宿扬高速公路新建段第一合同段初步设计(附件)
本文毕业设计内容是围绕宿扬高速（宿迁建设段第5标段）进行基本的道路设计。根据查阅原始资料和相关的地方水文地质材料可知，此次道路的设计等级为高速公路。次公路连接宿迁和扬州两个地级市，负有重要的运输和客运任务，所以说道路的质量和安全要求是非常高的。根据该地区的地形地貌和地质条件，设计出两种路线比选方案，通过讨论和论证选出最适合的道路线路方案，在此基础上开始进行具体的设计。具体设计内容如下比选路线方案设计、平断面、纵断面、横断面设计、路基材料设计、路面材料和排水沟设计、道路路基的挡土墙方案设计、桥梁和涵洞方案设计。本公路设计设计速度为120km/h，设计桩号为K0+000~ K3+160，全长3160.005m，路基宽为28m，路面厚度为75cm。全线道路设计内容包括3个平曲线，2个竖曲线，挡土墙设计。关键词比选路线方案设计，平断面，纵断面，横断面设计，路面和排水沟设计，挡土墙方案设计
目 录
1 引言 1
1.1 道路灾害及其原因 1
1.2 管网的质量控制 1
1.3 路基排水系统设计 2
2 设计资料 3
2.1 项目背景 3
2.2 全线工况 3
2.3 水文情况 3
3 设计标准 4
3.1 主要技术指标 4
3.2 路基路面设计 4
3.3 交通量资料 4
4 设计内容和要求 5
4.1 路线方案的拟定与比选 5
4.2 道路平面线形设计 5
4.3 道路纵断面线形设计 5
4.4 路基设计 5
4.5 路面结构设计 6
4.6 路面施工要求 6
4.7 道路排水设计及桥涵方案设计 6
4.8 道路工程量计算 6
5 道路等级的确定 7
5.1 汽车交通量折算 7
5.2 设计道路的技术指标 8
6 路线方案比选 9
6.1 道路选线的原则 9
6.2 两种方案的展示与比选 9
6.3 方案比选 12 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
7 道路设计 12
7.1 平面设计一般原则 12
7.2 道路平曲线设计计算 13
7.3 纵断面设计 20
7.4 道路横断面设计 27
8 路面工程设计 45
8.1 沥青混凝土路面设计 45
8.2 土基回弹模量 50
8.3 材料抗压模量与劈裂强度 50
8.4 初步设计路面结构 51
8.5 最终路面结构方案确定 53
8.6 路面结构层厚度设计 56
9 桥涵方案设计 59
结论 60
致谢 61
参考文献 62
1 引言
随着城市建设用地的日益缺少，土地开发利用的集约、高效直接促进了向城市存量规划的转型。在存量发展阶段，小街区理念是对城市紧凑、集约发展模式的积极探索，有于实现啊土地的优化调整和集约高效利用。土地的优化调整和高效利用，也促使交通立体交叉互通，地下管网、油气电路，排布纵横交错密集，给道路纵横断面设计与施工组织设计带来了诸多困难，同时给交通运行与管制增加了很多负担。
1.1 道路灾害及其原因
1.1.1 设计方案不足导致的道路灾害现象
1、软基处理技术不够好，经常会出现软土地基固结沉降现象。这是由于软土地基需要的堆载时间较长，而工程中也未按照规定时间进行预压。这就导致了路面灾害，例如道路路面在后期会发生液化、断裂、喷砂冒水等现象；3、在开挖基坑和排水沟时，由于设计图纸的安全系数低于实际值，真实工况相当复杂、当地排水条件太差等等都会导致前期的道路灾害以及使用危机。
1.1.2 施工管理缺陷以及桥道管涵设置偏差
1、在施工过程中没有严格按照规定的施工程序，在填土挖土环节没有实施到位，质量把关不严格。这就导致后期严重的道路路面灾害和使用危机；2、在软土地基的路线内埋设预制混凝土圆管涵时没有严格按照设计和施工要求，导致混凝土管涵出现弯曲、断裂、沉陷以及各种后期的道路灾害和使用危机。
