廣西南寧地區(qū)伏梁寨段新建三級公路設(shè)計摘要本次設(shè)計公路地區(qū)為廣西南寧地區(qū)，公路等級為三級公路，時速為40km/h。全長為3069.18米，選擇方案為雙向雙車道。全部設(shè)計內(nèi)容包括平面設(shè)計，橫斷面設(shè)計，縱斷面設(shè)計，土石方計算主線平面設(shè)計共設(shè)置7個交點，最大轉(zhuǎn)角為84°59′12″最小轉(zhuǎn)角為35°11′38.1″。最大圓曲線半徑為800m最小圓曲線半徑為100m?？v斷面設(shè)計部分，共設(shè)置3個變坡點，其中凹形線為BPD1與BPD3凸形線為BPD2。豎曲線最大半徑為3000m，最小半徑為2000m?？v斷面部分采用雙向路拱橫坡，車道寬度3.5米，車道為2條，土路肩寬度為0.75m，不設(shè)硬路肩。設(shè)置超高值為3%。JD1JD2由于半徑超出250m所以不設(shè)加寬。JD1，JD2由于半徑超出不設(shè)超高最小半徑因此不設(shè)超高，在JD3,JD4,JD5設(shè)置超高。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計部分，采用100mm的瀝青路面，基層采用水泥穩(wěn)定級配碎石，底基層采用級配碎石。無機結(jié)合料穩(wěn)定層開裂驗算得出符合要求。在k1+900處設(shè)置涵洞。通過分析地形地貌關(guān)鍵詞：平面設(shè)計，縱斷面設(shè)計，橫斷面設(shè)計，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，涵洞設(shè)計AbstractThedesignoftheroadareaisNanning,Guangxi,thehighwaygradeisathirdhighway,thespeedis40km/h.Thetotallengthis3069.18meters,andthechoiceschemeistwo-waydualcarriageway.Allthedesigncontentsincludeplanedesign,crosssectiondesign,profiledesign,earthandrockcalculation.Themainlineplanedesignhas7intersectionpoints,themaximumAngleis84°59'12"andtheminimumAngleis35°11'38.1".Themaximumradiusofthecircleis800mandtheminimumradiusofthecircleis100m.Inthesectionofprofiledesign,atotalof3slopechangepointsareset,amongwhichtheconcavelineisBPD1andtheconvexlineisBPD2.Themaximumradiusoftheverticalcurveis3000m,andtheminimumradiusis2000m.Thelongitudinalsectionadoptsabi-directionalarchtransverseslope,thelanewidthis3.5m,thelaneis2,thedirtshoulderwidthis0.75m,andthehardshoulderisnotset.Settheultrahighvalueto3%.JD1JD2Becausetheradiusexceeds250m,thewidthisnotset.JD1,JD2becausetheradiusisbeyondtheminimumradius,theminimumradiusisnotsettothesuperheight,andthesuperheightissetinJD3,JD4,JD5.Inthestructuraldesignpartofthepavement,100mmasphaltpavementisused,thebasebaseusescementstabilizedgradedgravel,andthebasebaseusesgradedgravel.Thecheckingcalculationofthecrackingofthestablelayerofinorganicbindermeetstherequirements.Setculvertat+900.Thereinforcedconcretecoverculvertwithanetwidthof2.5mwassetupbyanalyzingthetopographyandgeomorphologyKeywords:graphicdesign,profiledesign,crosssectiondesign,pavementstructuredesign,pavementstructuredesign,culvertdesign目錄TOC\o"1-3"\h\u9512廣西南寧地區(qū)伏梁寨段新建三級公路設(shè)計 .2.3設(shè)計內(nèi)容1.2.4提交成果交通量計算及公路等級確定2.1確定交通量文獻規(guī)定各汽車代表車型折算系數(shù)見表2.1表2.1各車輛代表車型及其折合系數(shù)汽車代表車型車輛折算系數(shù)小客車1.0中型車1.5大型車2.5汽車列車4.0由交通量調(diào)查可得汽車車型及數(shù)量如下表2.22.2各車輛及其交通量車輛數(shù)量小客車1300中型車解放CA-10B100東風EQ-140200黃河JN-150100大型車50汽車列車50初始年交通量ADT=1300×1.0+400×1.5+500×2.5+50×4.0=2225年平均交通量AADT=ADT×（1＋γ）n?12.2公路等級確定由文獻規(guī)定三級公路的年平均交通量宜為2000-6000輛小客車，由設(shè)計交通量可得本設(shè)計公路為三級公路，時速40km/h路線與平面設(shè)計3.1選線的基本要求道路選線時應遵循以下原則：要適應交通流向和運輸量的需要因地適宜，根據(jù)當?shù)氐臈l件。使路線布置在地勢高燥，地質(zhì)良好，便于施工的走向上，并符合工程技術(shù)要求。要根據(jù)城鎮(zhèn)農(nóng)村居民點的布局情況，做到路線順直短捷，節(jié)約用地。要綜合考慮提高工程經(jīng)濟效益和運營經(jīng)濟效益，選擇即經(jīng)濟又合理的選線方案。3.2線形方案選擇3.1路線比選表比較項目路線1路線2路線長度3069.1803056.130交點個數(shù)78最大轉(zhuǎn)角58°32′25″最小轉(zhuǎn)角32°25′52″最大縱坡1.06%2.2%最小縱坡0.49%0.48最大曲線半徑800500最小曲線半徑100150線形流暢程度流暢復雜城鎮(zhèn)規(guī)劃好差安全評價安全危險施工難易易難綜合推薦不推薦方案1全長3030米，靠近村莊，且占地較少，交點共設(shè)7個，該路線分析地區(qū)內(nèi)地形，合理選擇。減少所需造價，且與村莊較近，可帶動當?shù)匕l(fā)展。方案2從村莊中心直接穿過，帶來巨大施工噪聲的同時影響居民正常生活。且拆遷花費過多。從QD到JD1段，方案一減少從河塘附近通過，而方案2大部分從河塘經(jīng)過，影響當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，違背了綠色發(fā)展的初衷。方案1減少從耕地穿過，而方案2大部分從耕地經(jīng)過，背離了我國對于耕地的保護措施。JD3到JD4段方案1沿山腳放線，減少施工難度，而方案2大部分從山直接穿過，增大施工難度。且對地質(zhì)帶來不利影響3.3平面線形設(shè)計3.3.1平面設(shè)計的設(shè)計要求及基本原則1.平面線形應直捷、連續(xù)、均衡，并于地形地物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)2.各級公路不論轉(zhuǎn)交大小都應設(shè)曲線，并盡量選用較大的圓曲線半徑3.