某道路工程施工图设计毕业设计计算书 172页

---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书安徽工业大学毕业设计(论文)任务书课题名称马鞍山市银塘路北段道路工程施工图设计道路规划宽度60米，按城市主干路标准设计学院建筑工程学院专业班级土木2008姓名学号第5页共2页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书毕业设计（论文）的主要内容:l本次毕业论文（设计）内容主要是对马鞍山市银塘路北段进行道路工程设计。通过调研，资料查阅，完成在指定的起、终点之间的新建道路设计，设计阶段为施工图设计。l进行路线平面设计、路线纵断面设计、路基横断面设计、路面结构设计、沿线路基防护工程等设计工作，了解并掌握道路设计的基本过程及道路交通量、路面结构的计算方法。l对设计道路进行施工图预算的编制，掌握道路工程预算的编制过程。l绘制工程图纸10张A3以上，写出设计说明书，培养计算机应用能力。起止时间：2012年2月12日至2012年6月10日共17周指导教师签字蒋育红系主任签字院长签字摘要第5页共2页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书镇澄路是马鞍山镇江市中心地区的一条重要干道，属于市重点道路工程。随着该路的建成，不仅使城市中心区的路网进一步完善，也缓解了中心区的交通压力，改善了行车条件。因此，对马鞍山镇江市的经济发展和交通建设的完善有着非常重要的意义。本设计是镇江市镇澄路的道路工程施工图设计，在充分结合道路的现况与周边环境，按照设计规范和设计原则，对道路进行综合设计。本次设计的主要内容包括道路平面线形的设计与方案比选、平面线形设计中需要考虑路线经过的池塘，村庄，与原有道路相交等多方面因素来确定最终方案；道路纵断面的设计、道路纵断面需要考虑填挖平衡，控制点等因素来确定最合适的方案；道路横断面的设计、路面结构的设计、路基设计、交叉口设计、挡土墙设计，交通标志标线与工程施工图预算等。本次毕业设计的目的在于了解并初步掌握城市道路施工图设计的基本过程以及道路交通量、路面结构的分析计算方法，基本了解道路工程施工图设计预算的编制过程，检验我们平时所学的专业知识，培养我们独立思考和解决实际工程问题的能力，为今后的工作打下坚实的基础。关键词：镇澄路施工图设计平面线形路面结构施工图预算第5页共2页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书AbstractZhenchengRoad,isoneofthemostimportantZhenjiangCityareatrunkroad,whichbelongstothefocusofthecityroadengineering.Asthisbuilding,notonlythecentralareaofthecityroadnetworkperfectfurther,alsoalleviatedthetrafficpressureofcentralarea,improvedtrafficconditions.Therefore,inZhenjiangCityEconomicDevelopmentandtransportationconstructionhasveryimportantsignificancetoperfect.ThisdesignisZhenchengroadprojectconstructiondrawingdesignofZhenjiang,fullycombiningroadconditionsandthesurroundingenvironment,accordingtothedesignstandardandthedesignprinciples,ontheroadtocarryoutacomprehensivedesign.Thedesignofthemaincontentsincluderoadplanealignmentdesignandschemecomparisonandselection,thedesignofplanealignmentneedstobeconsideredinroutethroughthevillage,pond,withtheoriginalRoadintersectionandotherfactorstodeterminethefinalplan;roadlongitudinalsectiondesign,roadlongitudinalsectionneedtoconsiderthebalanceofcutsandfills,andotherfactorsto第5页共2页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书determinethecontrolpointthemostsuitableoptions;roadcrosssectiondesign,pavementstructuredesign,roaddesign,intersectiondesign,walldesign,trafficsignsandmarkingsandprojectconstructiondrawingbudget.Thepurposeofgraduationdesignistounderstandandmasterthecityroadconstructiondrawingdesignprocessaswellasthebasictrafficcapacityofpavementstructure,theanalysisandcalculationmethods,abasicunderstandingofroadengineeringconstructiondesignbudgetinspectionprocess,weusuallylearnprofessionalknowledge,cultivateourindependentthinkingandsolvingpracticalengineeringproblems.,forfutureworktolayasolidfoundation.Keywords:ZhenchengRoadconstructiondrawingdesignHorizontalalignmentpavementstructureconstructiondrawingbudget第5页共2页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书目录1.绪论11.1前言11.2文献综述11.2.1橡胶沥青改性原理21.2.2橡胶沥青路面性能优点21.2.3橡胶沥青的应用形式21.2.4橡胶沥青工程应用建造比较41.2.5橡胶沥青的生产工艺与应用流程41.2.6橡胶沥青的发展历程与中国应用现状51.2.7小结52.概述62.1城市概况62.2沿线自然地理概况72.2.1地形地貌72.2.2水文地质72.2.3沿线气候72.2.4工程地质评价82.2.5抗震性能评价82.2.6自然区划82.2.7道路与周边环境和自然景观的协调82.3设计原则、依据及参数9第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.3.1设计依据92.3.2设计原则92.3.3设计标准及参考103.道路平面设计113.1平面线形设计的一般原则113.2设计标准与参数113.3路线设计113.3.1平面线形设计方案一113.3.2平面线形设计方案二123.3.3方案比选123.4道路平面设计133.5导线要素计算133.5.1各交点间的距离计算133.5.2导线方位角计算143.5.3平曲线要素计算143.5.4桩号计算153.5.5平曲线要素汇总表及相交道路交点坐标一览表154.道路纵断面设计164.1现状道路纵断面概况164.2纵断面设计的一般原则164.3设计标准与参数164.4纵断面设计方案17第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书4.5道路竖曲线计算174.5.1桩号K0+000─K0+565.21段标高计算174.5.2竖曲线（1）基本要素计算184.5.3桩号K0+717.21─K1+244.84段标高计算194.5.4竖曲线（2）基本要素计算204.5.5桩号K1+375.34─K1+707.71段标高计算214.5.6竖曲线（3）基本要素计算214.5.7桩号K1+793.71─K2+256.99段标高计算224.5.8竖曲线要素汇总表235.道路横断面设计245.1横断面设计原则245.2道路横断面的设计245.2.1交通量分析245.2.2机动车道的设计245.2.3非机动车道的设计255.2.4人行道的设计255.2.5分车带的设计265.3路幅的拟定265.4车行道路拱设计276.平纵组合设计296.1平纵组合设计的原则296.2平纵线形的组合设计29第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书6.2.1平曲线与纵断面的组合设计306.2.2平、纵线形组合与景观的协调配合设计307.交叉口设计317.1设计原则317.2道路与道路的平面交叉317.2.1一般交叉口设计317.2.2主要交叉口渠化设计328.路面结构设计348.1交通量分析348.2初拟路面结构358.2.1确定土基回弹模量358.2.2路面估计及路面类型的确定368.2.3路面结构组合及各层厚度的确定368.3设计指标的确定368.3.1设计弯沉值378.3.2结构厚度计算378.4沥青路面弯拉应力的计算及验算388.4.1表面层底面弯拉应力验算388.4.2基层底面弯拉应力计算及验算408.5剪应力计算及验算408.5.1表层最大剪应力计算418.5.2校核剪应力41第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书8.6确定路面结构439.路基设计449.1路基设计的一般原则449.2路基设计449.2.1路基填料及压实度要求449.2.2一般路基处理459.2.3软土路基的特殊处理459.3路基设计表和土石方表469.4小结5010.边坡稳定性分析5110.1边坡情况介绍5110.2确定边坡稳定性分析参数5110.3瑞典条分法验算边坡稳定性5110.3.1①号滑动面稳定性分析5210.3.2②号滑动面稳定性分析5310.3.3③号滑动面稳定性分析5410.3.4④号滑动面稳定性分析5510.3.5⑤号滑动面稳定性分析5610.3.64.5H法确定K值曲线5711.挡土墙设计5911.1设计资料与技术要求5911.1.1挡土墙设计路段资料介绍59第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书11.1.2墙背填料5911.1.3墙体材料5911.1.4基底地质5911.1.5稳定系数5911.2挡土墙设计及稳定性验算5911.2.1挡土墙类型的选择6011.2.2初拟断面尺寸6011.2.3挡土墙稳定性验算6011.3基底应力及合力偏心距验算6211.4墙身截面强度验算6311.5小结6412.无障碍设计6512.1缘石坡道设计6512.1.1缘石坡道的设计原则6512.1.2三面缘石坡道的设计6512.2盲道设计6612.2.1盲道设计的原则6612.2.2盲道的布置6613.道路附属工程6913.1港湾式公交停靠站6913.2交通标志标线6913.2.1设计原则69第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书13.2.2交通标志7013.2.3交通标线7013.2.4交通工程设计7013.3环境保护7113.3.1城市道路环境保护内容7113.3.2城市道路环境问题7213.3.3环境保护设计的原则7213.3.4环境保护设计7213.4道路排水设计7313.4.1设计原则7313.4.2路面排水7313.4.3路基排水7413.5路缘石7414.