内容发布更新时间 : 2024/11/17 4:38:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
沈阳建筑大学城市建设学院毕业设计(论文)
辽宁台安县道路综合设计
第一章 前言
1.1 公路建设的意义
1.1.1 概况
台安县地处辽宁省中部、辽河三角洲腹地。位于北纬41°25′、东经122°21′,处在沈阳、鞍山、营口、辽阳、盘锦、锦州等辽东半岛城市的环抱之中,西接辽河油田,东临鞍山钢铁公司,靠近大连等港口。台安具有明显的东亚经济圈和环渤海经济区的区位优势,是辽河平原上的鱼米之乡。京沈高速公路横贯中部,纳入了全国交通主干线,从城区乘车到沈阳桃仙国际机场只需40分钟的路程,拉近了台安与海内外的时空距离。全境南北总长75公里,东西横距50公里,总面积1393平方千米。全县辖17个乡镇,204个村,总人口38万人(2004年),其中城镇人口6万。
1.2 路线沿线的自然条件
台安县地处辽河下游,水资源十分丰富,境内有11条中小河流,3条外河(辽河、浑河、绕阳河)穿境而过。全县渔业水资源利用面积共40683亩(已利用面积21,963亩),河道面积4,621亩,坑塘面积10343亩,干渠3868亩。
1.2.1 气候特点
台安县属暖温带大陆性季风气候,秋、冬季西伯利亚一带的寒冷干燥气团南侵;春、夏季海洋温暖湿润气团北移,台安处于其过渡带,气候变化较大。其特点是:四季分明,雨热同期,干冷同季,温暖适宜,雨水充沛,日照充足,春季风大,冬季寒冷。
1.2.2 降水量及地下水
路线所经地区雨量比较充足,年平均降水量为750-850毫米,无霜期150天左右,其中一半集中在夏季的七、八月份。降水量季节变化较明显。
1.2.3 地形与地貌
台安县地处辽河平原腹地,境内无山,地势平坦。
1.2.4 地质与土质
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地下矿藏较多,东部山区有硅石、长石、铁矿、花岗石、水晶等;西部山区有金、银、脉石英、莹石、重晶石、膨润土、陶土等;中部丘陵平原地下煤藏量近亿吨。大小河流中伴有取之不尽的沙石等建筑材料。
第二章 路线设计和计算
2.1 选线
2.1.1 平原微丘地区选线原则
平原区是地面高度变化微小的地区,有时有轻微的波状起伏和倾斜。虽然地势比较平坦,路线纵坡及曲线半径等几何因素比较容易达到较高的技术标准,但往往由于受当地自然条件和地物的障碍,选线是应考虑多方面的因素。
平原区地形对路线的限制不大,路线的基本线形应是短捷顺直。为了增进路容的美观,需要把路线的平,纵面配合好。在坡度转折处设置适当的竖曲线也是必要的。
微丘区选线原则上与平原区基本相同,但应更多注意利用地形,协调平,纵线形的组合。既不宜过分迁就微小地形,造成纵面不必要的起伏,也不宜过分追求直线,造成工程量不必要的增加。
2.1.2 以平面为主安排路线
因受纵坡限制不大,布线时应在基本符合路线走向的前提下,深入调查研究沿线自然环境,正确处理好地物、地质的避让与趋就,选择一条短捷顺直的路线方案。选线时,首先在起终点及中间必须经过的工厂、农场及风景区作为主要控制点,了解农田优劣及建筑群、水电设施、跨河桥位等地物的分布,确定避让方法。
2.1.3 线形与技术标准
平原区选线要求路线方向直捷,线形舒顺,可能采用较高标准。
两个小控制点之间以两点直线连接的路线是最理想的,当路线必须转折时,相邻曲线间应尽量有较长的直线,以便曲线之间有充足的过渡时间,但不能片面的追求长直线,平曲线尽量采用大半径,小偏角,从而保证线形的平顺。
路线纵坡不应频繁起伏,也不宜过于平缓而造成排水不良。
平原区路基一般以低路堤为主,但必须做好排水设计,以确保路基的稳定和坚固,同时还应考虑纵坡和排灌渠位及其高度的配合。
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2.1.4 处理好与农业的关系
平原区农田成片,渠道纵横交错,路线布设时要注意与农业发展的关系,与农田灌溉、水利设施建设相结合,从支援农业出发,布线应处理好以下问题:
(1)做到尽量少占或不占高产田。全面分析比较,使路线既不片面求直而占用大量良田,也不片面强调不占用良田而使路线弯曲较多,造成行车条件恶化。
(2)路线布设应紧密与农田水利建设相配合。当路线靠近河边低洼的村庄或田地通过时,应争取靠河岸布线,利用公路的防护措施兼保护农田之用。
2.1.5 路线与城镇的联系
平原区有较多的城镇、村庄、工业区及其他公用设施,布线时应结合工路性质正确处理穿越与避绕、拆迁和保留的关系