兩同向曲線應設(shè)有足夠長度的直線，不得以短直線相接。否則應調(diào)整線形，使其成為一條單曲線或復曲線，也可以運用回旋線組合成、c型復合型等曲線。4.兩反向曲線間夾有直線段時，以設(shè)置不小于最小直線長度的直線段為宜，否則應調(diào)整線形或運用回旋線而組合成s型平曲線。5.曲線線形應特別注意技術(shù)指標的均衡性與連續(xù)性，為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛，應注意各線型要素保持連續(xù)性。6.應避免出現(xiàn)連續(xù)急轉(zhuǎn)彎的線形。圓曲線間直線長度見表3.1表3.1圓曲線間長度設(shè)計時速≤40km/h當兩圓曲線為同向時最小直線長度是6倍既240m當兩圓曲線為反向時直線長度最小直線長度時是2倍即80m3.3.2計算平曲線要素內(nèi)移值p=L切線增值q=x0-sin切線長T?曲線長L?=（α-2β外距E?=（R+p）secα切曲差J?=2T?緩和曲線長度由下表3.2所示3.2各級公路緩和曲線最小長度設(shè)計速度/km?1201008060403020緩和曲線最小長度/m100857050352520公路圓曲線最小半徑如下表3.3所示3.3公路圓曲線最小半徑設(shè)計速度/km?1201008060403020一般值/m100070004002001006530極限值/m650400250125603015不設(shè)超高最小半徑路拱≤2.0%5500400025001500600350150路拱>2.0%7500525033501900800450200JD1曲線要素計算T=Rtan()=800×tan（30°53′53.4″÷2）=214.47L=Π÷180（RA）E0Q=2T-L=2×214.47-419=2.79JD2曲線要素計算T=Rtan()L=Π÷180（RAE0Q=2T-LJD3曲線要素計算p=LSq=x0-sinβT?L?=（α-2βE?=（R+p）secαJ?=2T?-JD4曲線要素計算p=LSq=x0-sinβT?L?=（α-2βE?=（R+p）secαc11.98JD5曲線要素計算p=LSq=x0-sinβT?L?=（α-2βE?=（R+p）secαp=LSq=x0-sinβT?L?=（α-2βE?=（R+p）secα3.3.3推算主點里程樁號直緩點ZH=JD-T緩圓點HY=ZH＋L圓緩點YH=HY+（L?-2L緩直點HZ=YH+L曲中點QZ=HZ-L?JD1主點里程樁號JD1:k0+572.189ZH=JD-T?HY=ZH＋LSYH=HY+（L?-2LHZ=YH+LSQZ=HZ-L?JD2主點里程樁號JD2：k1+346.339ZH=JD-T?HY=ZH＋LSYH=HY+（L?-2LHZ=YH+LSQZ=HZ-L?JD3主點里程樁號JD3：k1+808.563ZH=JD-T?HY=ZH＋LSYH=HY+（L?-2LHZ=YH+LSQZ=HZ-L?JD4主點里程樁號JD4：K2+116.568ZH=JD-T?HY=ZH＋LSYH=HY+（L?-2LHZ=YH+LSQZ=HZ-L?JD5主點里程樁號JD5:k2+432.929ZH=JD-T?HY=ZH＋LSYH=HY+（L?-2LHZ=YH+LSQZ=HZ-L?3.3.4路線轉(zhuǎn)角的計算1.象限角θ=arctan?當?x＞0，當?x＞0，當?x＜0，當?x＜0，計算偏角，a=AA,AA＞0，路線右偏，AA＜0，路線左偏各交點的坐標如下表所示3.4交點坐標表交點xy交點間距QD500036540/JD1505037110572.189JD2550037752774.15JD3588038020454.224JD4588638340308.095JD5612038560316.271ED600039200636.179計算方位角=84°59′12″?x＞0，=-125°1′40.6″當?x＜0，=35°11′38.1″?x＞0，=88°55′33.0″?x＞0，=-136°45′58.6″當?x＜0，計算