xx至xx高速公路设计毕业设计答辩.ppt

1、xx至至xx高速公路设计高速公路设计-xx段段K1+600K4+700指导教师：指导教师：设计人：设计人：工程概况工程概况 xx市xx至xx高速公路起于xx桥镇长堤，起点设xx桥互通与xx至xx项目顺接，向东北跨三排渠、四排渠、万米长河，在xx上跨xx外环高速，并设xx互通、在xx跨过 xx国道，设xx互通，在xx大湾跨xx铁路xx联络线和规划的xx高速铁路；在xx村过xx二级公路，设分离式立交桥，止于xx与规划的xx高速公路xx段对接，推荐全线全长27.891公里。xx段起于K0+000，止于K7+900，全长7.9公里，本设计选取K1+600K4+700,全长3.1公里。根据施工图设计路线

2、方案，全线采用双向四车道高速公路标准，设计速度100km/h，路基宽度26.0m，桥涵设计荷载为公路1级，桥路同宽。地质概况 设计段路基所处地貌单元主要为冲湖积平原、垄岗波状平原，属多元地貌。微地貌单元有河渠、鱼塘、田间、洼地等，平原路段区地面标高一般在1721m左右；垄岗剥蚀地貌地面标高约在3038m。沿线K4+700以前河渠、鱼塘较多，主要跨三排渠四排渠万米长河等，水位基本与武湖水位一致，勘察期间河水深约1.02.0m。根据本次勘察情况沿线冲湖平原区地地下水位一般为0.32.3m；垄岗地带地下水位一般为1.03.2m。设计思路1.路线方案拟定与比选2.道路平面线型设计3.道路纵断面设计4.

3、道路横断面设计5.挡土墙结构设计6.路面结构设计7.公路桥涵的结构计算路线方案选择路线基本走向的选择是道路设计中最基本问题，它不但影响公路本身，而且还影响国家的政治、经济，国防的要求。本次毕业设计根据给出的工程地质平面图主要考虑了地质状况，道路占用农田的多少，对沿路居民点的影响，拟建桥涵的数量、位置。平面设计平曲线几何要素的设计：即直线、圆曲线、缓和曲线的设计。本设计段包括两个平曲线，平曲线设计均采用基本型：即按直线回旋线圆曲线回旋线直线的顺序组合。设计采用对称基本型，为使线型连续协调，采用回旋线圆曲线回旋线的长度比设计为1：1：1。纵断面设计沿着道路中线竖直剖切然后展开得到的断面即为路线纵断

4、面。纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然地理条件以及工程经济性等，确定起伏空间线的位置，以便达到行车安全迅速、运输经济合理及乘客感觉舒适的目的。纵断面设计主要包括：纵坡、坡长和竖曲线设计，其中竖曲线采用二次抛物线。纵断面设计步骤1.在绘图纸上按比例标注里程桩号和地面高程，点绘地面线，填写有关内容。2.标注控制点。如路线起、终点，重要桥涵，地质不良地段的最小填土高度等。3.试坡。以控制点为依据，在这些点间进行穿插与取直，试定出若干直坡线。4.调整。按照设计的坡度和坡长对步骤三定出的直坡线进行调整，检查平纵组合是否得当。5.核对。选取有高填深挖、挡土墙和重要桥涵的横断面

5、，检查是否填挖过大、挡土墙工程过大和桥梁过高。6.定坡。7.设置竖曲线。横断面设计主要内容路基横断面设计边沟排水设计土石方计算与调配横断面设计道路的横断面，是指中线上各点的法向切面，它是由横断面设计线和地面线所构成。其中横断面设计线包括行车道、路肩、分隔带、边沟边坡、截水沟、护坡道以及取土坑、弃土坑、环境保护等设施。高速公路上还有变速车道、爬坡车道等。而横断面中的地面线是表征地面起伏变化的那条线，它是通过现场实测或由大比例尺地形图、航测相片、数字地面模型等途径获得的。路基横断面设计图横断面设计难点 曲线超高超高的设置：为了保证行车的舒适、安全，路容的美观和排水的顺畅，必须在平曲线上设置一定长度

6、的超高缓和段，超高的过渡在超高缓和段全长范围内进行。本公本设计取超高缓和段长度等于缓和曲线长度。路采用绕中间分隔带边缘旋转的超高方式，即将两侧行车道分别绕中央分隔带边缘旋转，使之各自成为独立的单向超高断面。此时中央分隔带维持原水平状态。本设计段共有两个平曲线,经计算JD1处横坡从路拱坡度（2）过渡到（0）时的超高渐变率大于1/330,满足排水要求。JD2处不满足，故采取分段超高的方式。分段超高：即第一段从缓和曲线起点的双向横坡以1/330的超高渐变率过渡到单向横坡，其值为路拱横坡度；第二段从单向横坡过渡到缓和曲线终点的超高横坡。挡土墙的设计挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的

7、建筑物。按照墙的设置位置，挡土墙可分为路肩墙、路堤墙和山坡墙等类型。由于K2+270K3+050段为淤泥质软土，属不良地质段，且最大挖方深度为4m。根据设计要求，为了保证路堑边坡的稳定性，故在此段设路堑重力式挡土墙，本设计选取K2+280K2+380路段进行挡土墙设计，总长100m。挡土墙设计要点挡土墙截面类型的选定（见下图）挡土墙设计要点主动土压力计算：采用朗肯土压力理论计算主动土压力计算：采用朗肯土压力理论计算抗滑稳定性验算：是指在土压力和其他外荷载的作用下，基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力 抗倾覆定性验算：是指它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力 基底应力及合力偏心距验算：为了保证挡土墙的基

8、底应力不超过地基的容许承载力，应进行基底拉应力计算；同时，为了避免挡土墙不均匀沉陷，控制作用于挡土墙基底的合力偏心矩 墙身截面强度验算：选取靠近基底0.5m处的 截面，如下图所示：截面图 路面设计根据规范表4.2.1可得，采用三层式沥青面层，表面层采用细粒式密级配沥青混凝土（厚度4），中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（厚度6），下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（厚度8）。考虑到结构层的适宜厚度，基层的水泥碎石分二层，每层19，以便压实、施工。底基层选用石灰土，厚度由公路路面结构设计系统HSP2000进行计算，取17cm。路面设计层底拉应力验算，采用公路路面结构设计系统HSP2000进行验算沥青

9、混凝土面层剪应力的确定及验算，根据相关公式手工计算公路桥涵结构计算本设计段欲建的桥有四排渠中桥、万米长河中桥、薛家咀中桥、王家咀中桥以及庙湾中桥。本设计选取万米长河中桥进行设计。本桥采用三跨预应力混凝土变截面连续梁结构，全长66m。根据设计洪水流量，主跨径定为32m,边跨根据经验选用17m,则全跨为17+32+17=66m，上部结构根据通行4车道要求，采用二个分离式双室单箱，箱宽12.15m。上部结构采用对称悬臂拼装法施工。本设计采用桥路同宽，即桥总宽43.75+22.5+21.5326m，四车道，两边各设2.5m的紧急停车带、1.5m的人行道，中间隔离带3m。主梁截面细部尺寸的拟定，如下图所示。桥梁结构计算采用桥梁结构分析系统BSAS进行计算。主梁截面尺寸图谢 谢！