2016 届毕业设计（论文）

题 目： 广西南宁地区某地段三级公路设计（J2段） 

专 业： 交通工程

班 级： 交通1201

姓 名： 陈 烽

指导老师： 袁国林

起讫日期： 2016.1.13~2016.5.30

2016 年 5 月

工程概况 3

1 路线设计资料论证 3

1.1 道路技术标准论证 3

1.2 路线方案布置及论证 5

2 路线线形设计 5

2.1 路线平面线形设计 5

2.1.1 平曲线设计计算 6

2.2 路线纵断面设计 6

2.2.1 二级公路纵断面设计的总原则 6

2.2.2 纵断面的设计计算 7

2.3 平纵横组合设计 8

2.5 横断面设计 8

2.5.1 路基横断面形状设计 8

2.5.2 路基超高加宽设计 8

3 路基设计 8

3.1 挡土墙设计资料 9

3.2 确定计算参数 9

3.3 车辆荷载换算 9

3.3.1 试算不计车辆荷载作用时破裂棱体宽度 9

3.3.2 抗滑稳定性验算 11

3.3.3 抗倾覆稳定性验算 11

3.3.4 基底应力及合力偏心距验算 12

3.3.5 墙身截面强度验算 14

3.3.6 挡土墙的伸缩缝与沉降缝设计 15

3.3.7 挡土墙的排水设施设计 15

3.4 路基防护与加固 16

3.4.1 坡面防护 16

3.4.2 冲刷防护 17

3.4.3 软土地基加固 17

4.4 路面排水设计 17

4.4.1 路肩排水 18

4.4.2 路面内部排水 18

结束语 19

致谢 20

参考文献 21

工程概况

本次三级公路设计主要任务包括：根据道路技术等级和道路技术标准，计算确定相关参数；在进行技术经济分析论证的基础上，选定路线设计方案；绘制路线平面、纵横断面设计图；路基路面设计。

本次毕业设计是广西南宁地区某地段三级公路的设计，将会是对我专业知识的一次系统全面考核，也是我独立思考工作的一次实践。三级公路为供汽车行驶的双车道公路。双车道三级公路应能适应将各种车辆折合成小客车的年平均日交通量为2000～5000辆。三级公路作为支路公路时可用45km/h；作为县乡公路或位于地形等条件限制路段可选用30km/h。本次设计选用的设计速度为30km/h。 

本路段位于广西南宁地区，地处丘陵地带，地形变化较为复杂。路线起终点地势较为平坦，中间路段地势起伏明显。初步设计公路全长5231m，设有10个交点，有2个车道，车道宽度为（3.25 0.5）m，路基宽度为7.5m，停车视距为30m，最大纵坡为8%。

毕业设计与课堂学习不同，着重考察我们运用所学各相关领域的专业知识对某一问题进行探讨和研究的能力，特别是将知识转化为生产力。通过毕业设计，可以强化对基本知识和基本技能的理解和掌握，培养收集资料和调查研究的能力，方案比选和论证的能力，理论分析与设计运算能力。进一步提高应用道路相关软件的能力，同时通过对三级公路的设计，培养学生综合运用所学知识编制设计书的能力，使我们熟练掌握三级公路的设计过程，掌握资料的收集和分析、相关规范的选择和运用，掌握三级公路一般技术指标的确定、路线的布置和计算、设计方案的选择、成果图的绘制以及设计文本的编制全过程。另外对培养学生独立思考问题和解决问题的能力，为今后工作做好技术储备，使我们能在今后的工作中，更好的读懂图纸上的设计意图，发现问题并做出正确的解决方案。

1 路线设计资料论证

1.1 道路技术标准论证

1.1.1 设计速度论证

根据，由于作为城乡结合部混合交通量大的集散公路时，其设计速度宜选用60km/h。

1.1.2 平面线形标准论证

按照确定平面线形标准，主要包括各种曲线线形、半径、长度以及直线长度、超高等规定的取值范围。

①直线长度

《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）规定：设计速度不小于60km/h的公路，最大直线长度以汽车按设计速度行驶70s左右的距离控制；一般直线路段的最大长度（以m计）应控制在设计速度（以km/h计）的20倍为宜；另外，同向曲线间的最小直线长度以不小于行车速度（以km/h计）的6倍为宜，反向曲线间的最小直线长度以不小于行车速度（以km/h计）的2倍为宜。

该二级公路的设计速度为60km/h，所以最大直线长度为60×70/3.6=1167m，同向曲线间的最小直线长度为6×60=360m，反向曲线间的最小直线长度为2×60=120m。

②曲线线形

曲线要素的组合类型主要采用基本型，即直线——缓和曲线——圆曲线——缓和曲线——直线的顺序组合。缓和曲线、圆曲线、缓和曲线的长度之比宜为：1:1:1~1:2:1，同时还应满足基本型曲线的几何条件：2β＜α。

③曲线的半径和长度

《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）规定：当设计速度为60km/h时，圆曲线的一般最小半径为200m，极限最小半径为125m（超高i=8%时）,不设超高的最小半径为1500m（路拱≤2%时）和1900m（路拱＞2%时）；当直线与最小半径小于1000m的圆曲线相连接时，应设置缓和曲线，缓和曲线的长度一般最小长度为80m，极限最小值为60m。选用圆曲线半径时，在与地形等条件相适应的前提下，应尽可能采用大的半径，但曲线最大半径不宜超过10000m。

④超高和加宽的规定取值范围

根据《公路路线设计规范》（JTG D20-2006）规定：在设计速度为60km/h时，当曲线半径小于不设超高圆曲线的最小半径1500m（路拱≤2%）和1900m（路拱＞2%）时，应在圆曲线上设超高。

规范规定：当圆曲线半径小于250m时，需要设置加宽。

1.1.3 竖曲线要素标准论证

①坡度及坡长

纵坡有最大纵坡和最小纵坡。确定最大纵坡时，要综合考虑汽车的动力特性、道路等级和自然条件等各方面的因素。《标准》规定：在设计速度为60km/h时，最大纵坡为6%。同时最小纵坡也有一定的限制，在挖方路段、设置边沟的低填方路段和其他横向排水不畅的路段，均应采用不小于0.3%的纵坡，一般情况下以不小于0.5%为宜。当受到地形条件的限制，必须设小于0.3%的纵坡时，其边沟应做横向排水设计。

《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）规定：最小坡长为200m，不同纵坡的最大坡长也有限制。如下表1.2

表1.2 最大坡长表

②竖曲线半径及长度

凸形竖曲线的一般最小半径为2000m,极限最小半径为1400m；凹形竖曲线的一般最小半径为1500m,极限最小半径为1000m。竖曲线的最小长度的一般值为120m，极限值为50m,竖曲线半径一般取大于一般最小半径为宜。