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泰和至凤凰二级公路综合设计毕业设计目录第一章 前言11.1 公路建设的意义11.2.1 气候特点11.2.2 地质地貌1第二章 路线设计和计算42.1 选线42.1.1 平原微丘地区选线原则42.1.2 线形与技术标准42.1.3 以平面为主安排路线42.1.4 处理好与农业的关系42.1.5 路线与城镇的联系52.2.2 二级公路的主要技术指标72.2.3 带有缓和曲线的平曲线计算公式72.2.4 路线曲线要素计算83.1 纵断面设计方法与原则133.2 平纵线形的协调143.3 竖曲线计算143.3.1 简述143.3.2 竖曲线要素的计算公式143.3.3 竖曲线设计15第四章 路线横断面设计174.1横断面的组成174.4 横坡的确定184.4.1 路拱坡度184.4.2 路肩坡度194.4.3 超高及超高缓和段194.4.4 加宽204.5 土石方数量计算与土石方调214.5.1 横断面面积的计算214.5.2 路基土石方工程数量的计算214.5.3 土石方调配22第五章 路基路面排水设计245.1路基路面排水的一般原则245.2 路面排水设施245.2.1 边沟245.2.2截水沟265.2.3 排水沟265.2.4 急流槽27第六章 路面结构设计和计算286.1 设计说明286.1.1 路面等级286.1.2路面分类286.2 沥青路面设计296.2.1中湿状态296.2.1.2中湿状态路面结构厚度计算306.2.1.3竣工验收弯沉值和层底拉应力计算326.2.2干燥状态336.2.2.2干燥状态路面结构厚度计算347.2.2.3交工验收弯沉值和层底拉应力计算36第七章 装配式钢筋混凝土空心简支板桥设计377.1设计资料377.1.1桥面净空377.1.2主梁跨径和全长377.1.3设计荷载377.1.4材料377.2构造形式及截面尺寸377.3计算空心板截面几何特性397.4主梁力计算417.4.1、永久作用效应计算417.4.2、可变作用效应计算427.4.2.1跨中弯矩467.4.2.2跨中剪力467.4.2.3截面弯矩477.4.2.4截面剪力477.4.2.5支点截面剪力487.5持久状况承载能力极限状态下的截面设计、配筋和验算497.5.1配置主筋497.5.2持久状况截面承载能力极限状态计算517.5.3斜截面抗剪承载力计算517.5.4箍筋设计527.5.5斜截面抗剪承载力复核537.5.5.1距支座处抗剪承载力验算537.5.5.2箍筋间距变化处截面547.6持久状况正常使用极限状态下的裂缝宽度验算547.6持久状况正常使用极限状态下的挠度验算557.7 板式橡胶支座设计577.7.1 选定支座的平面尺寸577.7.3 验算支座的偏转597.7.4 验算支座的抗滑稳定性597.8 构造要求597.9桥面铺装、排水防水层60第八章 技术经济分析618.1 本设计公路沿线的自然特征和路线特征618.1.1自然特征618.1.2路线特征618.2 路线方案比选的评价指标618.2.1技术指标618.2.2经济指标628.4 方案比选62第九章 结论63参考文献64谢辞65 .专业.专注. 泰和县至凤凰镇二级公路综合设计二级公路综合设计第一章 前言1.1 公路建设的意义 泰和县位于省中南部,吉泰盆地中心,东南毗兴国县,西连井冈山市、永新县。泰和县东西长105公里,南北宽57公里,国土总面积2667平方公里。境地貌多样,山地、丘陵、河谷平原面积各占16%、54%和30%。年均日照1756.4小时,气温18.6度,无霜期281天,降雨量1726毫米,光能充足,四季分明,热量丰富,雨量丰沛,属典型的中亚热带湿润季风气候。泰和县森林覆盖率51.6%,森林蓄积量450万立方米。泰和县地处水陆要冲,“咽喉苏广、唇齿闽浙”,自古即为南北通衢。秦代开辟的京师通往岭南的“通南越道”即经过泰和。隋唐在县城东建有白下驿,沿用至明代。宋代在县西南和县东北分别置浩溪水驿和淘金水驿,沿用至明清。近代以来,由于战乱,交通发展缓慢。1932年修建了境第一条公路赣粤线泰和段。1950年代末至1970年代,通过发动群众进行大规模建设,开始实现乡乡通公路。 井冈山机场距县城西郊15公里,能满足空中客车320、波音737等以下机型的客机起降,设计年吞吐量28万人次,村村通公路三年决战工程顺利实施。泰和县基本形成以京九线为主干,承南接北,水陆空并进的高标准立体交通网络。泰和县至凤凰镇二级公路综合设计的修建,将能促进泰和县周边地区开发和壮大经济的发展。为凤凰镇的交通运输,出行,带来很大的方便。1.2.1 气候特点 泰和地区属北亚热带湿润季风气候区,具有季风明显、四季分明、气候温和、雨量充沛、光照充足、无霜期长等气候特点,适宜农林牧副渔全面发展。但由于地处中低纬度,冷暖气团活动和交锋频繁,降水的年际年变化大。加之地形复杂多样,常有旱、涝、风、雹等气象灾害出现,给农业生产带来一定的影响。1.2.2 地质地貌 泰和地貌基本特征 境地貌以山地、丘陵为主,面积达1877.5平方公里,河谷平原735.9平方公里,水面52.01平方公里。 