1.2 管网的质量控制
管网建设的过程当中会出现各种病害, 所以这就需要优化技术、精细施工, 加强管网的质量控制。常见病害问题有：管道渗水漏水、管道位置偏移、回填土沉陷、检查井下沉、变形。在道路的管网设置中由于上部堆载和交通荷载引起的应力应变变化，是的管道的内部出现各部分受力不均匀，出现板壳和下陷现象，从而最后是的管道部分地方出现不同程度的裂纹或者是由于扭剪应力引起的眼见的裂缝。平原地区水量丰富，在持续不断地交通荷载作用下，软土地基内部由于主应力轴旋转而导致的地基承载力下降，这会使得软土内部出现渗水漏水现象。继而会出现一些可见的道路灾害现象，例如，基础变形或者倾斜，路基路面渗水和混凝土路面发生断裂，对管道产生一个扭剪作用力，最终形成了一个恶性循环的过程。其次需要考虑的是道路使用的管道的工程使用质量是否存在问题，如果管道的质量不达标，抗扭剪能力不强，抗渗能力较差，类似于这种质量的管道极其容易的在外界不同荷载下产生破坏裂纹，当加载时间过长时将会产生渗水，漏水甚至是断裂现象。在管道的连接处是应力集中最明显的地方，在弯曲和扭剪作用下，管道的连接部位将会出现裂缝和断裂现象，继而形成渗水和漏水等灾害现象。以上这些明显的施工误差和缺陷都将会是的管道出现难以避免的灾害现象，渗水漏水都是常见的管道灾害现象。
管道埋设位置偏差现象的主要缘由：（1）在施工之前的地质勘查阶段，对于当地的地形位置测量精度不达标，测量误差会使得管道在铺设之前出现人为的思想误差，导致施工时的误差变得更大，继而使得管道在铺设过程中不能正常精准的进入预定位置。（2）在施工过程中不能严格遵守规定和施工要求，现如今的大多施工队伍没有严格学习施工守则，不能严格的遵守施工规范，例如，在浇筑混凝土构筑物的过程中，由于所处的施工场地地形地貌比较复杂，导致如果不进行精致，细密的现场地质勘测，就会造成管道底座的位置所处高度出现异常偏高的现象，而这些隐藏的施工灾害是无法拷肉眼进行观察得到的，这些潜在的原因使得施工中的管道在安装之后投入使用时，管道内部会受到所穿过的水流作用力，尤其是重力作用，所产生竖向位移。（3）管道的工程使用质量是否存在问题，如果管道的质量不达标，抗扭剪能力不强，抗渗能力较差，这些管道的材质由于技术和人工限制，导致管道的壁厚不均匀，内外径尺度不符合规定标准这些以上的所有原因都会使得道路灾害发生。
目 录
1 引言 1
1.1 道路灾害及其原因 1
1.2 管网的质量控制 1
1.3 路基排水系统设计 2
2 设计资料 3
2.1 项目背景 3
2.2 全线工况 3
2.3 水文情况 3
3 设计标准 4
3.1 主要技术指标 4
3.2 路基路面设计 4
3.3 交通量资料 4
4 设计内容和要求 5
4.1 路线方案的拟定与比选 5
4.2 道路平面线形设计 5
4.3 道路纵断面线形设计 5
4.4 路基设计 5
4.5 路面结构设计 6
4.6 路面施工要求 6
4.7 道路排水设计及桥涵方案设计 6
4.8 道路工程量计算 6
5 道路等级的确定 7
5.1 汽车交通量折算 7
5.2 设计道路的技术指标 8
6 路线方案比选 9
6.1 道路选线的原则 9
6.2 两种方案的展示与比选 9
6.3 方案比选 12 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
7 道路设计 12
7.1 平面设计一般原则 12
7.2 道路平曲线设计计算 13
7.3 纵断面设计 20
7.4 道路横断面设计 27
8 路面工程设计 45
8.1 沥青混凝土路面设计 45
8.2 土基回弹模量 50
8.3 材料抗压模量与劈裂强度 50
8.4 初步设计路面结构 51
8.5 最终路面结构方案确定 53
8.6 路面结构层厚度设计 56
9 桥涵方案设计 59