工程预算7614.1概况7614.2编制依据7614.2.1定额、指标的采用7614.2.2工程预算的组成7614.3银塘路北段工程预算表76结束语81致谢82英文文献84第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书译文91参考文献96第8页共4页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书1.绪论1.1前言马鞍山市位于安徽省东部，长江下游南岸，东临石臼湖与江苏溧水县和高淳县交界；西接巢湖市（县级市）；南与芜湖市、芜湖县接壤；北与江苏省南京市江宁区毗连。是全国重要的钢铁工业基地之一，安徽省重要的港口城市，也是皖江经济带的中心城市之一。马鞍山市交通便捷，西靠长江黄金水道，东临沿江高速公路，宁芜铁路从中穿过，地理位置优越，处于南京“一小时都市圈”内。银塘路是连接金山路、明珠路、银黄路、纬八路、釜山路和规划十五路的城市主干道。道路是交通的纽带，它对一个国家的经济发展起着重要的作用。在此次毕业设计中，我基本掌握了城市道路设计的全过程，能够全面、独立、系统的完成一段道路的技术设计。并使我学会了考虑问题、分析问题和解决问题的方法，进一步巩固了自己的专业知识，培养了我独立工作的能力以及解决实际问题的能力。同时对于提高我个人的素质来说，也起到了至关重要的作用。本次毕业生设计的主题是对马鞍山市银塘路北段（金山路-纬八路）道路工程施工图设计。道路红线宽度为60米，按城市主干路标准设计。设计的主要内容包括：1第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书.道路等级的确定；2.城市道路标准的计算与验算，包括平曲线半径及平曲线最小长度、纵坡、竖曲线和路基路面宽度等；3.路线方案的拟定与比较；4.道路的平面设计，包括桩号的布置和圆曲线的计算；5.道路的纵断面设计，包括坡度的选定、坡长的限制以及竖曲线半径的拟定；6.道路的横断面设计，即绘制出各桩号的路基横断面图；7.路面类型的选择与厚度计算；8.道路排水设计；9.路线视觉分析，即道路的平、纵组合设计；10.道路挡墙及护坡设计；11.道路交叉口设计；12.道路交通标志和标线设计；13.道路工程量计算与施工图预算的编制。1.2文献综述本次设计为银塘路北段(金山路-纬八路)道路工程施工图设计，道路红线宽为60米，属于城市主干道，路面结构决定采用沥青混凝土路面，其中我们知道沥青又分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种，目前道路工程中多采用石油沥青，随着交通量增长及货运车轴重的增加，对路面的性能的要求越来越高，经过数十年的开发研究，性能效果更好的改性沥青成为道路工程的主流材料，其中改性沥青又分为橡胶及热塑性弹性体系改性沥青、塑料与合成树脂类改性沥青和共混型高分子聚合物改性沥青三种，他们都有着优越的性能，下面我们着重介绍下改性橡胶沥青的相关特性。1.2.1橡胶沥青改性原理第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书橡胶沥青是轮胎橡胶粉粒在充分拌合的高温条件下（180度以上）与基质沥青充分熔胀反应形成的改性沥青胶结材料。橡胶粉不发生裂解，吸收基质沥青中轻质部分，一方面直接改善基质沥青，另一方面达到橡胶与沥青充分复合的效果。橡胶沥青中橡胶粉的含量在18%以上，熔胀反应后，橡胶颗粒的体积比重在30－40%左右，胶结料和混合料都能显著表现出橡胶的物理、力学、化学性能。1.2.2橡胶沥青路面性能优点1、优异的低温性能在弯曲梁流变议试验中结果表明，橡胶沥青低温模量降低近一倍。并且在低温高寒地区，橡胶沥青可以用于自动除冰路面。直接抗拉试验（DT）结果表明，橡胶沥青的断裂变形能力是基质沥青的7倍，比SBS改性沥青高出近1倍。2、较强的高温稳定性加入橡胶粉后，能够明显地增加基质沥青的粘度，从而显著的提高抗高温变形能。SHEP仪器动态剪切蠕变仪的高温分级结果为:橡胶沥青(76°C)，SBS改性沥青(70°C)，基质沥青(64°C)。3、突出的抗老化性能橡胶轮胎在生产过程中，加入了大量的防老化剂，包括抗氧化剂、热稳剂、变价金属抑制剂、紫外线吸收剂和对光屏蔽的碳黑填充剂，所以添加了废旧轮胎橡胶粉的橡胶沥青具有较强的抗老化性能。4、抗裂、和大变形能力橡胶沥青混合料可以在较宽的温度范围内都能保持柔性特征，所以橡胶沥青路面拥有非常优异的耐疲劳、抗反射裂缝能力。5、提高水稳定性由于橡胶沥青混合料具有较好的粘结力，同时具备更厚的胶结料膜，可以确保路面的水稳定性。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书6、降低路面行车噪音另外利用橡胶本身特有的弹性和吸音特性，同时可降低路面的行车噪音。7、保护环境，节约能源由于橡胶沥青大量使用废旧轮胎，既节约了能源，也有利于环境保护。8、缩短施工时间橡胶沥青用于沥青混合料时，由于施工厚度薄，施工迅速，缩短了施工时间。1.2.3橡胶沥青的应用形式1、橡胶沥青应力吸收层将单一粒径的石料均匀的满铺在橡胶沥青层上，用胶轮压路机进行嵌挤碾压，橡胶沥青被挤压到石料高度的约3/4，石料嵌锁形成后将构成结构性支撑，这时所形成碎石封层模式的路面即为橡胶沥青应力吸收层。橡胶沥青应力吸收层的功能特点如下：(1)、抗反射裂缝在橡胶沥青应力吸收层中，高用量的橡胶沥青与单一粒径的碎石强力粘结，形成约11cm厚的裂缝反射结构层，水稳层或旧水泥路面的各种裂缝将很难穿透该层，可以有效遏制裂缝的反射。(2)、抗水损坏第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书橡胶沥青用量较大（20.03kg/m²），在路面上会形成约3mm厚度的沥青膜，完全可以防止雨水的向下渗透，对路基起到保护作用。其次，在上面摊铺沥青混合料时，橡胶沥青应力吸收层顶部的橡胶沥青会二次熔化，经路面压实后会充分填充其面层混合料底部的缝隙，从而排除了层间存水的可能，起到防止水损坏的作用。(3)、粘结作用橡胶沥青拥有超强的粘性，它可以非常牢固的吸附粘结在水稳层或旧水泥路面上，从而起到与路面的粘结作用。2、橡胶沥青混合料橡胶沥青应力吸收层这种由橡胶沥青胶结料、单粒径集料组成的应力吸收薄膜夹层可使半刚性基层或旧路面裂缝处相对位移产生的应力传到罩面层时大为减少，降低应力强度因子，从而达到延缓反射裂缝产生的目的。此外，橡胶沥青应力吸收层有较好的防水粘结性能。橡胶沥青混合料主要有橡胶沥青断级配沥青混凝土（RAC）和橡胶沥青开级配磨耗层（RA-OGFC）两种形式。其中，橡胶沥青断级配混凝土（RAC）能够提供耐久的、柔韧的路面，具有较强的抗反射裂缝和抗车辙能力，且抗疲劳和抗裂性能好。由断级配形成的构造深度使路面具有良好的抗滑性能，断级配混合料基本不透水，而且有降噪的功效。橡胶沥青开级配磨耗层(RA-OGFC)具有优良的吸音降噪效果，也可以减轻雨天行车溅水现象，提高路面安全性能；橡胶沥青开级配抗滑表层具有较厚的橡胶沥青膜，且粘度高、抗老化性能强，有利于解决普通沥青开级配磨耗层OGFC水稳性差，沥青易老化、剥落的问题。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书目前，较常采用的混合料类型为断级配橡胶沥青混凝土（RAC）。3、橡胶沥青砂胶由于橡胶沥青粘度大，抗老化、抗氧化能力强，弹韧性好，因此，常被用作灌缝胶。橡胶沥青最早的应用即作为裂缝的填充材料，至今也有广泛的应用。橡胶沥青砂胶是一种由橡胶沥青胶结料、细集料和矿粉按一定比例配制而成的沥青混合料。其沥青含量高，矿粉多，混合料高温时呈流动状态，冷却后非常密实，空隙率极低，变形能力强，因此一般将其用于桥面的防水。在设计厚度较薄的情况下，橡胶沥青砂胶也可以只由橡胶沥青和矿粉两部分组成，其厚度一般为3～8mm。此外，橡胶沥青本身也可作为防水粘结材料。1.2.4橡胶沥青工程应用建造比较根据橡胶沥青的性能特点，美国经过40年的路面使用，总结出了一整套的路面设计应用方案，在保证同样使用年限的情况下，橡胶沥青路面方案与其它沥青路面方案相比较，可降低约1/3的厚度，则可省下大量的建设资金。若同样厚度的方案比较，则橡胶沥青以其高低温稳定、抗裂、抗变形能极强的特性，可延长道路约1/3的寿命，同样可省下了大量的维护费用。1.2.5橡胶沥青的生产工艺与应用流程1、橡胶沥青生产工艺第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2、橡胶沥青应力吸收放水粘接层施工工艺3、橡胶沥青混合料面层施工工艺1.2.6橡胶沥青的发展历程与中国应用现状橡胶沥青起源于上世60年代，由美国道路工程师Charles第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书H.McDonald发明，至今已有近五十年的应用历史。在美国的亚利桑那州、加州、德州、佛州都地区，橡胶沥青已经成为最常用的道路材料。而且橡胶沥青在全球也开始广泛的使用：美国、南非、葡萄牙、西班牙、澳洲、法国、巴西等国。在亚洲日本与韩国率先应用，我国早在上世纪80年代也在实验室里进行相关的实验，并且取得了不少的先进成果，但由于受当时机械制造的能力限制，无法把实验成果转化为产业化生产应用，所以直至2003年才开始向国外学习与引进生产设备，全国第一条橡胶沥青试验路于2004年10月份在北京开铺，从此拉开了橡胶沥青在中国的应用序幕。经过前两年的推广，现在橡胶沥青已经开始被行业所接受，2005至2006两年中，在全国各省相继施工了近500万平方米的道路，2007年是突飞猛进一年，在江苏、四川、沈阳等省市出现在橡胶沥青的应用热潮。2009年，在我党实践科学发展观活动的指导下，河北省开始大面积应用橡胶沥青，仅石家庄地区橡胶沥青道路施工面积就超过120万平方米。近10年来，人们进一步提高对环境保护和资源的循环利用的认识，积极开展橡胶沥青的研究和应用，在全国形成了很大的反响。1.2.7小结虽然改性橡胶沥青性能优越，但是它价格相对比较昂贵，而且施工难度较大，同时本次设计的道路交通量相对较小，对路面材料性能的要求相对较低，采用改性橡胶沥青不够划算，故综合考虑，本次设计道路路面结构决定采用普通道路石油沥青。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.概述2.1城市概况马鞍山是20世纪50年代后期崛起的新兴钢铁工业城市，现辖三区三县。建市时，马鞍山建成区面积只有0．7平方公里，人口5．65万人，经50多年发展与建设，马鞍山已由原来名不见经传的小村庄发展为人口达252万人、国内生产总值全市1090亿元、市区面积715平方公里的新兴工业城市。马鞍山不仅城市生态环境优美，而且地理位置独特，形成了"九山环一湖，翠螺出大江"独特的城中有园，园中有城的城市风光。其城市建设和环境保护先后受到国家有关部委的多次表彰，先后荣获“国家卫生城市”、“国家园林城市”、“中国优秀旅游城市”、“国家环保模范城市”、“全国双拥模范城”、“中国人居环境范例奖”、“联合国迪拜国际改善居住环境良好范例奖”、“全国文明城市”等荣誉称号，马鞍山市已成为扬子江畔一颗璀璨的明珠。该市位于华东地区，长江下游南岸、安徽省东部，别称钢城、诗城。是南京都市圈核心层城市，长三角西翼城市（安徽省2个长三角城市之一，另一个为合肥）。以及皖江城市带成员城市。东临石臼湖第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书与江苏溧水县和高淳县交界；西接巢湖市（县级市）；南与芜湖市、芜湖县接壤。至芜湖市区30公里；北与江苏省南京市江宁区毗连，距南京市中心45公里，距上海不到300公里，是安徽融入长三角、推进东向发展和长三角城市向内地延伸的重要门户，距南京市区45公里，具有临江近海，紧靠经济发达的长江三角洲的优越地理位置。全市总面积3927平方公里。马鞍山地区历史悠久，矿产资源丰富，矿区地处长江下游宁芜--罗河成矿带，是我国七大铁矿区之一。