地貌特征为东西高、中间低,县境东南部山峰林立,有三座山峰的高度达1000米以上,水槎乡的十八排山峰高达1176米,为全县的最高点。西部山峰均低于800米,碧溪乡岗寨附近顶峰715米。中部地势低平,海拔70米左右。万合乡的昌家村北洲地为最低,海拔52米。最高点和最低点的高差超过1100米。赣江自南向北纵贯县境中部,构成地势开阔的河谷平原,将全县划分成河东、河西两大块。两岸支流均由东、西部山地向赣江辐辏,形成反映总地势倾斜的羽状水系。整个地势,自东、西两侧向中部逐级层层下降,呈现一种不对称的盆地形势,成为吉(安)泰(和)盆地的主要组成部分。 地貌形态及其分布均受地质构造控制明显。东、西侧分布的震旦系和寒武系浅变质千枚岩、板岩、石英砂岩及长石石英砂岩等地层,先后受加里东运动、印支及燕山运动、喜马拉雅运动影响,形成山高坡陡、河谷深切的褶皱断块的低山和地貌。山地边缘及其延伸地带受印支和燕山运动影响,形成顶圆、坡陡、谷深的高丘与中丘地貌。白垩系地层受燕山运动的北东向断裂控制,形成低丘、浅丘地貌。 地貌类型 境地貌类型丰富多样,且排列有序。从东、西两侧山地到赣江河床,地貌形势依次有、低山、高丘、中丘、低丘、浅丘、高阶地、低阶地、河漫滩、江心洲、边滩、心滩、谷地、盆地、古河道等地貌类型。 。海拔800米以上,相对高度大于500米。面积10.9平方公里,占全县总面积的0.4%。分布在水槎乡南部、老营盘、中龙等乡边界上,以十八排、天湖山两片为最大。多呈北东向排列。山坡坡度35。45。,顶部较缓,仍显示出古剥夷面的特色。山体高峻,气温随高度增加而下降,引起土壤和植被等自然因素的垂直变异。 低山。海拔400800米,相对高度200500米。面积413.3平方公里,占全县总面积的15.5%。分布于碧溪乡东、北、南部,桥头乡东南部,老营盘、中龙乡东部,水槎、上模乡南部。成为县山地的主体,与接触处无明显的坡折。分布较集中连片,山势挺拔陡峻,坡度35。45。,山脊尖锐,峰峦林立,脉络清楚,坡上布满古代的侵蚀沟谷,多呈“V”字型。老营盘、中龙等乡围的低山坡上,见有由于暴雨引起的残坡积物的零星滑坍。低山海拔较高,雨量丰沛,土层较厚而肥沃,植被生长良好,无水土流失,人为破坏因素较少,系县用材林的主要基地。1.2.3 水文状况 泰和县河流众多,水网纵横,是典型的江南水乡。绝大部分村镇是依水而建,渡船是河道两岸居民沟通的主要方式,因此渡口众多。纵贯全县的赣江是县主要航道,上溯,下通长江,历史上,赣江水运曾泰和县最重要的对外交通方式,在泰和县城兴起和发展的过程中起到决定性作用。受水电工程和降水量减少的影响,赣江通航能力大大降低。再加上公路、铁路运输的冲击,长途水路客运已经完全取消,河货运也有所萎缩,仅局限于海铁联运集装箱、木材、砂石、石油等大宗货物的运输。 投资24亿元的石虎塘航电枢纽工程(位于万合镇)预计将渠化航道38公里,有效提高赣江航道的通航能力,常年通行1000-3000吨级集装箱轮和散装货轮。1.2.4 生物资源 泰和县森林覆盖率51.6%。已知的高等植物资源有2500余种,其中属国家重点保护的珍贵稀有树达89种,是省木材重点生产基地。赣江贯穿中部,过境河段长59.1公里,仙槎河、仁善河、牛吼江、禾水、蜀水等11条支流均汇归赣江,构成羽状的赣江水系,总集雨面积1.1万平方公里。地表水多年平均总量达22.44亿立米,过境客水量多年平均达380.93亿立米,水能理论蕴藏量6.75万千瓦,现有各类蓄水工程2673座,其中大(二)型水库2座、中型水库3座。已发现矿种20余种,矿点50多处。其中钨矿总储量130万吨,品位1.5%;石灰石、瓷土、型砂分布广,储量大;南溪石膏矿品位达95%以上。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地区地形平坦,坡度平缓,除草原、戈壁外,一般人烟稠密,农业发达。村镇、农田、发达。村镇、农田、河流、湖泊、水塘、沼泽、盐渍土等为平原地区较常遇到的自然障碍。所以,平原地区选线的主要特征是客服平面障碍。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1。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。2.1.2 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1。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。2.1.3 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。2.1.4 处理好与农业的关系平原区农田成片,渠道纵横交错,选线应从支援农业着眼,布线应处理好以下问题:平原区新建道路要占用一些农田,这是不可避免的,但要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。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。
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