各點偏角α1=A2-Aα2=A3-Aα3=A4-Aα4=A5-A3.3.5逐樁坐標計算以HZ2到HZ直線段舉例X1500=XJD2+156.441×cosY1500=YJD2+156.441×sinK1+707.247處（ZHX1707.247=XJD2+363.688cosY1707.247=YJD2+363.688×sin曲線段舉例K1L=710-707.247=2.753X=L-L540RY=LL36RLX=XZH+xcosAQ1-ysiny=XZH+xcosAQ1+ysinK1L=720-710=10X=L-L540RY=L1036RLX=XK1+710+xcosAy=XK1+710+xcosAK1L=730-720=10X=L-L540RY=L1036RLX=XK1+720+xcosAy=XK1+720+xcosAK1L=740-730=10X=L-L540RY=L1036RLX=XK1+730+xcosAy=XK1+730+xcosAK1L=750-740=10X=L-L540RY=L1036RLX=XK1+740+xcosAy=XK1+740+xcosAK1L=757.247-750=7.247X=LS-LS5Y=LSLS3X=XK1+750+xcosAy=XK1+750+xcosAK1β=LSφ=LRX=Rsinφ+q=150sin9.54923+24.976=49.860Y=R(1-cosφ)+p=150×(1-cos9.54923)+0.893=0.9068X=XK1+757.247+xcosAy=XK1+757.247+xcosAK1β=LSφ=LRX=Rsinφ+q=150sin9.54923+24.976=49.860Y=R(1-cosφ)+p=150×(1-cos9.54923)+0.893=0.9068X=XK1+760+xcosAy=XK1+760+xcosAK1β=LSφ=LRX=Rsinφ+q=150sin9.54923+24.976=49.860Y=R(1-cosφ)+p=150×(1-cos9.54923)+0.893=0.9068X=XK1+770+xcosAy=XK1+770+xcosAK1β=LSφ=LRX=Rsinφ+q=150sin9.54923+24.976=49.860Y=R(1-cosφ)+p=150×(1-cos9.54923)+0.893=0.9068X=XK1+780+xcosAy=XK1+780+xcosAK1β=LSφ=LRX=Rsinφ+q=150sin9.54923+24.976=49.860Y=R(1-cosφ)+p=150×(1-cos9.54923)+0.893=0.9068X=XK1+790+xcosAy=XK1+790+xcosAK1X1802.585=XJD3101.32Y1802.585=YJD3+101.32×sin第四章縱斷面設(shè)計4.1縱斷面設(shè)計原則及其要求根據(jù)文獻。當設(shè)計時速達到40km/h時縱斷面要素設(shè)計如表4.1所示表4.1縱斷面要素設(shè)計設(shè)計速度40km/h最小坡長120m最大縱坡7%最小縱坡0.3%最大合成坡度10%最小合成坡度0.5%最大坡長4%11005%9006%7007%5004.2豎曲線的設(shè)計要求設(shè)計時速40km/h凹形豎曲線半徑（m）一般值700極限值450凸形圓曲線半徑（m）一般值700極限值450豎曲線長度（m）一般值90極限值354.3豎曲線要素計算豎曲線基本示意圖，如圖4.1所示4.1豎曲線要素示意圖這次設(shè)計中豎曲線共設(shè)置了3個變坡點，分別為兩個凹形一個凸形豎曲線長L=R×ω曲線切線長T=L2=外距E=TBPD1變坡點樁號為k0豎曲線幾何要素：坡度差：0.49%-(-1.06%)=1.55%豎曲線長L=R×ω=2000×1.55%=31曲線切線長：T=L2=R外距E=T22R==主點樁號的計算曲線起點k0+900-15.5=k曲線終點k0+900+15.5=k計算設(shè)計高程判斷設(shè)計點的位置豎曲線上任意點縱距y:y=x豎曲線起點K0+884