五十年代至六十年代马鞍山以工矿业为主，位于宁芜铁路以西的金家庄地区，六十年代至七十年代发展到以解放路为中心的花山和雨山地区，八十年代至九十年代，在雨山湖南侧开辟了新的市中心区和生活区。经过五十多年的建设，马鞍山市已发展为一座基础设施齐全，经济实力雄厚，以钢铁工业、国家卫生城市和国家园林城市而闻名的新型工业城市。自然环境优美。整个城市依山环湖临江而建，景色宜人。城西南部的采石是著名的古战场、古津渡，采石矶以其雄奇神秀而冠中国长江三矶之首，太白楼是长江四大名楼之一，拥有国家级采石风景区；城郊的濮塘风景区和当涂境内的大青山更是休闲娱乐的佳境；城中心是充分展示江南园林城市风貌的雨山湖风景区，众山环绕，形成了“九山环一湖，翠螺锁大江”秀丽景色。经过多年的建设，马鞍山基础设施支撑经济和社会发展的功能显著增强。先后荣获“国家卫生城市”、“国家园林城市”、“中国优秀旅游城市”、“中国人居环境范例奖”、“联合国迪拜国际改善居住环境良好范例奖”、“国家环保城市”、第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书“全国文明城市”等荣誉称号，是投资置业、安居乐业的理想之地。2012年是极其重要的一年，今年经济社会发展的主要预期目标为：地区生产总值增长12%；财政收入与地区生产总值同步增长；全社会固定资产投资增长25%；社会消费品零售总额增长16%；城市居民人均可支配收入、农民人均纯收入增长13%。城镇登记失业率控制在4%以内；人口自然增长率、单位生产总值能耗、主要污染物排放量控制在省下达指标以内。同时09年马鞍山市委七届十二次全会也决定：实行“1255”城市发展战略，力争在五年内形成具有马鞍山特色、城乡一体的现代化大城市框架。“1255”城市发展战略：1个主城区－－建成100平方公里以上的主城区；2个副城区－－姑苏副城区和丹博副城区；5个中心镇－－向山镇、石桥镇、黄池镇、太白镇和年陡乡；5个产业功能区－－经济技术开发区、南部承接产业转移新区、慈湖港口物流加工区、江心洲生态旅游区和濮塘休闲度假区。为了实现上述目标带动城市的发展和人民生活水平的提高，道路的建设必然发挥出其突出的作用。银塘路的建设正是为了满足城市旅游业的发展和市民生活的需要，同时缓解城市交通压力，从而加速城市的发展和提高人民的生活水平。2.2沿线自然地理概况2.2.1地形地貌第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书拟建道路银塘路北段西起金山路东至纬八路，全长2256.99米，起点坐标为X=.668，Y=.560；终点坐标为X=.537，Y=.943。沿途与明珠路、银黄路相交，通过大量的厂房区域及居民区。道路沿线分布农田、村庄、水塘、河沟、坡地、工厂，地形起伏比较大而且沿途通过建筑比较复杂。2.2.2水文地质路段内水文地质条件较简单，场地范围内上部主要由不透水或弱透水的粉质粘土组成，地下水属孔隙潜水类型，主要赋存于①、②、③层中,山体部位地下水主要表现为基岩裂隙水,主要接受大气降水和地表水渗透补给，勘察期间地下水稳定水位埋深为0.80～1.60米,根据ZK16、ZK22两孔水样水质分析结果结合周边环境综合判定,场地内的地下水对道路混凝土无侵蚀性。2.2.3沿线气候路线所在区域地处北亚热带，属亚热带季风性湿润气候，具有季风明显、气候温和湿润、四季分明、梅雨集中、霜期短、日照长、雨量充沛、雨热同季等特点。年平均降雨量100～140mm之间，最大降雨量为1906.2mm，最少降雨量为的460.4mm，一年之中以一月气温最低（2.7～3.07℃），极端最高气温在37.3～39.3℃，极端最低气温在7.0-负7.0℃之间；平均无霜期235～247天。风向以东北风和东风为主，夏季以西南风频率最高，平均风速1.8～3.3米/秒，多数大风的风力都在10级以下，大风时本区域冷暖气团交锋频繁，气候多变，降水年际变化大，在季风环流异常的情况下，春季的低温、没汛期的洪涝、伏秋季的干旱和台风等自然灾害常有出现。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.2.4工程地质评价根据外业勘探、室内土工试验和现场原位测试成果，结合场地的地形地貌特点，参考区域地质资料，拟建场地内无明显的震害、岩溶、崩塌、滑坡、采空、断裂等不良地质现象。该段线路不良地质现象主要为不均匀沉降。第①层耕植土及素填土：呈松散状态，含植物根茎，工程地质条件差。不能作路基持力层，应予以清楚。第②层软~流塑状态淤泥质粘土：平均含水量w=32%,平均稠度Bm=0.178，平均孔隙比e=0.876、平均液性指数Il=0.823、平均压缩系数a1-2=0.32Mpa-1,具较高压缩性,路基土的干湿类型属过湿类型，为软弱路基土层。第③层可塑状态粉质粘土：其标贯实测平均值为8.0击,平均含水量w=25.1%,平均稠度Bm=0.627，平均孔隙比e=0.694、平均液性指数Il=0.373、平均压缩系数a1-2=0.22Mpa-1,属中等压缩性土,路基土的干湿类型属潮湿类型，该层岩土工程地质条件较好,可作为路基持力层。第④层硬塑状态粉质粘土：其标贯实测平均值为16.7击,物理指标如下所示w=22.9%,平均稠度Bm=0.820，平均孔隙比e=0.634、平均液性指数Il=0.155、平均压缩系数a1-2=0.16Mpa-1，属中等压缩性土,路基土的干湿类型属中湿类型，该层承载能力较高,岩土工程地质条件良好。为良好路基持力层。　第⑤—第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书1层强化风化安山岩：其标贯实测平均值为29.3击,该层承载力高,可视为不可压缩层，工程力学性质良好,有较高的承载能力，为良好路基持力层。第⑤—2层中风化安山岩：岩石饱水抗压强度范围在8.87～30.36Mpa之间,抗压强度平均值为16.24Mpa,软化系数范围在0.74～0.82之间,软化系数平均值0.78,岩石的抗剪试验参数均值：C=4.7MPa、φ=40。。2.2.5抗震性能评价该路基大多数路段为对抗震有利地段，地基土的类型为中硬场地土（除局部），场地类别为Ⅱ级，路基安全等级为二级，场地等级、地基等级为二级，故岩土勘察等级为二级。根据《城市道路设计规范》(CJJ377-2012)有关规定，该路段抗震设防烈度为6度。2.2.6自然区划根据《公路自然区划标准法》（JTJ003-86）等规定，本项目在自然区划中处于Ⅳ区。2.2.7道路与周边环境和自然景观的协调在设计过程中，遵守“以防为主，防治结合，全面规划，合理布局，综合治理”的环境保护方针。尽最大可能减少大挖大填，降低路基的高度以次来减少对耕地的占用和破坏，对开挖路堑边坡和填方边坡采用石砌护坡、种植草皮等防护措施进行防护，土路肩上种植行道树对周围环境进行美化，使建成后的道路与周围的自然景观很好的融为一体。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.3设计原则、依据及参数2.3.1设计依据（一）《马鞍山市城市总体规划》（2003─2020）（二）《马鞍山市城市交通规划》（2005─2020）（三）路基岩土工程堪察报告（四）现状地形图（五）规范与标准（1）《工程建设标准强制性条文（城市建设部分）》（2002年版）（2）《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）（3）《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）（4）《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）（5）《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）（6)《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）（7）《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）（8）《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）（9）《城市道路和建筑物无障碍设计规范》（JGJ50-2001）（10）《道路交通标志和标线》（GB5768-2009）2.3.2设计原则（1）道路平面位置应按城市总体规划网布置；（2）道路平面线形应与地形、地质、水文等相结合，并符合各级道路的技术指标；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（3）道路平面设计应处理好直线与圆曲线的衔接；（4）道路平面设计应根据道路等级合理设计交叉口、沿线建筑出入口、停车场出入口、分隔带断口、公共交通停靠位置等；（5）平面线形标准需分期施工时，应满足近期使用要求，兼顾远期发展，减少废弃工程；（6）路面结构的选择做到节省工程费用，路面材料应结合地方材料的特点；（7）横断面形式应满足道路交通需要，同时便于分布各种城市管线；（8）因地制宜，就地取材；（9）重视环境保护，防止水土流失，并且加强道路绿化设计。2.3.3设计标准及参考根据《马鞍山市总体规划》、《马鞍山市城市综合交通规划》和毕业设计指导书可知，银塘路北段等级为Ⅱ级城市主干道，道路规划宽度为60米，技术标准和设计参数见下表：表2-1道路技术标准和设计参数表项目规范值采用值道路等级城市道路主干道城市道路主干道沥青混凝土路面设计年限15年15年交通量达到饱和设计年限20年20年第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书设计车速（km/h）5050路缘带宽度(m)0.5、0.250.5、0.25机动车道宽度（m）3.75、3.53.75、3.5机动车道路拱设计坡度（%）1.0~2.01.5不设超高最小半径（m）4001000圆曲线最小长度（m）40209.62最大纵坡（%）71.92最小纵坡（%）0.50.69最小坡长（m）140440.62凸曲线最小半径（m）极限值9005000一般值1350凹曲线最小半径（m）极限值7005000一般值1050竖曲线最小长度（m）4088机动车道设计标准轴载BZZ-100BZZ-100第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书3.道路平面设计3.1平面线形设计的一般原则1.在满足各项规范、标准的前提下，平面线形应直接、连续、顺适并与地形地物相适应，与周围环境相协调；2.除满足汽车行驶动力学上的基础要求外还应满足驾驶员和乘客在视觉上的要求；3.保持平面线形的均衡与连贯，应避免连续急转弯的线形；4.平面线形应有足够的长度；5.尽量减少拆迁，降低工程成本。3.2设计标准与参数马鞍山市银塘路北段（金山路-纬八路）为城市道路Ⅱ级主干道，依据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012），银塘路北段平面设计标准及参数如下：表3-1银塘路平面设计标准及参数表项目设计规范推荐值设计采用值道路等级城市道路Ⅱ级主干道城市道路Ⅱ级主干道沥青混凝土路面设计年限（年）1515交通量达到饱和状态的设计年限（年）2020计算设计车速(km/h)5050第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书不设超高最小半径(m)4001000不设缓和曲线的最小圆曲线半径(m)70010003.3路线设计马鞍山市银塘路北段（金山路-纬八路），路线起点坐标X=.668，Y=.560，终点坐标X=.537、Y=.943，道路红线宽为60m，为城市主干道，根据银塘路沿线地形地物及相交道路，规划出两个道路平面线形方案：3.3.1平面线形设计方案一该方案主要考虑避开池塘，村庄，以减少拆迁、软路基处理和边坡防护的工作量，从而降低工程总造价。同时考虑线形简单，便于汽车行驶，提高交通运输效率，所以由直线段和两个圆曲线组成。