高等级公路应做到“靠村不进村,利民不扰民”;一般公路应经地方同意可穿越城镇,但应有足够的路基宽和行车视距,以保证行人、行车的安全。路线应尽量避开重要的电力、电讯设施。
2.1.6 路线与桥涵的配合
中小桥涵的位置应服从路线走向,大桥位置原则上应服从路线基本走向,一般作为路线走向的控制点,在满足桥头接线的要求下,桥路综合考虑。当路线填高较大时,(h〉10m),则应进行高路堤与高架桥的费用比较,有时高架桥的工程费用稍高一些,但能永久地节省土地资源,高架桥也是合算的。
2.1.7 注意土壤水文条件
平原地区的土壤水文条件较差,特别是河网湖区,地势低平,地下水位高,使路基稳定性差,因此应尽可能沿接近分水岭的地势较高处布线。当路线遇到面积较大的湖塘,泥沼和洼地时,一般应绕避;如需要穿越时,应选择最窄最浅和基底坡面较平缓的地方通过,并采取有效措施,保证路基的确定。
2.1.8 充分利用旧路
新建公路应尽可能利用旧路,但要注意从公路的远期发展考虑,根据该路在路网中的地位和作用,严格按照技术标准的要求对旧路进行改造,不能利用的可恢复成为耕田或改为通行农业机械的道路。
2.1.9 注意路基取土和就地取材
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路基取土不能乱挖乱取、破坏农田,造成路基两边积水。取土应进行全面规划,采用大面积集中取土的方法。
平原地区一般缺乏砂石建筑材料,路线应尽可能靠近建筑材料产地,以减少施工、养护、材料运输等费用。
2.1.10 平原二级公路选线依据
平原二级公路选线的依据主要有交通部颁发的规范,实测和预测交通量,地形图,地方政府以及建设单位下发的文件,会议纪要,设计任务书等,它们是路线设计不可缺少的资料。
2.2平面选线设计 2.2.1 公路等级的确定
根据规范JTG B01-03:
高速公路:一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均日交通量25000辆以上。 一级公路:一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均日交通量15000-55000辆。 二级公路:一般能适应按各种汽车折合成小客车的年平均日交通量5000-15000辆。 三级公路:一般能适应按各种汽车(包括摩托车)折合成中型载重汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量为1000-4000辆以上的公路。
四级公路:一般能适应按各种汽车(包括摩托车)折合成中型载重汽车的远景设计年限的年平均昼夜交通量双车道1500辆以下,单车道200辆以下。
表2-1 车辆折算系数表
车辆折算系数 1.0 1.5 2.0 3.0 说明 ≤19座的客车和载质量≤2t的货车 >19座的客车和载质量>2t~7t的货车 载质量>7t~≤14t的货车 载质量>14t的货车 已知交通量:
表2-2 交通量表
黄 海 DD690 250 黄 河 JN150 350 日 野KF300D 200 东 风 CS938 200 太 湖 因本地区是地形、地
XQ41 质等条件良好的平原微丘300 山区,根据规范的相关条4
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文及给定的交通量,确定本次设计路线为平原微丘区二级公路,设计车速为60 km/h。
2.2.2 二级公路的主要技术指标
设计车速 一般最小半径 平曲线 极限最小半径 回旋线最小长度 圆曲线最的半径 250 竖曲线最小坡长 最大纵坡 一般最小半径 凸曲线 极限最小半径 一般最小半径 凹曲线 极限最小半径 同向曲线间的最小直线长度 反向曲线间的最小直线长度 2000m 6V 2V 3000 3000m 200m 5% 4500 140m 70m 400 80km/h 700m 表2-3 技术指标表
2.2.3 带有缓和曲线的平曲线计算公式
1、有缓和曲线的圆曲线要素计算公式
在简单的圆曲线和直线连接的
两端,分别插入一段回旋曲线,即构成带缓和曲线的平曲线。其要素计算公式如下:
L2L4SS? p? 324R2384RLSL3S q? ?2240R2 ?0?28.6479LS R T?(R?p)tg L?(??2?0)?2?q R?2c ?R
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