.500切線高程H1=H0-x×i=126.06-15.5設(shè)計高程H=H1-y=126.2243-15.5豎曲線終點k0切線高程H1=H0-x×i=126.06-15.5設(shè)計高程H=H1-y=125.3005-15.5BPD2變樁點樁號為k2坡度差：-0.5%-0.49%=-0.99%豎曲線長：L=R×ω=3000×-0.99%=-29.7曲線切線長T=L2=R外距E=T22R==主點樁號的計算曲線起點k2曲線終點k2計算設(shè)計高程豎曲線上任意點縱距y:y=x豎曲線起點K1+985.150切線高程H2=H0-x×i=131.45--（-14.85）設(shè)計高程H=H1-y=131.522765?豎曲線終點=K2+014.850切線高程H2=H0-x×i=131.45--（-14.85）設(shè)計高程高程H=H1-y=131.37575-14.85BPD3豎曲線要素計算（凹形）變坡點樁號為k2坡度差：0.51%-（-0.5%）=1.01%豎曲線長L=R×ω=2500×1.01%=25.25曲線切線長T=L2=R外距E=T22R==主點樁號的計算曲線起點k2+250-12.625=k曲線終點k2+250+12.625=k計算設(shè)計高程豎曲線上任意點縱距y:y=x曲線起點k2切線高程H2=H0-x×i=128.05-12.625設(shè)計高程H=H1-y=128.113125-12.625曲線終點k2切線高程H2=H0-x×i=128.05-12.625設(shè)計高程H=H1+y=127.9856125-12.625-第五章橫斷面設(shè)計5.1橫斷面設(shè)計步驟及原則5.1.1橫斷面設(shè)計步驟1.繪制橫斷面的橫向地面線；2.滿足設(shè)計規(guī)范要求前提下，確定路基寬度。結(jié)合土質(zhì)條件、水文條件等資料擬定路基邊坡坡度；按照排水要求擬定邊溝、排水溝的尺寸；3.按平曲線要素擬定出超高、加寬值；4.根據(jù)縱斷面設(shè)計，結(jié)合設(shè)計標高，逐樁進行計算，完善《路基設(shè)計表》；5.按計算數(shù)據(jù)，繪出橫斷面設(shè)計圖；6.檢查各項設(shè)計是否滿足規(guī)范要求；7.計算填挖面積，進行土石方的調(diào)配和計算。5.1.2橫斷面設(shè)計原則1.路堤高度要合理，減少施工對自然環(huán)境的影響。受地形條件限制，不得不做高填深挖路段時，要進行方案調(diào)整；2.排水設(shè)計是獨立體系，能滿足功能即可。邊溝緊靠車道時，宜設(shè)置成淺碟形或漫流截面；設(shè)置矩形或者梯形邊溝的話，要加蓋板；3.要結(jié)合自然地理環(huán)境設(shè)計橫斷面。5.2橫斷面要素及其組成的確定5.2.1橫斷面的組成本次設(shè)計橫斷面包括路肩，車道和排水溝等如圖5.1所示5.1路基標準橫斷面圖5.2.2.橫斷面要素確定1.車道：根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，車道應滿足表5.25.2三級公路道路寬度設(shè)計速度km/h40km/h車道寬度m3.5m根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，車道數(shù)滿足表5.3所示5.3公路基本車道數(shù)要求公路等級3級公路車道數(shù)目2條根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，路肩寬度滿足表5.4所示5.4路肩寬度技術(shù)要求公路技術(shù)等級3級公路設(shè)計速度40km/h土路肩寬度一般值0.75最小值3.路拱橫坡根據(jù)設(shè)計規(guī)范，三級公路應設(shè)置雙向路拱坡度，從道路中央向道路兩側(cè)傾斜。路拱坡度，要結(jié)合路面類型和自然地理環(huán)境來確定，但不應小于1.5%。土路肩橫坡：設(shè)置在直線段或者曲線段內(nèi)側(cè)，當硬路肩橫坡值≥3%時，土路肩橫坡要與硬路肩橫坡值相等；當橫坡值＜3%時，土路肩橫坡比硬路肩橫坡值大1%或2%。