此方案设计中心线从QD开始沿西偏南88.27°延伸402.08米到达JD1，再向东偏移13.74°延伸896.31米到达JD2，最后直接向南延伸960.54米至ZD，在JD处设置圆曲线，半径为1000米，该方案道路全长为2256.99米。导线图如下图所示：图3-1方案一导线图3.3.2平面线形设计方案二第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书方案二：主要是考虑少占用农田，稍靠近村庄，施工时联系方便。线性稍复杂，由直线段和三个圆曲线组成。此方案设计路中心线从QD开始沿西偏南88.48°延伸423.40米到达JD1，再向东偏移14.32°延伸555.49米到达JD2，再向西偏移13.85°延伸907.59米到达JD3，最后向ZD方向延伸375.23米到达ZD，在JD处设置圆曲线，半径为1000米，该方案道路全长为2258.17米。图3-2方案二导线图3.3.3方案比选路线方案是路线设计中最根本的问题，方案的合理性不但直接关系到城市道路的工程投资和运输效率，更重要的是影响到路线在公路网中能否发挥应有的作用，即是否满足各方面的要求和长远利益。影响路线方案选择的因素是多方面的，各种因素又是相互联系和相互影响的。应满足在使用任务和性质要求的前提下，综合考虑自然条件、技术标准和技术指标、工程投资、施工期限和施工设备等因素，通过各方面的比较，选择更合理的方案：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书通过比较，两方案路线长度基本相等，方案一的拆迁面积较方案二稍大一点，但是方案一路线经过的池塘面积却远小于方案二，填方量少了很多，减少了软路基的处理，也就大大减少了施工技术上工作量，减少了大量工程造价。且方案一路线经过大王村和葛家村之间，且距离两村都不太远，可增加两村的联系，同时带动两村的发展。方案二离葛家村稍远，只能带动大王村的发展。同时方案一线性更简单，经过的电线杆更少，与规划道路更加符合“+”交叉。所以从现有技术经济方面的要求和道路给人民带来长远效益来看，方案一更加合理。所以选择方案一为最终方案。方案对比数据如下表3-2所示：表3-2方案对比数据一览表项目单位方案一方案二路线长度m2256.992258.17村庄与厂房㎡1312.40841.26池塘㎡9292.0615306.85电线杆个1214圆曲线半径m10001000比较结果推荐3.4道路平面设计第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书道路平面线形应连续、舒适，并与地形、地物相适应，与周围环境相协调，减少对自然景观的破坏。除了要满足汽车行驶要求外，还要考虑到驾驶员行驶的舒适性及安全性等。导线设置如图所示。图3-3道路导线图3.5导线要素计算表3-3控制点坐标控制点QDJD1JD2ZDX.668.771.074.537Y.560.445.943.9433.5.1各交点间的距离计算起点QD---交点JD1L1===402.08m交点JD1-----交点JD2L2===896.31m交点JD2---终点ZDL3===960.54m3.5.2导线方位角计算第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书起点QD---交点JD1=arctan=arctan=交点JD1---交点JD2=arctan=arctan=交点JD2---终点ZD=arctan=arctan=3.5.3平曲线要素计算JD1：偏角：=切线长：m曲线长：m外距：m切曲差：mJD2：偏角：=切线长：m曲线长：m外距：m切曲差：m第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书3.5.4桩号计算QD桩号=K0+000JD1桩号=QD桩号+L1=K0+000+402.08=K0+402.08ZY1桩号=JD1桩号-=K0+402.08-120.48=K0+281.60QZ1桩号=ZY1桩号+/2=K0+281.6+239.80/2=K0+401.50YZ1桩号=ZY1桩号+=K0+281.60+239.80=K0+521.40ZY2桩号=YZ1桩号+L2--=K0+521.40+896.31-120.48-105.20=K1+192.03JD2桩号=ZY2桩号+=K1+192.03+105.20=K1+297.23QZ2桩号=ZY2桩号+/2=K1+192.03+209.62/2=K1+296.84YZ2桩号=ZY2桩号+=K1+192.03+209.62=K1+401.65ZD桩号=YZ2桩号+L3-=K1+401.65+960.54-105.20=K2+256.99道路全长L=L1+L2+L3-2(+)++=2256.99m3.5.5平曲线要素汇总表及相交道路交点坐标一览表通过计算，各个平曲线要素和相交道路交点坐标见下表3-4与表3-5：表3-4平曲线要素汇总表平曲线XY(°)R(m)T(m)L(m)E(m)D(m)JD1.771.445第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书13.741000120.48239.807.241.16JD2.074.94312.011000105.20209.625.520.78表3-5相交道路交点坐标一览表道路名称桩号坐标XY金山路K0+000.668.560明珠路K1+087.23.491.245银黄路K1+606.06.491.943纬八路K2+256.99.537.9434.道路纵断面设计4.1现状道路纵断面概况银塘路北段（金山路-纬八路）现状纵断面的标高及其沿途所经过的村庄、厂房和道路等的现状情况如下：在桩号K0+000到K0+420段，道路沿线大多经过山脊；在桩号K0+420到K1+800段，道路沿线经过池塘、旱地和稻田；在桩号K1+800到K1+980段，道路沿线经过小部分房屋，但是考虑到路线的需要，这些房屋都要拆迁；在桩号K1+980到K2+256.99段，道路沿线基本上为水沟和稻田。4.2纵断面设计的一般原则(1)第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书线形能够平顺，保证行车安全、舒适与设计车速。因此，要求设计坡度平缓，坡段较长，起伏不宜频繁，在转坡处以较大半径的竖曲线衔接，并满足行车视距的要求。(2)保证与相交的道路、铁路、广场、街坊和沿线建筑物的出入口有平顺的衔接。(3)路基稳定、工程小。为此，要力求设计线与地面线相接近。这样使路基填挖土方量可能较少，而且可使路线与地形吻合，最小地破坏自然因素平衡。(4)道路最小纵坡应不小于0.5%，困难时不小于0.3%时，应设置锯齿形街沟或采取其他综合排水措施。(5)道路侧石顶面一般应低于街坊地面标高及道路两侧建筑物的地坪标高，并且道路的设计线要为地下管线的埋设创造条件，并满足城市各种管线最小覆土深度的要求。(6)设计线标高、坡度和位置的决定应考虑沿线各种控制点的要求。如相交道路的中线标高，沿路建筑物的底层地坪标高，重要地下建筑物的标高，与铁路交叉点的标高，以及河流最高水位等。在道路定线时，这些控制点，又必须与道路平面控制点一起加以考虑。(7)旧路改建宜尽量利用原有路面，若加铺结构层时，不得影响沿路范围的排水。4.3设计标准与参数根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012），马鞍山市银塘路北段（金山路～纬八路）的纵断面设计标准及参数如下表4-1所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书表4-1银塘路北段纵断面设计标准及参数表项目规范值采用值设计速度（km/h）5050道路等级城市道路Ⅱ级主干道城市道路Ⅱ级主干道最大纵坡（%）71.92最小纵坡（%）0.50.69最小坡长（m）140440.62凸曲线最小半径（m）13505000凹曲线最小半径（m）10505000竖曲线最小长度（m）40884.4纵断面设计方案纵断面线形的设计应该结合两侧用地标高及地下水位合理选线，综合考虑土石方的填挖量，纵断面的坡度要求，与原有道路的相交情况，最低标高、平纵组合等要求来确定。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书该方案沿线主要考虑土石方量的填挖平衡，而且为了行车舒适，减少了竖曲线的个数，有3个变坡点，最大坡度为1.92%，最小坡度为0.69%，凹凸曲线半径均为3000m，设计图如图4-1：图4-1纵断面线形4.5道路竖曲线计算4.5.1桩号K0+000─K0+565.21段标高计算表4-2桩号K0+000─K0+565.21段标高计算桩号高程计算（m）K0+00016.70K0+03016.70+301.12%=17.04K0+06016.70+601.12%=17.37K0+09016.70+901.12%=17.71K0+12016.70+1201.12%=18.04K0+15016.70+1501.12%=18.38K0+18016.70+1801.12%=18.72K0+21016.70+2101.12%=19.05K0+24016.70+2401.12%=19.39K0+27016.70+2701.12%=19.72K0+30016.70+3001.12%=20.06K0+33016.70+3301.12%=20.40K0+36016.70+3601.12%=20.73K0+39016.70+3901.12%=21.07第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K0+42016.70+4201.12%=21.40K0+45016.70+4501.12%=21.74K0+48016.70+4801.12%=22.08K0+51016.70+5101.12%=22.41K0+54016.70+5401.12%=22.75K0+565.2116.70+565.211.12%=23.034.5.2竖曲线（1）基本要素计算变坡点桩号为K0+641.21，前坡坡度为1.12%，后坡坡度为1.92%，变坡角为W=-1.92%-1.12%=-3.04%，为凸形。考虑到竖曲线最小长度的要求以及转折角大小，取半径R=5000m。曲线长切线长外距图4-2竖曲线（1）线形曲线起终点之间高程计算，按公式计算标高改正值，结果见表4-3：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书表4-3竖曲线（1）高程计算桩号纵坡高程（m）标高修正（m）竖曲线标高（m）K0+565.2123.03023.030K0+57023.080.002323.078K0+58023.200.021923.178K0+59023.310.061523.249K0+60023.420.121023.299K0+61023.530.200623.329K0+62023.640.300223.340K0+63023.760.419823.340K0+641.2123.880.577623.302K0+65023.710.451723.258K0+66023.520.327323.193K0+67023.330.222923.107K0+68023.140.138523.002K0+69022.940.074022.866K0+70022.750.029622.720K0+71022.560.005222.555K0+717.2122.42022.4204.5.3桩号K0+717.21─K1+244.84段标高计算表4-4桩号K0+717.21─K1+244.84段标高计算第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书桩号高程计算（m）K0+717.2122.42K0+75022.42-1.92%32.79=21.79K0+78022.42-1.92%62.79=21.21K0+81022.42-1.92%92.79=20.64K0+84022.42-1.92%122.79=20.06K0+87022.42-1.92%152.79=19.49K0+90022.42-1.92%182.79=18.91K0+93022.42-1.92%212.79=18.33K0+96022.42-1.92%242.79=17.76K0+99022.42-1.92%272.79=17.18K1+02022.42-1.92%302.79=16.61K1+05022.42-1.92%332.79=16.03K1+08022.42-1.92%362.79=15.45K1+087.2322.42-1.92%370.02=15.34K1+11022.42-1.92%392.79=14.88K1+14022.42-1.92%422.79=14.30K1+17022.42-1.92%452.79=13.73K1+20022.42-1.92%482.79=13.15K1+23022.42-1.92%512.79=12.57K1+244.8422.42-1.92%527.63=12.294.5.4竖曲线（2）基本要素计算第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书变坡点桩号为K1+310.09，前坡坡度为1.92%，后坡坡度为0.69%，变坡角为W=0.69%-(-1.92%)=2.61%，为凹形。