结论 60
致谢 61
参考文献 62
1 引言
随着城市建设用地的日益缺少，土地开发利用的集约、高效直接促进了向城市存量规划的转型。在存量发展阶段，小街区理念是对城市紧凑、集约发展模式的积极探索，有于实现啊土地的优化调整和集约高效利用。土地的优化调整和高效利用，也促使交通立体交叉互通，地下管网、油气电路，排布纵横交错密集，给道路纵横断面设计与施工组织设计带来了诸多困难，同时给交通运行与管制增加了很多负担。
1.1 道路灾害及其原因
1.1.1 设计方案不足导致的道路灾害现象
1、软基处理技术不够好，经常会出现软土地基固结沉降现象。这是由于软土地基需要的堆载时间较长，而工程中也未按照规定时间进行预压。这就导致了路面灾害，例如道路路面在后期会发生液化、断裂、喷砂冒水等现象；3、在开挖基坑和排水沟时，由于设计图纸的安全系数低于实际值，真实工况相当复杂、当地排水条件太差等等都会导致前期的道路灾害以及使用危机。
1.1.2 施工管理缺陷以及桥道管涵设置偏差
1、在施工过程中没有严格按照规定的施工程序，在填土挖土环节没有实施到位，质量把关不严格。这就导致后期严重的道路路面灾害和使用危机；2、在软土地基的路线内埋设预制混凝土圆管涵时没有严格按照设计和施工要求，导致混凝土管涵出现弯曲、断裂、沉陷以及各种后期的道路灾害和使用危机。
1.2 管网的质量控制
管网建设的过程当中会出现各种病害, 所以这就需要优化技术、精细施工, 加强管网的质量控制。常见病害问题有：管道渗水漏水、管道位置偏移、回填土沉陷、检查井下沉、变形。在道路的管网设置中由于上部堆载和交通荷载引起的应力应变变化，是的管道的内部出现各部分受力不均匀，出现板壳和下陷现象，从而最后是的管道部分地方出现不同程度的裂纹或者是由于扭剪应力引起的眼见的裂缝。平原地区水量丰富，在持续不断地交通荷载作用下，软土地基内部由于主应力轴旋转而导致的地基承载力下降，这会使得软土内部出现渗水漏水现象。继而会出现一些可见的道路灾害现象，例如，基础变形或者倾斜，路基路面渗水和混凝土路面发生断裂，对管道产生一个扭剪作用力，最终形成了一个恶性循环的过程。其次需要考虑的是道路使用的管道的工程使用质量是否存在问题，如果管道的质量不达标，抗扭剪能力不强，抗渗能力较差，类似于这种质量的管道极其容易的在外界不同荷载下产生破坏裂纹，当加载时间过长时将会产生渗水，漏水甚至是断裂现象。在管道的连接处是应力集中最明显的地方，在弯曲和扭剪作用下，管道的连接部位将会出现裂缝和断裂现象，继而形成渗水和漏水等灾害现象。以上这些明显的施工误差和缺陷都将会是的管道出现难以避免的灾害现象，渗水漏水都是常见的管道灾害现象。
管道埋设位置偏差现象的主要缘由：（1）在施工之前的地质勘查阶段，对于当地的地形位置测量精度不达标，测量误差会使得管道在铺设之前出现人为的思想误差，导致施工时的误差变得更大，继而使得管道在铺设过程中不能正常精准的进入预定位置。（2）在施工过程中不能严格遵守规定和施工要求，现如今的大多施工队伍没有严格学习施工守则，不能严格的遵守施工规范，例如，在浇筑混凝土构筑物的过程中，由于所处的施工场地地形地貌比较复杂，导致如果不进行精致，细密的现场地质勘测，就会造成管道底座的位置所处高度出现异常偏高的现象，而这些隐藏的施工灾害是无法拷肉眼进行观察得到的，这些潜在的原因使得施工中的管道在安装之后投入使用时，管道内部会受到所穿过的水流作用力，尤其是重力作用，所产生竖向位移。（3）管道的工程使用质量是否存在问题，如果管道的质量不达标，抗扭剪能力不强，抗渗能力较差，这些管道的材质由于技术和人工限制，导致管道的壁厚不均匀，内外径尺度不符合规定标准这些以上的所有原因都会使得道路灾害发生。
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