設(shè)置在曲線段外側(cè)的土路肩，應采取反向橫坡值為3%或4%。5.3圓曲線的加寬根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，當三級公路圓曲線半徑≤250m時，應設(shè)置加寬。雙車道路面加寬值應符合表5.4所示:加寬類別設(shè)計車輛圓曲線半徑200-250150-200100-150第一類小客車0.40.50.6第二類載重汽車0.60.70.9第三類絞結(jié)列車0.81.01.5圓曲線加寬值應根據(jù)公路的功能、技術(shù)等級和實際交通組成來確定，且應符合下列要求我國規(guī)范規(guī)定，二，三，四級的圓曲線半徑小于或等于250m應設(shè)置加寬。圓曲線加寬類別應根據(jù)該公路的交通組成確定。二級公路設(shè)計速度40km/h的三級公路有集裝箱半掛車通行，應采用第三類加寬值；不經(jīng)常通行集裝箱半掛車時，可采用第二類加寬值。四級公路和設(shè)計速度30km/h的三級公路可采用第一類加寬值綜上所述，此次路線應采用第三類加寬值且需要在JD3,JD4,JD5做加寬處理且加寬值為1.0，1.5，1.0，以下可求出加寬段任意點的加寬值bx=LLxLcb為圓曲線總加寬長度5.4超高計算1.超高把平曲線上的路面設(shè)計成外側(cè)高、內(nèi)側(cè)低的單向橫坡形式稱為超高，其目的是為了降低離心力對行車和乘車人影響，以確保汽車在道路上能穩(wěn)定的行駛，并且提高乘車舒適度。圓曲線半徑小于表5.5所示技術(shù)標準時，應設(shè)置超高，并符合下列規(guī)定：①各級公路圓曲線的最大超高值應符合表5.5技術(shù)標準規(guī)定；②各級公路圓曲線的最小超高值應與其直線部分的正常路拱橫坡度值一致。5.5不設(shè)超高最小半徑技術(shù)要求設(shè)計速度40km/h不設(shè)超高圓曲線最小半徑路拱≤2%600路拱＞2%8005.6三級公路曲線最大超高值技術(shù)要求公路技術(shù)等級三級公路一般地區(qū)（%）8積雪冰凍地區(qū)（%）6城鎮(zhèn)區(qū)域（%）4當車速限制時最大超高應滿足5.7所示設(shè)計速度40km/h超高值2%其目的是為了行車舒適、道路美觀和排水通暢。其最小超高過渡段用公式求得其距離：Lc=根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，設(shè)計速度為40km/h時，超高旋轉(zhuǎn)軸的位置位于內(nèi)邊線的最大超高漸變率為1/100。通常Lc取Ls，緩和曲線長度范圍內(nèi)完成超高過渡。若計算結(jié)果Lc＞Ls時，要改變平面線形，讓Ls≥Lc，若無法改變線形，可把超高過渡段起點往前移；若超高漸變率P≥1/330仍取Lc=Ls。此次設(shè)計公路技術(shù)等級為三級，設(shè)計速度為40km/h，無中間帶。取ig=2%;ij=3%;i?JD3處R=150mLs最大超高漸變率1/100超高過渡段LC=Bi?ρ=7×0.031/100雙坡斷面旋轉(zhuǎn)斷面臨界點x0=igiJD4處R=100mLs最大超高漸變率1/100超高過渡段LC=Bi?ρ=7×0.031/100雙坡斷面旋轉(zhuǎn)斷面臨界點x0=igiJD5處r=150mLs最大超高漸變率1/100超高過渡段LC=Bi?ρ=7×0.031/100雙坡斷面旋轉(zhuǎn)斷面臨界點x0=igi5.4土石方調(diào)配計算5.4.1調(diào)配要求（1）應根據(jù)先橫后縱的順序進行。（2）縱向調(diào)運的最遠距離應小于經(jīng)濟運距。（3）調(diào)運方向應考慮橋涵位置和路線縱坡對施工的影響。（4）借方、棄方應與借土還田，降低對農(nóng)業(yè)的影響。（5）廢方盡量不占或少占耕地。5.4.2調(diào)配方法一般調(diào)配方法有平均斷面法、累積曲線法、調(diào)配圖法、表格調(diào)配法等，此次計算采用平均斷面法。