考虑到竖曲线最小长度的要求以及转折角大小，取半径R=5000m。曲线长切线长外距图4-3竖曲线（2）线形曲线起终点之间高程计算，按公式计算标高改正值，结果见表4-5：表4-5竖曲线（2）高程计算桩号纵坡高程（m）标高修正（m）竖曲线标高（m）K1+244.8412.29012.290K1+25012.190.002712.193K1+26012.000.023012.023K1+27011.810.063311.873K1+28011.610.123611.734K1+29011.420.203911.624第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K1+30011.230.304311.534K1+310.0911.040.425811.466K1+32011.110.306311.416K1+33011.180.205611.386K1+34011.250.124911.375K1+35011.320.064211.384K1+36011.380.023511.404K1+37011.450.002911.453K1+375.3411.49011.4904.5.5桩号K1+375.34─K1+707.71段标高计算表4-6桩号K1+375.34─K1+707.71段标高计算桩号高程计算（m）K1+375.3411.49K1+41011.49+0.69%34.66=11.73K1+44011.49+0.69%64.66=11.94K1+47011.49+0.69%94.66=12.15K1+50011.49+0.69%124.66=12.35K1+53011.49+0.69%154.66=12.56K1+56011.49+0.69%184.66=12.77K1+59011.49+0.69%214.66=12.98K1+606.0611.49+0.69%230.72=13.12第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K1+62011.49+0.69%244.66=13.20K1+65011.49+0.69%274.66=13.41K1+68011.49+0.69%304.66=13.59K1+706.7111.49+0.69%331.37=13.784.5.6竖曲线（3）基本要素计算变坡点桩号为K1+750.71，前坡坡度为0.69%，后坡坡度为1.07%，变坡角为W=-1.07%-0.69%=-1.76%，为凸形。考虑到竖曲线最小长度的要求以及转折角大小，取半径R=5000m。曲线长切线长外距图4-4竖曲线（3）线形曲线起终点之间高程计算，按公式计算标高改正值，结果见表4-7：表4-7竖曲线（3）高程计算桩号纵坡高程（m）标高修正（m）竖曲线标高（m）K1+706.7113.78013.780第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K1+71013.800.001113.799K1+72013.870.017713.852K1+73013.940.054213.886K1+74014.010.110813.899K1+750.7114.080.193613.886K1+76013.980.120513.860K1+77013.880.061113.819K1+78013.770.021613.748K1+79013.660.002213.658K1+794.7113.61013.6104.5.7桩号K1+793.71─K2+256.99段标高计算表4-8桩号K1+793.71─K2+256.99段标高计算桩号高程计算（m）K1+794.7113.61K1+83013.61-1.07%35.29=13.23K1+86013.61-1.07%65.29=12.91K1+89013.61-1.07%95.29=12.59K1+92013.61-1.07%125.29=12.27K1+95013.61-1.07%155.29=11.95K1+98013.61-1.07%185.29=11.63K2+01013.61-1.07%215.29=11.31第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K2+04013.61-1.07%245.29=10.99K2+07013.61-1.07%275.29=10.67K2+10013.61-1.07%305.29=10.34K2+13013.61-1.07%335.29=10.02K2+16013.61-1.07%365.29=9.70K2+19013.61-1.07%395.29=9.38K2+22013.61-1.07%425.29=9.06K2+25013.61-1.07%455.29=8.75K2+256.9913.61-1.07%462.28=8.704.5.8竖曲线要素汇总表通过计算，各个竖曲线要素见表4-9表4-9竖曲线要素汇总表变坡点桩号高程（m）纵坡（%）坡长（m）竖曲线要素半径（m）曲线长（m）切线长（m）外距（m)凸凹K0+00016.701.12%641.21K0+641.2123.885000152760.578-1.92%668.88K1+310.0911.045000130.565.250.4260.69%440.62第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K1+750.7114.08500088440.194-1.07%506.28K2+256.998.705.道路横断面设计根据城市规划，马鞍山市新建银塘路（金山路～纬八路）道路红线宽度为60米，按城市主干道设计。5.1横断面设计原则1.道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行；2.横断面设计应近远期结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，并预留管线位置；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书3.根据道路交通情况设计三幅路和四幅路；4.在交叉口处为使交通顺畅进行道路拓宽设计；5.港湾式停靠站的行车道进行道路拓宽设计；6.横断面的设计充分考虑道路绿化；7.横断面要使机动车和非机动车行车顺畅，还要方便行人过路。5.2道路横断面的设计5.2.1交通量分析根据规划，此次的设计路段为城市主干路，道路红线宽度为60米。设计初期单向高峰小时交通量机动车为420辆/小时（标准小汽车），非机动车为1500辆/小时。根据马鞍山市近几年及未来GDP的增长量与人口增长量预计此路段交通年增长率为8%。根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）第2.5.1条可知城市主干路的交通量达到饱和状态时的设计年限为20年，则设计年限末期单向高峰小时交通量为：机动车道：非机动车道：5.2.2机动车道的设计机动车道的设计按车头时距计算通行能力：根据银塘路（金山路～纬八路）为城市主干路，设计车速为50km/h。由于马鞍山市没有车头时距的观测值，故采用《城市道路设计规范》（CJJ37-90）中表3.2.1-1的规定，取一条车道可能通行能力为1690辆/小时。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书影响路段通行能力的因素有交叉口、车道宽、多车道及行人过街等，所以设计通行能力的计算公式为：式中：——宽度折减系数，车道宽度大于等于3.5米时为1.0；——行人过街对通行能力折减系数，取=0.63；——车道折减系数，第一取1.0，第二条取0.845，第三条取0.70；——交叉口影响交通能力折减系数取0.75。则第一条车道通行能力为：=1690×1.00×0.75×0.63×1.00=799辆/小时第二条车道的通行能力为：=1690×1.00×0.75×0.63×0.845=675辆/小时第三条车道的通行能力为：=1690×1.00×0.75×0.63×0.70=559辆/小时因为799+675<1813<799+675+559=2033,所以机动车道取三条。根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）规定当车速小于等于60km/h时，一条车道的最小宽度满足：大型车或混行的车道宽度为3.50m，小客车专用车道为3.25m，机动车道的路缘带宽度为0.50m。根据银塘路的功能及作用决定单向机动车道车道取一条3.75m的大型车车道和两条3.50m的小客车车道。5.2.3非机动车道的设计第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书非机动车道上行驶的主要车型为自行车，其车头时距为s，所以有：（辆/小时）；自行车车道数：。由于道路为城市主干道，非机动车道可能还有三轮车和兽力车等其他大型车辆行驶，为保证交通顺畅，适当加宽非机动车道宽度，取n=6.5；非机动车道的路缘带宽度取0.25m。5.2.4人行道的设计为保证交通安全，人、车互不干扰，人行道应高出车道0.15m左右，其横坡一般都采用直线型向内侧石方向倾斜。为提高排水效果，人行道横坡采用2%的坡度。根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）规定，城市主干道中一条人行道的宽度为0.75m。根据马鞍山市人口增长情况，从远期规划角度考虑，取四条人行道，散水宽度0.5m，绿化带1.5m，得到总宽度5m。5.2.5分车带的设计第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）规定，分车带由分隔带和两侧路缘带组成；设计时速为50km/h时，分隔带的最小宽度为1.5m，机动车道路缘带宽为0.5m，非机动车道0.25m，较宽的分隔带可考虑树木、草皮、花卉等的综合布置。可知中间分车带最小宽度2.50m，两侧分车带宽度最小为2.25m。5.3路幅的拟定根据银塘路的功能性质考虑，决定该路段采用四幅路双向六车道，机动车道之间用中间带进行隔离，机动车道与非机动车道之间用绿化带进行隔离，人行道通过设置高出非机动车道0.15m的办法进行隔离。因此组成道路的宽度如下：单向机动车道宽度由三条车道宽度和路缘带宽度组成，为：；单向非机动车道宽度为：；中间带决定取2.5；两侧分车带各取5；人行道宽度由0.5m的散水宽度、四条人行道宽度和1.5m的人行道绿化带组成，所以单向宽度为：；设计道路总宽度为：。