 10m,路面宽 7.5m(沥青混凝土路面)的二级公路标准设计。 主要作了如下工作:采用纬地进行了路线设计、平面设计、纵断面设计、横断面 设计以及土石方量计算,接着在路线设计的基础上进
2、行了路基路面设计,包括一般路基设计、路面设计。 关键词 京建公路 (唐山段 );二级公路;沥青混凝土;养护改造 Abstract -II- Abstract The design is the reconstruction and conservation project of Beijing building highway (Tangshan segment)the construction drawing design of K10 to K20 segment. The project begins with Long Jingguan (Chengtang Boundary) and
3、 ends with Hu Jiadian, via Hujiadian, Jiao longyu, Song zhuangzicun, Yu shundian, Xia dian, Hu luwo,Wei ziyu, Hu zifanzhuang,Xia wopu, end of tiemen guan, with total length of ten kilometers. The roadbed width of the old route is 7.5 meters and the road width is 7 meters. The proposed project is acc
4、ording to secondary road standard, the roadbed width of which is 10 meters and the road width is 7.5 meters (Asphalt Concrete Pavement). The major work is the following: Finish the line design, the graphic design, the vertical alignment design, the cross section design and the earthwork calculations
5、 by Hint CAD. What is more, complete the subgrade and pavement design based on the line design. Keywords Beijing building highway (Tangshan segment); secondary road; Asphalt Concrete; the reconstruction and conservation project 目 录 -III- 目 录 摘 要 .I ABSTRACT. II 第 1 章 绪论 . 1 第 2 章 项目简介 . 2 2.1 工程概述 .
6、 2 2.2 设计原始资料 . 2 2.3 任务依据 . 2 2.4 技术依据 . 2 2.5 自然条件 . 3 2.5.1 地理位置 . 3 2.5.2 河流、水文 . 3 2.5.3 气象 . 3 2.5.4 地形地貌 . 3 2.5.5 地层岩性 . 3 2.5.6 地质构造与地震活动 . 4 2.6 交通特性 . 4 2.6.1 设计车辆 . 4 2.6.2 设计速度与运行速度 . 4 2.6.3 设计交通量 . 5 第 3 章 平面设计 . 6 3.1 选线设计 . 6 3.1.1 选线的基本原则 . 6 3.1.2 选线的方法与步骤 . 6 3.2 平曲线要素值的确定 . 7 3.
7、2.1 平面设计原则 . 7 3.2.2 平曲线要素值的确定 . 7 3.2.3 圆曲线要素计算公式 . 7 第 4 章 纵断面设计 . 10 4.1 纵断面设计原则 . 10 4.2 纵坡设计 . 10 4.2.1 二级公路纵断面设计 . 10 4.2.2 纵坡设计的一般要求 . 10 4.2.3 平曲线与竖曲线的组合一般原则 . 11 4.3 纵断面设计步骤 . 11 4.4 本路段设计 . 12 第 5 章 横断面设计 . 13 5.2 路基标准横断面 . 13 5.3.1 公路路基横断面的一般组成 . 13 5.1.1 公路路基 横断面的特殊组成 . 13 5.2 横断面设计基本要求
