道路工程设计方法

一选线

选线是公路设计的重要环节之一,选线的质量直接关系到公

路的造价及今后使用的适用性,安全性,可靠性和寿命.也是一个综合判断选择的过程,既要考虑地形,地质条件的变化,又要均衡路线本身平,纵,横三方面的相互影响和制约.自然条件对路线的影响因素也很多,主要考虑:地形,地质,气候,水文等.所以在平

面图上选择线路都要考虑上述的条件,因为是沿溪线,路线伴随

着一条季节性流水的河流,也要把这条因素考虑进去.选择好的

路线以确保公路的安全和自然环境良好,因此采用比选的原则进行路线的选择.

此路段是沿溪线和越岭线,其主要特点是由于沿溪线沿河流

布线,平纵线形较好,在河边一般都有台地可以利用,加之河床的纵坡一般比路线的纵坡小,所以路线的平纵线形均能满足设计要求,平面受纵面的制约较小,沿溪线海拔低,气候条件较好,对施工,养护,营运有利,而且沿溪线傍山临河,砂石等原材料比较丰富,施工用水容易解决.在路线布线时,要结合地形克服不利影响,发挥沿溪线的优势,使公路更好的为社会服务.

二.定线

公路定线根据公路等级,要求和条件在纸上定线.步骤如下: 1.拟定线路走向在1:5000的地形图上,根据路线的起终点

和中间控制点,仔细分析控制点间的地形,地质及地物情

况,选择地势平缓,山坡顺直,河谷开阔及有利于回头展线

的地点等,拟定路线各种可能的走向,完成路线的总体布

局.

2.放坡试线要考虑坡度,坡长及点的布控进行多次的试定

比较,最终选择出一条合适的路线.

三.平面设计

因为地形比较平缓,所以只设有圆曲线进行设计.根据<<规范>>规定选择半径.

平曲线要素表

四.纵断面设计

路线选定以后,量出平面图中路中心线穿过每一等高线的桩号及高程,绘制纵断面图,点绘地面线,进行纵坡设计.

五.横断面设计

三级公路设计车速为40km/h,路肩宽度为0.75m,路面宽度为

7.5m,则路基宽度为9.0m.

六.路面设计 (后有附书)

七.路基设计 (后有附书)

八.涵洞设计 (后有附书)

九.技术标准

按照规范要求（书中规范）来设计路线，采用技术标准如下：

①公路等级：三级公路；

②计算行车速度：40公里/小时

③路基宽度：路基宽9.0米

④路面宽度：路面宽度2*3.75米

十.路线

孙李沟至西岔路线全长4535米，起讫桩号为K0+00至终点桩号K4+535.00。按照最小坡长为120米为设计标准进行设计。

公路用地范围内排水沟外5米，按挖方段是上方山坡汇水情况设有截水沟。

十一.参考资料: <<道路勘测设计>> <<公路桥涵设计手册>> <<公路设计>> <<道堪毕业设计指导书>> <<路基路面>> <<桥梁工程>> <<结构力学>> <<结构设计原理>> <<工程测量>>

十二规范附表

公路竖曲线最小长度和最小半径

从视觉观点所需的竖曲线最小半径

沥青混合料设计参数

基层材料设计参数

K0+425竖曲线计算表

K2+200竖曲线计算表

K1+350竖曲线计算表

K0+650竖曲线计算表

K2+650竖曲线计算表

K3+50竖曲线计算表

K3+250竖曲线计算表

K3+410竖曲线计算表

K3+950竖曲线计算表

K3+640竖曲线计算表

路面设计

一概述

三级公路设计车速为40km/h,路肩宽度为0.75m,路面宽度为7.5m,则路基宽度为9.0m.路堤边坡坡度为1:1.5,路堑边坡坡度为1:1.

确定路基的干湿类型:

由于本地区属于辽河平原冻融交替副区(II2a),得知: H1=3.4-3.8; H2=2.6-3.0; H3=1.9-2.2.

K0+600为沿溪段,地下水位线为2.2m.路基的平均填土高度为0.79m,则H=0.79-0.6+2.2=2.39. 所以H3 H1则路基干湿类型为干燥。

二路面设计计算:

此段公路为双向双车道的三级公路.路面设计使用年限为10年,交通量平均增长率为4%.此段公路位于自然区划II2a,粉性土, 沿溪线地下水位高度为2.2m.

沿溪线平均填高为0.79m,越岭线的平均填土高度为1.22m,平均最大冻深为1.4m.试进行该路面结构设计.

1. 轴载计算

根据交通量和经济的因素,预测该路竣工后第一年的交通组成如下表：

预测交通组成

路面结构设计以双轮单轴BZZ-100为标准轴载,分两种情况计算累计当量轴次:

1）以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时,计算结果如下表:

注:轴载小于25KN的轴载作用不计.

由规范可知:三级公路沥青路面的设计年限为10年,车道系数为0.5.因此累计当量轴次为:

Ne=[(1+r)t-1]N1η365/r=2399709(次).

2）验算半刚性基层层底拉应力时,计算结果如下表:

注:轴载小于50KN的轴载作用不计.

由规范可知:三级公路沥青路面的设计年限为10年,车道系数为0.5.因此累计当量轴次为:

Ne=[(1+r)t-1]N1η/r=2986708(次).

2.确定路基回弹模量值E0

自然区划II 2a ,粉性土,沿溪线路槽距地下水位的高度H=0.79-0.6+2.2=2.39m （k0+000-k0+600）越岭段.k0+600-k4+115路槽距地下水位的高度H=3.2+1.22-0.6=3.82m,查表知, H 1=3.4-3.8; H 2=2.6-3.0; H 3=1.9-2.2.所以

(k0+000-k0+600)H 3 H 1则路基干湿类型为干燥。

沿溪线路基平均稠度c ω-

:3c ω＜c ω-

＜2c ω.则取c

ω-

=0.81

查表得

知,E 0=19.35MPa 。越岭线路基平均稠度c ω-

:3c ω＜c ω-

＜2c ω.则取c ω-

=1则查表得E=26MPa. 3.路面结构层类型的选择 方案一（沿溪段的路面设计） ⑴各结构层材料的选择

⑵计算设计弯沉值

根据路面材料及路面等级选择.

查表知:A C =1.2,A S =1.1,A b =1.0.则ld=600* A C * A S * A b *Ne

-0.2

=41.82(0.01mm).