最终确定的道路标准横断面如图5-1（单位：米）所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图5-1标准横断面图道路标准横断面为双向六车道，由于到交叉口处交通比较复杂，则需要拓宽出一个车道，缓解交通。根据规范及银塘路功能等要求，交叉口最终拓宽出一个3.5米车道，则道路拓宽交叉口横断面见下图：图5-2交叉口拓宽横断面图5.4车行道路拱设计为满足迅速排水要求，决定采用改进的三次抛物线路拱：其计算公式为：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书式中：--距离中心线的横向距离；--相应于点的竖向距离；--路拱高度，；--路面平均横坡即路拱高度，取；--车行道宽度。路拱要素计算：已知查规范可知，改进三次抛物线路拱各点高度可直接代入公式：；；；。各段路拱横坡度为：；；；；。则可得路拱大样图如下图（单位：米）所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图5-3路拱设计大样图6.平纵组合设计第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书从驾驶员的视觉分析和视觉规律分析驾驶员在高速行车时，其主要的注意力是用来观察视点较远路段的线形状况。因此，必须使驾驶员能准确地了解线形，避免由于判断失误而导致交通事故。平纵组合设计是十分重要的。主要包括平曲线和竖曲线设计，直线与纵断面的组合设计，平纵线形组合与景观的协调配合设计。6.1平纵组合设计的原则1.平曲线和竖曲线应相互重合，且平曲线应稍长于竖曲线这种组合是使平曲线和竖曲线相互对应，竖曲线的起终点要落在平曲线的内部，即所谓的“平包纵”原则。2.平、竖曲线大小应保持均衡平、竖曲线的线形，其中一方大而平缓时，另一方不能形成多而小。3.明、暗弯与凹、凸竖曲线的组合明弯与凹形竖曲线及暗弯与凸形竖曲线的组合要合理，以满足驾驶员的心理反应和视觉反应。4.应该避免的组合对于平、竖曲线的组合设计能够满足上述要求的是最好的，但是有时往往受各种条件的限制难以满足，这时应避免如下组合的出现：（1）要避免使凸形竖曲线的顶部或凹形竖曲线的底部与反向平曲线的拐点重合；（2）小半径竖曲线不宜与缓和曲线相重叠。对凸形竖曲线诱导性差，事故率高，对凹形竖曲线路面排水不良；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（3）计算行车速度≥40km/h的道路，应避免在凸形竖曲线顶部或凹形竖曲线底部插入小半径的平曲线。前者失去诱导视线的作用，驾驶员须接近坡顶才能发现平曲线，导致不必要的减速或交通事故；后者会出现汽车高速行驶时急转弯，行车极不安全。6.2平纵线形的组合设计平曲线基本要素见表6-1：表6-1平曲线基本要素表平曲线起点桩号终点桩号曲线长度（m)1K0+281.60K0+521.40239.802K1+192.03K1+401.65209.62竖曲线基本要素见表6-2：表6-2竖曲线基本要素表竖曲线起点桩号终点桩号曲线长度（m)1K0+565.21K0+717.211522K1+244.84K1+375.34130.53K1+706.71K1+794.7188第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书平纵组合线形图见下图：图6-1平纵组合线形图通过平曲线与竖曲线的比较可知此次设计包括平曲线与竖曲线的组合设计、直线与竖曲线的组合设计、平、纵线形组合与景观的协调配合设计。6.2.1平曲线与纵断面的组合设计平面的长直线与纵断面的直坡线配合，在平坦地区易与地形相适应，但行车单调乏味，容易导致驾驶员的疲劳。直线上只有一次边坡是很好的平纵组合，从美学观点讲以包括一个凸形竖曲线为好，而包括一个凹形竖曲线次之；直线中短距离内二次以上边坡会形成反复凸凹的“驼峰”和“凹陷”，看上去即不美观又也不连贯，使驾驶员的视线中段。为了避免这种缺陷的产生，故本次设计采用了大半径的竖曲线来与平曲线进行组合，以使路线较为平缓，不会产生“驼峰”和“凹陷”，不会中段驾驶员的视线，达到了很好的平纵组合线形。6.2.2平、纵线形组合与景观的协调配合设计第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书道路作为一种人工构造物，应将其视为景观对象来设计。修建道路会对自然景观产生影响，有时还会产生一定的破坏作用。而道路两侧的自然景观反过来又会影响道路上汽车的行驶，特别是对驾驶员的视觉、心理以及驾驶操作等都有很大的影响。平、纵线形组合必须是在充分与道路所经地区的景观相配合的基础上进行。7.交叉口设计新建马鞍山市银塘路（金山路～纬八路）道路红线宽度60米，全长2256.99米，沿途路段主要与金山路、明珠路、银黄路、纬八路相交。交叉对路面有较大影响，新建道路与原有道路的交叉口设计为整个设计的重要内容。7.1设计原则（1）城市道路平面相交时，除快速路可少量采用平面交叉外，其它各级城市道路均可采用平面交叉；（2）平面交叉范围内相交的道路计算行车速度原则上应与该道路的计算行车速度一致；（3）交叉口处宜尽量在地势平坦、视野开阔的地方，宜设在水平的坡段；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（4）交叉口路线应尽量垂直相交，当其必须斜交时，交叉角应大于45°；（5）交叉路段宜采用直线；当采用曲线时，其圆曲线半径宜大于不设超高的最小半径；（6）交叉口的纵断面布置要符合行车舒适、排水通畅的要求，要使道路在交叉口内有一个平顺的共同面，利于地面水及时排泄。7.2道路与道路的平面交叉银塘路与原有道路相交的缘石转弯曲线要素计算见表7-1：表7-1相交道路路缘石曲线要素表相交道路α（°）R(m)T(m)L(m)E(m)金山路188.2720.0019.4130.827.86291.7320.0020.6232.028.72明珠路177.9930.0024.2940.838.602102.0120.0024.7035.6111.78银黄路190.0020.0020.0031.428.29290.0020.0020.0031.428.29纬八路190.0020.0020.0031.428.29290.0020.0020.0031.428.297.2.1一般交叉口设计（1）平面交叉口的型式有十字形、T形、Y型、X形及环形交叉等，根据拟建道路线与原有道路相交情况选择T型交叉和十字形交叉；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（2）交叉口内的计算行车速度应按各级道路计算行车速度的倍计算,本设计选取0.5，直行取最大值，转弯取最小值，因此交叉口内的行车道速度为；表7-2交叉口缘石转角最小半径右转弯设计速度（km/h）30252015无非机动车道路缘石推荐转弯半径（m）35-4025-3015-2010-15有非机动车道路缘石推荐转弯半径（m）30-3520-2510-155-10（3）交叉口转角处的缘石做成圆曲线，四幅路交叉口的缘石转弯最小半径满足非机动车行车要求。表7-3交叉口参数变化表道路名称桩号坐标高程（m）XY金山路K0+000.668.56016.70明珠路K1+087.23.491.24515.34银黄路K1+606.06.491.94313.12纬八路K2+256.99.537.9438.707.2.2主要交叉口渠化设计第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书主要交叉口采用设置导流岛和道路拓宽的方法扩大交叉口处的通行能力。交叉口的进口车道设右转专用车道，并用导流岛来分流，右侧相交道路出口应设置加速车道，本设计采用压缩绿化带拓宽，不增加道路红线宽度。表7-4平面交叉口进口道规划红线宽度增加值和展宽相交道路交叉口规划红线宽度增加值(m)进口道规划红线长度(m)展宽段长度(m)展宽渐变段长度(m)主干路次干路支路主干路次干路支路主干路次干路支路主—主交叉10-15——80-120——30-50——主—次交叉5-105-10—70-10050-70—20-4020-40—主—支交叉3-5—3-550-70—30-4015-30—15-30次—次交叉—5-1050-7015-30次—支交叉—3-53-5—40-6030-40—15-3015-30第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书支—支交叉3-520-4015-30为增加交叉口的通行能力，将进车道拓宽3.5米，机动车道变为15.25米，分隔带5米压缩3.5米，非机动车道仍为7米，人行道保持5米不变。过渡段长度为40米，公交站台长20米，展宽段长度为80-90米。与银黄路相交所拓宽路口的设计大样图如下图7-1所示：图7-1交叉口大样图第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书8.路面结构设计新建马鞍山银塘路（金山路～纬八路），道路规划宽度为60米，全长2256.99米，属于城市主干道，结合近几年马鞍山市经济增长及人口增长的情况，根据近期的交通量预测该路段的交通量年增长率为8%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构，设计年限为15年。8.1交通量分析沥青路面设计初期交通量的轴载分配及换算表（以弯沉为标准时）表8-1轴载换算次数表轴载Pi(kN)日通过次数Ni(次/d)C1C2(Pi/Ps)4.35BZZ-100轴次（次/d）2053011//70258110.2256.76第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书80765110.38290.790350110.63220.51003201113201205112.2111.052×120102.212.2148.62合计947.63凡大于25kN的各级轴载Pi的作用次数Ni按下式换算成标准轴载P的当量作用次数N的计算公式为：式中：N——标准轴载当量轴次数（次/d）；Ni——被换算的车型各级轴载作用次数（次/d）；P——标准轴载（kN）；Pi——被换算车型的各级轴载（kN）；C1——被换算车型的各级轴载系数，当其间距大于3m时，按单独的一个轴计算，轴数系数即为轴数m，当其间距小于3m时，按双轴或多轴计算，轴数系数为C1=1+1.2（m-1）；C2——被换算车型的各级轴载轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0，四轮组为0.38。沥青路面设计初期平均标准轴载当量轴次计算得：N1=948次/天第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书该新建道路为城市主干道，采用沥青路面，设计年限为15年，交通增长率为8%，既γ=0.08，又该路设计为双向六车道，车道系数η下规范取值见下表：表8-2车道系数表车道特征η车道特征η双向单车道1.00双向四车道0.40~0.50双向两车道（无分隔带）0.60~0.70双向六车道0.30~0.40双向两车道（有分隔带）0.50双向八车道0.25~0.35由上表可取车道系数η=0.40，行车道第一年轴载平均作用次数N1=948次/天，计算设计年限（15年）内一个车道通过的累计当量标准轴次数Ne：根据《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）的规定：沥青路面的交通等级划分为四级，见下表：表8-3沥青路面交通等级交通等级BZZ—100累计标准轴次Ne大客车及中型以上货车交通量Nn第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书(次/车道)(辆/d/车道)轻交通<3×106<600中等交通3×106~1.2×107600~1500重交通1.2×107~2.5×1071500~3000特重交通>2.5×107>3000因为3×106次/车道＜.784次/车道＜1.2×107次/车道，所以该设计路段的交通等级属于中等交通。