8、. 13 目录 -IV- 5.3 横断面各组成部分设计 . 14 5.3.1 行车道宽度的确定 . 14 5.3.2 路拱的确定 . 14 5.3.3 超高的确定及过渡方法 . 14 5.4 路基横断面设计与计算 . 15 5.4.1 公路横断面 . 15 5.4.2 横断面设计方法 . 15 5.4.3 路基设计表 . 16 5.5 土石方的调配方法 . 16 第 6 章 路基设计 . 18 6.1 路基设计概述 . 18 6.1.1 设计依据 . 18 6.1.2 路基设计原则 . 18 6.2 路基横断面布置 . 18 6.2.1 路基标准横断面 . 19 6.2.2 路基边坡 . 19
9、 6.3 路基压实标准 . 19 6.4 路拱横坡 . 19 6.5 路床 、路基填料及压实度要求 . 20 6.5.1 路床 . 20 6.5.2 填方路基的填料选择 . 20 6.5.3 填方路基压实度 . 20 第 7 章 路面设计 . 22 7.1 设计依据 . 22 7.2 路面结构类型选择 . 22 7.2.1 路面设计原则 . 22 7.2.2 路面结构 . 23 7.2.3 设计参数 . 23 7.3 路面工程要求及注意事项 . 23 7.3.1 沥青混凝土面层主要材料 . 23 7.4 沥青混凝土面层混合料技术要求 . 27 7.5 沥青路面施工技术 要求及注意事项 . 27
10、 7.5.1 对路基的技术要求 . 27 7.5.2 透层沥青施工技术要求 . 27 7.5.3 沥青混合料的施工技术要求 . 28 7.5.4 沥青混凝土面层的其它施工注意事项 . 29 7.6 路面结构基层及底基层 . 29 7.6.1 水泥稳定碎石 . 29 7.6.2 路面基层及底基层的其它施工注意事项 . 30 7.7 路面设计计算书 . 30 第 8 章 施工方法及注意事项 . 34 结 论 . 35 参考文献 . 36 目 录 -V- 谢 辞 . 37 附 录 . 38 第 1 章 绪论 -1- 第 1 章 绪论 京建公路 S355(唐山段)是目前沟通唐山和承德两大重要地级市的主
11、要道路,在地区路网中的地位极其重要,随着交通量迅速增长,重载车辆的不断增加,现有路面已经出现了裂缝、坑槽、推移、沉陷等病害,严重影响了道路的通行能力和行车安全,制约了经济的发展。因此唐山市政府决定对其进行改建。本项目的养护改造对加强唐、承两地区域间的经济技术合作、交流具有重要意义。同时,也是促进区域经济发展,加快沿线群众脱贫致富,拉动县域经济增长的关键环 节。此工程施工图设计路线为胡家店至铁门关村段,途径焦龙峪、宋庄子村、裕顺店、下店、辘轴窝、苇子峪、胡子饭庄、下窝铺等村镇。 原路路段路基宽 7.5m,路面宽 7m,两侧各设 0.25m路肩石。原路路面结构为沥青混凝土路面。现该路路面和基层破坏
12、严重,坑洼不平,严重影响道路的交通运输能力及沿线居民出行。现拟建按路基宽 10m,路面宽 7.5m(沥青混凝土路面)的二级公路标准设计。 河北联合大学建筑工程学院 -2- 第 2 章 项目简介 2.1 工程概述 该 项目 起自龙景关(承唐界), 途径胡家店、焦龙峪、宋庄子村、裕顺店、下店、辘轴窝、苇子峪、胡子饭庄、下窝铺 ,止于铁门关 ,全长约 10 公里。原路路基宽 7.5m,路面宽 7m。原路 路面结构为沥青 混凝土 路面。 现该路路面和基层破坏严重,坑洼不平,严重影响道路的交通运输能力及沿线居民出行。现拟建按路基宽 10m,路面宽 7.5m(沥青混凝土路面)的二级公路标准设计。此二级公路
13、路线设计技术指标为:路基宽度为 10 米,双向车道,无中央分隔带,土路肩为 21.25m,行车道为 23.75m。设计速度为 40km/h,路线总长 10865.880m,起点桩号 K0+000.00,终点桩号为 K10+865.880。设计路线平 曲线 半径最大为 600m,最小为 100m。本次纵断面设计设置了 8 个变坡点, 3 个凸形竖曲线, 5 个凹形竖曲线,最大半径为 6000m,最小半径为 1200m。 在满足路线设计规范要求的前提下,以充分利用 旧 路减少占地、拆迁,保护环境,降低工程造价为原则 布线。村镇段基本沿旧路中线布设平面线位,纵断面设计高程基本维持原有标高;野外段基本
