论文总字数：27345字

摘 要

本毕业设计内容为湖北省某平原区新建的苜蓿叶型互通式立体交叉，两相交路段公路等级为一级，正线一长度为3338.51m，正线二长度为1542.98m，在立体交叉段两条正线限制车速为60km/h。本设计项目基于提供的1：2000电子地图，根据相交道路的设计资料立体交叉的建设条件，各立体交叉选型的比选与论证，苜蓿叶型立体交叉的形式和设计方法完成。本次毕业设计主要内容包括：两条主线路线方案的设计、路基横断面设计、挡土墙设计、沥青混凝土路面设计、跨线桥设计、路基土石方工程量及路面工程量及与各部分设计内容相关的图纸表格。

本设计根据现行设计标准、规范，结合地形图及道路沿线周边地形、地质和水文气象等自然条件，结合BIM设计思想，在Bentley设计平台上利用OpenBridge和OpenRoad设计软件进行道路平、纵、横、挡墙、桥跨和等设计，使用HPDS设计软件完成路面设计，再使用OpenRoad软件自带的分项工程量统计功能整理路基土石方工程量和路面工程量分项统计结果。

设计说明书重点介绍了两条主线的和左转匝道、右转匝道的平纵设计和计算，路基的设计计算（包括挡土墙）；沥青混凝土路面依据主线道路设计资料，拟定不同的路面结构组合并分别进行厚度计算；工程量统计是根据计算统计的土石方工程、路面工程数量和选择相应的施工方法、机具，最后由软件汇总生成分项工程数量表。

关键词：立体交叉设计；苜蓿叶型立体交叉；Bentley平台；道路平纵设计；挡土墙设计；沥青混凝土路面；分项工程量统计

Abstract

The content of this graduation project is a newly-built cloverleaf interchange three-dimensional intersection in a plain area of hubei province. The highway grade of the two intersecting sections is level 1. The length of positive line 1 is 3338.51 m, and the length of positive line 2 is 1542.98 m. This design project is based on the 1:2000 electronic map provided, based on the design data of the intersection road, the construction conditions of the three-dimensional intersection, the comparison and demonstration of the selection of the three-dimensional intersection, and the form and design method of the clover leaf type three-dimensional intersection. The main content of this graduation project includes: the design of two main route scheme, subgrade cross section design, retaining wall design, asphalt concrete pavement design, bridge design, subgrade earthwork and pavement engineering quantity and related to the design of each part of the drawings and forms.

This design according to the current design standards and specifications, in combination with topographic map and road along the surrounding terrain, geology and hydrology and meteorology and other natural conditions, combined with BIM design idea, in Bentley design platform using OpenBridge and OpenRoad design software for road flat, vertical, horizontal, retaining wall, bridge span and design, complete the pavement design, use of HPDS design software reuse OpenRoad software comes with the breakdown of quantities of statistics functional earth work and road surface breakdown of quantities of quantities.

The design specification mainly introduces the horizontal and longitudinal design and calculation of the two main lines and the left-turn ramp and right-turn ramp, as well as the design and calculation of the subgrade (including the retaining wall). According to the main road design data, different pavement structure combinations are proposed and the thickness is calculated respectively. Engineering quantity statistics is based on the calculation and statistics of earthwork and pavement engineering quantity and the selection of the corresponding construction methods, machines and tools. Finally, the software summarizes and generates the itemized engineering quantity table.