8.2初拟路面结构8.2.1确定土基回弹模量根据该路段的《岩土工程勘察报告》得知：该路段为硬塑状态粉质粘土，平均含水量w=22.9%,平均稠度Bm=0.820，平均孔隙比e=0.634、平均液性指数Il=0.155、平均压缩系数a1-2=0.16Mpa-1，属中等压缩性土,路基土的干湿类型属中湿类型，承载能力较高,岩土工程地质条件良好。为良好路基持力层。根据公路自然区划可知马鞍山处于Ⅳ区，查规范可知土基的回弹模量为22.3MPa。为防止地面水和地下水侵入路基、路面，要采取必要的措施，以保证路基的强度和稳定性。设计宜使路基处于干燥或中湿状态，土基回弹模量宜大于30MPa。现对基层做如下处理：采用10%的石灰土对路基进行处理并压实，厚度为20cm。经处理后的土基回弹模量达到40MPa。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书8.2.2路面估计及路面类型的确定拟建马鞍山市银塘路为城市主干道，交通等级为中等交通，路面类型为沥青混凝土路面。由于城市主干道与一级公路设计指标相同，所以按一级公路的设计标准查阅资料。8.2.3路面结构组合及各层厚度的确定根据银塘路功能性质及《公路沥青路面设计规范》(JTG_D50-2006)综合考虑决定路面结构取4cm的密级配细粒式沥青混凝土+6cm密级配中粒式沥青混凝土+8cm密级配粗粒式沥青混凝土+？水泥稳定碎石基层+20cm石灰土垫层。表8-4面层材料设计参数材料名称厚度抗压模量（Mpa）劈裂强度（MPa）20℃15℃15℃密级配细粒式沥青混凝土4cm140020001.2密级配中粒式沥青混凝土6cm120018001.0密级配粗粒式沥青混凝土8cm100012000.8表8-5基层，垫层材料设计参数材料名称抗压模量（Mpa）抗压模量（Mpa）劈裂强度MPa第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（弯沉计算用）（计算弯拉应力用）5%水泥稳定碎石1300-17003000-42000.510%的石灰土400-7001200-18000.25各层具体尺寸如下图所示：图8-1沥青混凝土路面结构初拟图8.3设计指标的确定8.3.1设计弯沉值设计道路为城市主干道，面层为沥青混凝土，采用半刚性基层：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书式中：——路面设计弯沉值(0.01mm)；——公路等级系数，一级公路取1.0，二级公路取1.1，三四级公路为1.2；——面层类型系数，沥青混凝土路面取1.0；——路面结构类型系数，刚性基层，半刚性基层沥青路面为1.0，柔性基层沥青路面为1.6。8.3.2结构厚度计算(1)计算路表回弹弯沉综合修正系数F式中：——路面实测弯沉值（根据多层弹性理论，在双圆均布荷载作用下，轮隙中心处实测路面弯沉等于设计弯沉值的原则进行计算）；——弯沉综合修正系数；——标准轴载的轮胎压强。P=0.7Mp；——标准轴载单轮轮迹当量圆半径。(2)理论弯沉系数为求出水泥石灰砂砾垫层的厚度，需要将该五层结构换算成三层结构，求出三层体系的中层厚度H，以第一层为表层如下图：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图8-2沥青混凝土路面结构三层体系1根据，，查诺谟图得k1=1.34，则。又，反查诺谟图得，则cm因为cm所以取水泥稳定碎石厚度为h4=20cm换算成三层体系为：h=h1=4cm第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书==54.74cm根据，，，查诺谟图得，k1=1.34，k2=0.53则理论弯沉值：=47.7(0.01mm)实际弯沉值：所以拟定的路面结构厚度满足强度要求，整体抵抗变形能力符合要求8.4沥青路面弯拉应力的计算及验算8.4.1表面层底面弯拉应力验算换算成三层体系上面层作为三层体系的上层，路基为下层，期间的作为中层。换算成等效体系如下图：图8-3沥青混凝土路面结构三层体系2第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书如图所示：E1=2000Mpa，E2=1200Mpa，E0=40MPa，=52.13cm根据，，，查诺谟图得容许拉应力沥青混凝土抗拉强度结构系数：所以强度满足要求。式中：——路面结构层材料容许拉应力（Mpq）；——结构层材料极限抗拉强度（Mpa），我国沥青路面设计规范采用劈裂强度；——抗拉强度结构系数；——反映沥青混合料性质的混合料级配系数，细、中式混凝土为1.0，粗粒式混凝土为1.1；——公路等级系数，高速公路，一级公路取1.0，二级公路为1.1，三、四级公路为1.2。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书8.4.2基层底面弯拉应力计算及验算基层底面弯拉应力按半刚性基层验算。等效换算时：保持路基不变作为三层体系的下层，将石灰土层作为三层体系的中层，其上部分作为上层。换算成等效体系如图所示：图8-4沥青混凝土路面结构三层体系3根据，，，查诺谟图得容许弯拉应力沥青混凝土抗拉强度结构系数第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书所以强度满足要求。8.5剪应力计算及验算8.5.1表层最大剪应力计算表层最大剪应力计算，换算成三层体系面层表层作为上层体系的上层，路基为下层，期间的作为中层。换算成等效体系如下图：图8-5沥青混凝土路面结构三层体系4=47.66cm根据，，查诺谟图得第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书式中：——水平力系数为f时的计算点最大剪应力（Mpa）紧急制动时：f=0.58.5.2校核剪应力已知沥青混凝土的粘聚力为0.2Mpa，内摩擦角为37。根据，，，查诺谟图得所以f=0.3时的计算最大主应力为：当f=0.5时：破裂面上有效法应力为：材料的抗剪强度为：式中：c——材料粘结力(Mpa)；——材料动载粘结力（Mpa），一般为材料粘结力的两倍；φ——材料内摩擦角（°）第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书容许剪应力计算：因为所以所以满足要求式中：——在突然紧急制动时沥青混合料面层剪应力结构强度系数；——道路分类系数，根据不同等级城市、不同类别道路按下表选值，所涉及道路为马鞍山城市主干路，=1.1。表8-6道路分类系数城市级别道路分类快速道主干道次干道支路大城市0.851.01.11.2中、小城市0.851.11.21.28.6确定路面结构综合以上数据可以得到如下结论：拟定的沥青路面结构，通过对路表弯沉、沥青混凝土面层弯拉应力、基层底地面弯拉应力、表层剪应力的计算都能很好的满足沥青混凝土路面设计相应容许值的要求。路面各设计计算参数如下表：表8-7路面设计计算参数第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书材料名称厚度/cm抗压模量/Mpa抗压模量/Mpa容许拉应力密级配细粒式沥青混凝土4140020001.2密级配中粒式沥青混凝土6120018001.0密级配粗粒式沥青混凝土8100012000.8水泥稳定碎石20150035000.5石灰土2050015000.25土基—40——路面结构方案如下表：表8-8路面结构方案机动车道非机动车道人行道4cm密级配细粒式沥青混凝土4cm密级配细粒式沥青混凝土6cm彩色地砖3cm黄砂垫层第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书6cm密级配中粒式沥青混凝土6cm密级配中粒式沥青混凝土8cm密级配粗粒式沥青混凝土——1cm乳化沥青封层1cm乳化沥青封层—20cm水泥稳定碎石20cm水泥稳定碎石15cm水泥稳定碎石基层20cm石灰土15cm石灰土—9.路基设计新建马鞍山市银塘路北段（金山路-纬八路），道路红线60米，全长2256.99米，拟建道路沿线经过河塘、坡地、村庄地质复杂，部分土基的稳定性不高，要对路基进行设计，计算土石方量，河塘处理，软地基处理等措施。9.1路基设计的一般原则（1）路基设计应符合公路建设的基本原则；（2）路基工程在道路工程费用中所占的比例很大，要考虑其经济性；（3）路基设计应兼顾当地农田基本建设的要求；（4）横坡陡于1：5的坡地上的填方路基，应采取适当的技术措施，如将地面挖成台阶等，以防路基滑动而影响其稳定性；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（5）路基要与路面成为一体，共同承受交通荷载，保证车辆行驶顺利舒适；（6）路基设计应尽量保证挖填方量能平衡；（7）在经过池塘的路段要经过特殊处理，沿塘段要设计浸水挡土墙，具体的浸水挡土墙设计见浸水挡土墙大样图；（8）路基排水设计应该防、排、疏结合，并与路面排水、路基防护、地基处理及特殊路基地段的处置措施相互协调，遵循总体规划、合理布局、少占农田、环境保护的原则，并与当地排灌系统协调。9.2路基设计9.2.1路基填料及压实度要求路基材料采用黄土或山皮土填筑，不得使用淤泥、沼泽土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含腐朽物质的土。液限指数大于50、塑限指数大于26的土以及含水量超过规定的土不得直接作为路基填土。路基压实标准与压实度，填方路基应分层铺筑并均匀压实。城市道路压实度以最新颁发的《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012）为标准，路基压实采用重型击实标准，见下表：表9-1土质路基压实度填挖类型路面底面以下深度（cm）路基最小压实度（%）快速路主干路次干路支路填方0-8096959492第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书80-15094939291>15093929190零填或挖方0-309695949230-809493——注：本设计为城市道路主干道，机动车道压实度按主干路取值，非机动车道按次干路取值，人行道按支路取值。9.2.2一般路基处理道路沿线经过农田、房屋及池塘的路段应对农田、房屋及池塘进行处理。农田路段，清除地表耕植土30cm到50cm深（以现场实测为准），用山皮土回填；房屋路段，清除房屋建筑垃圾，应探测原状土填筑物，若虚填及含有垃圾土，应该彻底清除，按要求重新回填。原地面的横坡大于1：5小于1：2.5的陡坎应挖成台阶，台阶宽不应小于2m，台阶底应有3%向内倾斜的坡度，并用小型夯实机加以夯实。图9-1一般路基处理图（一）第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图9-2一般路基处理图（二）9.2.3软土路基的特殊处理我国目前采用路基软土地基的处理措施主要有：排水砂垫层、土工合成材料铺垫、袋装砂井、塑料排水管、挤密碎石桩、水泥搅拌桩、水泥粉喷桩、生石灰土桩、强夯法、换填法、反压护道、预压及超载预压等方法。由于砂井一般应用于软土层厚大于5m时，粉喷桩和抛石挤淤的造价较高，反压坡道只是利用力学平衡来保持路基的稳定。道路经过区域工程勘察显示，K1+410-K1+680段地基土均为淤泥质粉质粘土，含水量大、强度低、承载能力小、路基回弹模量小、工程地质条件差，路基属软土路基。为了防止地基不均匀沉降，需要对路基进行处理，故采用浅层处理方案如下：清除表层土后，当路床顶面距原地面高度小于等于1.5m时，基底采用60cm毛石回填，中间采用60cm毛渣回填，设计路体顶面以下30cm的10%的石灰土进行处理，当处理的高度大于1.5m时，基底用60cm的毛石回填，中间用30cm的毛渣回填，其余高度用素土分层夯实至路床顶面，其详细设计如下图所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图9-5软土路基处理图（一）图9-6软土路基处理图（二）注：图中△H表示路床顶与原地面高差，B为车行道宽度，图中尺寸以厘米为单位。