5.4.3調(diào)配計算V=(AA1、A2——相鄰斷面各自的面積；L——相鄰斷面間距，數(shù)值上為斷面樁號之差。在k0+000與k0+020處挖方分別為4.11和23.16填方面積為1.25挖方V=(A1+A填方V=(A1+A在k0+040與k0+060處挖方為27.70和35.66挖方V=(A1+A5.4.4復核復合類型公式橫向復核·填方量=本樁利用+填缺總和挖方量=本樁利用+挖余總和縱向復核填缺總和=縱向調(diào)運方量+借方量挖余總和=縱向調(diào)運方量+廢方量總負荷挖方量+借方量=填方量+廢方量復核要逐頁檢查，若有跨頁調(diào)配，則要將數(shù)量考慮在內(nèi)，通過復核可發(fā)現(xiàn)計算與調(diào)配過程中是否有錯誤。此次設(shè)計土石方詳情計算見《路基土石方工程數(shù)量表》第六章路面結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算6.1瀝青路面基本性質(zhì)瀝青路面是我們國家公路的主要路面結(jié)構(gòu)形式，其性質(zhì)有：1.瀝青路面的力學性能，可以確保路面承受車輛對路面的各種作用；2.瀝青路面的彈塑性形變能力，可以承受一定形變；3.瀝青路面可與輪胎之間產(chǎn)生較大摩擦力，可以確保行車安全；4.瀝青路面有良好的緩震作用，可降低胎噪，提高乘車舒適度；5.瀝青路面更易清掃、沖洗，且揚塵較少；6.瀝青路面施工、維修、養(yǎng)護比較容易。6.2交通荷載參數(shù)分析1.車輛類型分析根據(jù)調(diào)查，汽車類型分類如表6.1所示：北京現(xiàn)代1000輛，1類車；座位≤19座的客車200輛，2類車）；中型車：400輛/日（其中：解放CA-10B占40％；東風EQ-140占30％；黃河JN-150占30％，均屬于3類車車輛類別說明車輛類別數(shù)量1類北京現(xiàn)代小客車10002類座位≤19座的客車小客車3003類解放CA-10B中型車1003類東風EQ-140中型車2003類黃河JN-150中型車1006類大貨車大型車5011類汽車列車拖掛車502.預測道路年限根據(jù)規(guī)范技術(shù)標準，此次設(shè)計的三級公路，采用瀝青混凝土路面，路面設(shè)計年限：10年。交通荷載等級計算2軸6輪及以上車輛的雙向初期年平均日交通量：AADDT=300+100+200+100+50+50=800方向系數(shù)DDF=0.5車道系數(shù)LDF取1.0各類機動汽車γ=7%設(shè)計車道年平均日貨車交通量：Q1設(shè)計年限內(nèi)的設(shè)計車道累計交通量：Q=365Q11+根據(jù)規(guī)范技術(shù)要求，瀝青路面設(shè)計交通荷載分級如表6.3所示：6.3瀝青路面交通荷載分級設(shè)計交通荷載等級極重特重重中等輕設(shè)計年限內(nèi)設(shè)計車道累計大型客車和貨車交通量(×106≥50.050.0-19.019.0-8.08.0-4.0>交通量(×106輛)屬于>確定公路TTC分類車輛類型分類，整體式貨車占比100+200+100+50+50/300+100+200+100+50+50=62.5%半掛式貨車10%根據(jù)公路TTC分類標準（%）如表6.4所示6.3路面軸載分析及軸載換算1.車輛荷載比例取值如表6.5所示：表6.5TTC4型車輛類型數(shù)據(jù)指標車輛類型非滿載車比例滿載車比例2類0.850.153類0.900.106類0.550.4511類0.650.35車輛的當量設(shè)計軸載換算系數(shù)EALFm的取值見表6.6如下：表6.6車輛當量設(shè)計軸載換算系數(shù)車型瀝青混合料層層底拉應變、瀝青混合料層永久變形量無機結(jié)合料穩(wěn)定層層底拉應力路基頂面豎向壓應變非滿載車滿載車非滿載車滿載車非滿載車滿載車2型0.82.80.535.50.62.93型0.44.11.3314.20.45.66型1.37.910.21505.71.617.111型1.512.12.5985.41.620.82.