【精编完整版】双向四车道高速公路路基路面工程_毕业论文

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1、(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)双向四车道高速公路路基路面工程摘要本设计为山东省某地新建的一条双向四车道高速公路,设计速度为120km/=0.025，设计流量=1.10m3/s。（2）假定沟底宽度b=0.4m；由表1.5可得b/h=0.61,取h=0.66m；表1.5水力最佳断面宽深比边坡率m00.250.50.751.001.251.502.003.00b/h21.561.241.000.830.700.610.470.32（3）水流断面积：(1-1)由得，=0.92m2；断面系数：(1-2)由得，=3.6；湿周：(1-3)由得，=2.78m

2、；水力半径：(1-4)由得，=0.33m；（4）指数：(1-5)由得，=0.24；流速系数：(1-6)由得，=32.05；水流断面流速：(1-7)由得=1.3m/s；断面流量：(1-8)由得，=1.2m3/s；（5）验算沟底铺砌采用干砌片石。则由表1.6可得最大容许设计流速为=2.0m/s；表1.6容许流速表沟渠类型最大容许设计流速（m/s）沟渠类型最大容许设计流速（m/s）粗砂0.8草皮护面1.6黏土质砂1.0干砌片石2.0高限黏土1.2浆砌片石3.0石灰岩4.0混凝土4.0假设水中主要含土类为中细沙，取α=0.5；最小容许流速：(1-9)由得=0.26m/s

3、；因为设计结果=1.3m/s，介于与值之间，所以流速符合要求。又因为计算流量=1.2m3/s，与=1.10m3/s相差为超过10%，一般可认为符合设计要求。综上可知：因为流量和流速均符合要求，本截水沟可采用底宽0.4m，而沟深H，应为水深h加安全高度Δh=0.10~0.20m，本设计取Δh=0.14m，所以沟深H=h+Δh=0.66+0.14=0.8m。截水沟断面如图1.3所示：图1.3截水沟构造图1.1.1其他排水设施道路的排水设施主要包括路基排水和路面排水。常用的路基地面排水设施，除了已经进行设计的边沟和截水沟外，还包括排水沟、跌水与急流槽。这些排水设备，分

4、别设在路基的不同部位，各自的排水功能、布置要求和构造形式均有所差异。各类地表水沟沟顶应高出设计水位0.2m以上。当地下水影响路基路面的强度或边坡稳定时，应设置暗沟、渗沟和检查井等地下排水设施。路面表面排水主要是迅速把降落在路面和路肩表面得降水排走，一面造成路面积水而影响行车安全。主要包括中央分隔带排水、路面内部排水和边缘排水系统，以及排水基层的排水系统等。1.1路基稳定性验算由于本设计标准横断面采用一般路堤形式，路堤平均填土高度为2.5m。对于路基的稳定性分析，采用一般路堤的最高值8m。由《公路路基设计规范》(JTGD30—2004)得路堤边坡坡度为定值。1.1

5、.1设计参数路堤填土高h1=8m，路堤边坡坡率为m=1׃1.5，路堤填料为粘质土，粘聚力C=20KPa，内摩擦角φ=30°（tanφ=0.577）。土的容重取γ=20KN/m3。车辆荷载为公路一级汽车荷载。由《公路路基设计规范》(JTGD30—2004)，对路堤和地基的整体稳定性采用简化的Bishop法进行分析计算。1.1.2稳定性验算（1）车辆荷载的换算在进行路堤稳定性验算时，将车辆荷载按最不利情况排列，并换算成相当的土层厚度。公路一级汽车荷载换算成土柱高：由《路基路面工程》有，；(1-10)式中：N—并列车辆数，双向四车道N=4；L—标准车辆轴载为12.8m

6、；Q—一辆重车的重力（标准车辆荷载为550KN）；γ—路基填料的重度为20KN/m3；B—荷载横向分布宽度，近似取路基宽35m。数值带入计算可得：h0=0.37m，取h0=0.4m，偏于安全计算。（2）路堤横断面用4.5H法滑动面圆心位置的辅助线，取通过路堤坡脚和距路基左边缘1/4路基跨度处的圆弧。绘出圆弧滑动面的计算图示，如图1.4所示：图1.44.5H法确定圆心位置图示其中，辅助线的作图表值参考表1.7：表1.7辅助线的作图表值边坡坡度边坡角β1β21׃1.530°40´26°35°（3）稳定系数K值由《路基路面工程》有，；(1-11)式中：Ni—各土条的法

7、向分力，Ni=Qicosαi；Ti—各土条的切向分力，Ti=Qisinαi；αi—各土条重心与圆心连接线对竖轴y的夹角；L—圆弧滑动面全长，L=16.59m边坡计算高度H=h0+h1=8.4m。综上可列稳定性计算表如表1.8所示：表1.8路堤稳定性计算表编号αicosαisinαiAiQiNiTi1-6°01´0.99-0.103.5971.8271.42-7.5325°50´0.990.109.62192.42191.4219.56317°34´0.950.3013.77275.36262.283.11430°23´0.860.5115.75315.04271

8、.77159.34545