Keywords: Three-dimensional crossover design; Clover leaf type stereospecific; Bentley platform; Road level and longitudinal design; Retaining wall design; Asphalt concrete pavement; Item quantity statistics

目 录

第1章 概述 1

1.1 毕业设计任务概况 1

1.2 主要设计指标采用情况 1

1.3 沿线自然地理条件对本项目的影响 3

1.3.1 地形地貌特征 3

1.4.2 气象与水文特征 4

1.5 本章小结 4

第2章 路线设计 5

2.1 道路选线指导思想 5

2.1.1道路主线选线指导思想 5

2.1.2道路匝道设计指导思想 5

2.2 主线路线方案拟定 5

2.3 路线平纵技术要求 6

2.3.1 平面线形技术要求 6

2.3.2 纵断面线形技术要求 7

2.3.3 平纵组合技术要求 7

2.4 主线路线方案 7

2.4.1 主要技术指标 7

2.5平曲线及竖曲线要素计算 8

2.5.1 主线平曲线要素计算 8

2.5.2主线竖曲线要素计算 10

2.5.3匝道平纵设计说明 10

2.6 本章小结 13

第3章 路基设计 14

3.1 主线主要技术指标 14

3.2 边坡构造物设计 14

3.2.1 护坡道和碎落台设计 15

3.2.2 边坡平台设计 15

3.2.3 公路用地范围 15

3.3 路基横断面设计 15

3.3.1 路基设计原则 15

3.3.2 路基填挖高度控制 16

3.3.3 路基边坡坡率 16

3.4 路基基底处理 17

3.5 路基压实标准及填料要求 18

3.6 挡土墙结构设计 18

3.6.1 挡墙设计原则和类型选择 18

3.6.2 挡墙构造 19

3.7挡土墙计算 19

3.7.1初始计算资料 19

3.7.2破裂棱体位置确定 20

3.7.3土压力计算 21

3.7.4稳定性验算 22

3.8 路基综合排水设计 24

3.9.1 路基排水设计指导思想 24

3.9.2 排水设施设计 25

3.9 本章小结 25

第4章 路面设计 26

4.1 路面类型选择 26

4.2路面各结构层设计 26

4.2.1 面层 26

4.2.2 基层和底基层 27

4.2.3 垫层和封层 27

4.3 结构组合设计 27

4.4沥青混凝土路面计算 28

4.4.1初始计算资料 28

4.4.2交通荷载计算 28

4.4.3轴载作用和疲劳开裂计算 29

4.4.4路面结构设计与验算 29

4.5 本章小结 32

第5章 桥跨设计 33

5.1 桥跨布设原则 33

5.2 跨线桥设计 33

5.2.1 桥梁位置条件概况 33

5.2.2 桥梁类型选择 34

5.2.3桥梁构造 34

第6章 分项工程量统计 35

6.1 项目属性 35

6.2 土石方工程分项统计 35

6.2.1 土石方工程量计算原则 35

6.2.2 路基土石方工程量统计 35

6.2.3 路基土石方施工简介 36

6.3 路面工程分项统计 37

6.3.1 水泥路面施工简介 37

6.3.2 工程数量具体计算 37

6.4 本章小结 38

第7章 总结 39

参考文献 40

致 谢 43

第1章 概述

1.1 毕业设计任务概况

本次毕业设计的内容是在给定的1：2000比例尺地形图上自行选择一块区域，依据该区域的地形条件及相关资料完成一处立体交叉设计。本次毕设使用的设计软件为Bentley

系列的OpenBridge软件和OpenBoad软件,立体交叉主线和匝道道路线形、边坡、排水、遮挡结构以及路面结构设计采用OpenRoad软件，桥跨部分的设计采用OpenBridge软件完成。Bentley系列软件在国外普及率较高，以其功能强大全面而广受好评，但是在国内这个系列刚被引入，其软件本身还存在着诸多包括细节上的不足，因为使用的人较少，相关设计指导和经验也颇为缺乏，因此本次毕业设计也为OpenBridge和OpenRoad设计软件的使用积累了经验，对于Bentley系列的普及具有一定意义。

1.2 主要设计指标采用情况

本毕设选用的立体交叉形式为苜蓿叶型完全互通式立体交叉。拟定主线的主要技术指标，具体如表1-1所示。拟定左右转匝道的主要技术指标，部分匝道具体如表1-2。

表 1-1 主线主要技术指标表

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