14、以单侧加宽为主布设平面线位,纵断面设计高程基本以原路标高抬高路面结构层厚度进行控制,并对局部平纵线形进行调整以满足道路升级后的要求。 2.2 设计原始资料 ( 1)设计路段 1/2000 的带状地形图一份 ( 2)区域地 质资料简介一份 2.3 任务依据 根据唐山市交通局关于京建公路(唐山段)养护改造工程勘察设计委托书进行设计。 2.4 技术依据 ( 1)公路工程技术标准( JTG B01-2003) ( 2)公路路线设计规范( JTG B20-2006) ( 3)公路路基设计规范( JTG D30-2004) 第 2 章 项目简介 -3- ( 4)公路路基施工技术规范( JTG F10-20
15、06) ( 5)公路桥涵设计通用规范( JTG D60-2004) ( 6)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范( JTG D62-2004) ( 7)公路 排水设计规范( JTJ018-97) ( 8)公路水泥混凝土路面设计规范( JTG D50-2006) ( 9)公路路面基层施工技术规范( JTJ034-2000) 2.5 自然条件 2.5.1地理位置 拟建项目位于迁西县北部。 2.5.2河流、水文 拟建项目地处 的迁西县北部山区,河流较多,主要有黑河、洒河及其支流等,各河均属山溪性河流,河道弯曲,受季节性影响较大,雨季受降水影响河水暴涨暴落,流量变化较大,其它季节水量较小,甚至干枯
16、。 拟建项目 所在区域稳定地下水埋深约为 4-4.8m,拟建项目所在区域内地表水及地下水均为淡水,水质良好,宜作为生活、建筑用水。 2.5.3气象 拟建项目 所在区域 属暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均气温约为 12.1, 年平均降水量 764.2mm,最大冻深 73 cm。 2.5.4地形地貌 拟建项目 所在区域位于燕山山脉南麓,地势高低起伏,公路途经区多山,山体连绵起伏。公路所处区域地貌全部为山地,地形较为复杂。其间山丘起伏,沟谷纵横,地貌受地层岩性的影响明显。 2.5.5地层岩性 拟建项目 所在区域在整个地质历史中,形成了不同时代的地层,因形成陆地时间较久,剥蚀强烈,保留至今的只有太古
17、 界、元古界以及第四系地层。 河北联合大学建筑工程学院 -4- 2.5.6地质构造与地震活动 拟建项目 所在区域大地构造单元为华北地台之燕山台褶带,没有隐伏活动断裂,路线影响区域断裂构造在近期未发生明显活动。地震烈度为 度 , 地震动峰加速度为 0.1g。 2.6 交通特性 2.6.1设计车辆 设计车辆是指道路设计所采用的具有代表性的车辆。道路上行驶的车辆主要是汽车,对于混合交通的道路还有一部分非机动车。汽车的行驶性能,外廓尺寸以及不同种类车辆的组成对道路几何设计具有决定作用,比如确定路幅组成 .车道宽度 .平曲线加宽 .纵坡大小 .行车视距等都与设计车辆有密 切关系。因此,选择有代表性的车辆
18、作为道路设计的依据是必要地。 道路上行驶的车辆的种类较多,按使用目的,结构或发动机的不同,作为道路设计依据的车辆可分为四类:小客车,载重汽车,鞍式列车,铰接车。 本条公路所采用的设计车辆为小客车和载重汽车。 2.6.2设计速度与运行速度 ( 1)设计速度 设计速度(又称计算行车速度),是指当气候条件良好,交通密度小,汽车运行只受道路本身条件(几何要素,路面,附属设施等)的影响时,中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度。 设计速度是决定道路几何形状的基本依据。道路的 曲线半径,超高,视距等直接与设计速度有关。同时还影响车道宽度,中间带宽度,路肩宽度等指标的确定。 ( 2)运行速度 对一条道路设计速度是一个固定值,设计速度对极限指标的选用,如最小半径,最大纵坡等;具有控制作用,但对非极限指标无控制作用。设计中,只要自然条件允许,尽量采用对提高车速有利的指标值,使汽车实际行驶速度比设计速度高出很多;相反,受自然条件限制时,不得不采用小的指标值,使行驶速度低于设计速度。在这种道路上汽车的实际行驶速度变化很大,与固定值设计速度不一致,车速由高到低无足够的过渡时,便产生速度的突变, 容易引发交通事故 2。 针对设计速度存在的不足,避免产生速度突变,保证汽车行驶的连续性,引