瀝青混合料層永久變形量作為指標初始年設(shè)計車道的日平均當量軸次為：N1=AADTT×LDF×DDF211×VCDFM×EAL因此在設(shè)計年限內(nèi)設(shè)計車道當量設(shè)計軸載作用次數(shù)為：Ne1=(3.無機結(jié)合料穩(wěn)定層層底拉應力為指標N2=AADTT×LDF×DDF211×VCDFM×EAL因此在設(shè)計年限內(nèi)設(shè)計車道當量設(shè)計軸載作用次數(shù)為：Ne2=(6.4路面結(jié)構(gòu)方案擬定根據(jù)文獻路面設(shè)計方案見表6.7編號層位材料類型厚度抗壓回彈模量泊松比1表面層M1A-1340100000.252下面層AC-2560110000.253基層水泥穩(wěn)定級配碎石150200000.254底基層級配碎石1502300.355-土基--0.46.5無機結(jié)合料穩(wěn)定層開裂驗算根據(jù)文獻，計算式如下N12=Nf2———無機結(jié)合料穩(wěn)定層的疲勞開裂壽命（軸次）；Ka——季節(jié)性凍土地區(qū)惆整系數(shù)，本設(shè)計無冰凍現(xiàn)象，故取1.0；kT2——溫度調(diào)整系數(shù)，根據(jù)文獻[3]取1.64；Rs——無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料的彎拉強度(MPa)，根據(jù)文獻[3取0.7b——疲勞試驗回歸參數(shù)，根據(jù)表6.8取a=13.24，b=12.52；Kc——現(xiàn)場綜合修正系數(shù)：kc=c1c1c2c3——根據(jù)表6.9取c1ha、hb——瀝青混合料層和計算點以上無機結(jié)合料穩(wěn)定層厚度：100mm.150mmβ——目標可靠指標，根據(jù)公路等級按表6.10取β=0.84σt——無機結(jié)合料穩(wěn)定層的層底拉應力(MPa),取0.25MPa。計算可得kc=14.0×eNF2=1.0×由于NF2948752232.686＞N根據(jù)技術(shù)規(guī)范[8]要求，需要對路面結(jié)構(gòu)中的各瀝青混合料進行分層，設(shè)計分層為20mm，20mm，20mm，20mm，20mm分層數(shù)：n=5基準等效溫度：T26.3℃瀝青混合料層永久變形等效溫度：TpefT0.016ha26.30.01610027.9℃瀝青混合料層厚度：ha100mm車轍試驗試件厚度：h050mm綜合修正系數(shù)d?1.35×10d28.78×10kR1=(d1kR1=(d1+d2×kR2=(d1+d2×kR3=(d1+d2×kR4=(d1+d2×R2.31×102.31×2.31×2.31×Rai根據(jù)規(guī)章技術(shù)標準，三級公路瀝青混合料層容許永久變形量為20mm即滿足要求涵洞設(shè)計7.1涵洞分類分類方式涵洞屬性建筑材料木橋涵，石橋涵，混凝土橋涵，鋼筋混凝土橋涵，其他材料組成的涵洞使用功能排洪涵，灌溉涵，渠涵，交通韓平縱面布置正交橋，斜交橋，曲線橋施工方法現(xiàn)澆砌筑，預制拼裝7.2小橋涵設(shè)計原則及基本要求小橋涵設(shè)計應與所在公路的等級，性質(zhì)，使用任務和將來的發(fā)展需要相適應。應遵循安全，耐久，適用，經(jīng)濟環(huán)保和美觀的原則進行設(shè)計，并做到因地適宜，就地取材，便于施工和養(yǎng)護等7.3涵洞設(shè)計7.3.1設(shè)計流量計算根據(jù)文獻5所示，廣西南寧屬于暴雨分區(qū)第九區(qū)，土的吸水類別為Ⅱ級，三級公路匯流時間為30min7.1涵洞設(shè)計各參數(shù)湖泊或小水庫調(diào)節(jié)作用影響洪峰流量的折減系數(shù)0.99匯流時間30min洪水頻率1/25地貌系數(shù)0.09徑流厚度50mm被植物或坑挖滯留的徑流厚度10mm匯水面積1km流量折減系數(shù)1