9.3路基设计表和土石方表第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书表9-2路基设计表桩号地面标高（m）设计标高（m）挖填高度道路基宽边坡坡脚口至中心线桩距离挖（m）填（m）左（m）右（m）左右左（m）右（m）K0+00025.5716.709.460.0030.530.51:11:134.0533.29K0+06026.7017.379.920.0030.530.51:11:133.2532.94K0+12022.5518.045.100.0030.530.51:11:132.9131.08K0+18026.9018.728.770.0030.530.51:11:134.2533.61K0+24034.3619.3915.560.0030.530.51:11:134.7833.95K0+30033.5020.0614.030.0030.530.51:11:136.8733.20K0+36032.9020.7312.760.0030.530.51:11:135.9233.03K0+42026.8021.405.990.0030.530.51:11:133.0733.18第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K0+48022.8122.081.320.0030.530.51:11:131.5831.47K0+54021.3522.750.000.8130.530.51:1.51:132.3331.58K0+60018.1823.300.004.5330.530.51:1.51:1.537.1031.37K0+66019.8823.190.002.7230.530.51:1.51:1.537.6635.03K0+72018.3622.370.003.4230.530.51:1.51:1.537.7133.78K0+78021.5321.210.910.0030.530.51:0.251:134.6632.28K0+84018.5720.060.000.9030.530.51:1.51:1.534.6635.61K0+90015.9918.910.002.3330.530.51:1.51:1.532.8136.23K0+96014.2117.760.002.9630.530.51:1.51:1.538.0537.40K1+02011.3016.610.004.7230.530.51:1.51:1.536.1634.78K1+08015.3415.450.480.0030.530.51:1.51:0.2530.5632.81第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K1+14011.4714.300.002.2430.530.51:1.51:1.534.5133.45K1+20010.6313.150.001.9330.530.51:1.51:1.533.9432.38K1+26011.7012.020.270.0030.530.51:1.51:132.6532.02桩号地面标高（m）设计标高（m）挖填高度道路基宽边坡坡脚口至中心线桩距离挖（m）填（m）左（m）右（m）左右左(m)右(m)K1+35014.1511.383.360.0030.530.51:11:131.4133.05K1+38013.5011.522.570.0030.530.51:11:132.5932.84K1+44011.3011.940.000.0530.530.51:1.51:133.1832.74K1+50011.3012.350.000.4630.530.51:1.51:1.531.7331.72K1+56011.4012.770.000.7830.530.51:1.51:1.531.7531.41K1+62012.613.200.000.0130.530.51:1.51:1.530.6230.79第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书K1+68012.9613.590.000.0430.530.51:1.51:1.531.1731.45K1+74012.6413.900.000.6730.530.51:1.51:1.531.8431.93K1+80011.4513.550.001.5130.530.51:1.51:1.533.3332.05K1+86010.9112.910.001.4130.530.51:1.51:1.533.2432.79K1+9209.6212.270.002.0630.530.51:1.51:1.534.0933.84K1+9808.0411.630.003.0030.530.51:1.51:1.535.9635.81K2+0406.8610.990.003.5430.530.51:1.51:1.535.8535.25K2+1007.2610.340.002.4930.530.51:1.51:1.536.0635.59K2+1607.089.700.002.0330.530.51:1.51:1.534.1034.10K2+2207.209.060.001.2730.530.51:1.51:1.532.9433.53K2+256.998.708.700.590.0030.530.51:11:131.0131.73第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书表9-3土石方计算表编号桩号挖方面积（m²）填方面积（m²）挖方量（m³）填方量（m³）1K0+000653.144035844.1202K0+060541.660025568.1903K0+120310.613028632.4504K0+180643.80204K0+180643.802046471.9205K0+240905.262061056.1506K0+3001129.943064651.0507K0+360925.092039795.8108K0+420401.435014760.0909K0+48090.56802973.751070.8510K0+5408.55735.695256.717391.67第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书11K0+6000210.694013047.7212K0+6600224.230014035.7413K0+7200243.6281689.908811.6914K0+78056.33050.0951689.904368.4515K0+840095.52007598.8816K0+9000157.776010412.7317K0+9600189.315012462.1218K1+0200226.0891456.236821.2219K1+08048.5411.2851456.233763.8920K1+1400124.17806631.8621K1+200096.8841036.054279.3222K1+26034.53545.7609871.612059.2023K1+350184.83405287.90024K1+380167.69307642.83345.3025K1+44087.06811.51025K1+44087.06811.5102964.42823.0526K1+50011.74615.925352.382020.2627K1+560051.417第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书88.982000.7328K1+6202.96615.274760.17594.1529K1+68022.3734.531671.19966.2130K1+740027.67603291.1831K1+800082.03007090.5032K1+8600154.32008476.2033K1+9200128.22009962.6434K1+9800203.868012826.4735K2+0400223.681012321.3036K2+1000187.02909257.6137K2+1600121.55805977.3838K2+220077.6881296.941436.8439K2+256.9970.1240总计.97.169.4小结通过计算可知道路的填挖方量基本平衡，满足纵断面设计的挖填平衡使工程造价尽可能节约的要求。由于道路经过的地段通过大量的软地基段，因此要对这些路段进行特殊处理：（1）对软地基采用换填的方式进行处理；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（2）池塘地基首先要进行清淤处理，然后进行和软土地基相同的处理；（3）边坡防护主要是对有浸水的路基进行浸水挡土墙处理。10.边坡稳定性分析10.1边坡情况介绍新建道路银塘路北段为城市主干道，路基顶宽61m，路基高度为9m，，路堑边坡坡度为1：1，根据该路段的《岩土工程勘察报告》得知，该路段由多层土体构成，第一层为0.5米厚的耕植土和素填土，第二层为4.5米厚的淤泥质粉质粘土，第三层为2米厚的可塑粉质黏土，第四层为2m厚的硬塑粉质黏土，以下主要为风化安山岩，具体物理指标见下表：表10-1各土层力学指标层号岩土层名称状态地基承载力基本容许值（Kpa）重度值（KN/m³）抗剪强度标准值粘聚力（Kpa）内摩擦角（°）第二层淤泥质粉质粘土软塑10019.1522.016.5第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书第三层粉质粘土可塑22019.9731.418.7第四层粉质粘土硬塑28020.4264.420.6第五层安山岩中风化2500235004.7(Mpa)4010.2确定边坡稳定性分析参数由于边坡由多层土体所构成，为计算简便，可以进行综合土体边坡稳定性分析，即采用加权平均分确定边坡稳定性分析参数粘聚力c，内摩擦角与重度，其中第一层的耕植土和素填土按第二层淤泥质粉质粘土力学指标来计算：10.3瑞典条分法验算边坡稳定性第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书采用4.5H法绘制圆心辅助线，通过坡顶水平向外每隔2.5m处与坡脚处作圆弧，取5个圆弧滑动面进行验算其稳定性，作图角值参照如下表：表10-2辅助线的作图角值表边坡坡度边坡角1:0.5600029401:1450028371:1.5334126351:2263425351:3182625351:4140325361:511192537该路段路堑坡度为1：1，则可得辅助角=28°，=37°。10.3.1①号滑动面稳定性分析如下图所示为①号滑动面计算图：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图10-1①号滑动面计算图设从左到右的滑块编号为1-6，则各个滑块的基本参数如下表：表10-3①号滑动面计算参数表i/m/°/m²/m/kN11.5034.070.38141.817.486.204.1921.5037.741.00241.9019.6615.5512.0331.5041.621.38562.0127.1720.3118.0541.5045.771.48712.1729.1620.3420.89第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书51.5050.221.22412.3224.0015.3618.4461.5055.130.54142.6210.626.078.71———12.83—83.8382.31上表中：—土条宽度—各土条重心与圆心连接对竖轴y的夹角，y轴右侧为正，左侧为负；—各土条面积；—各土条圆弧长度；—各土条的法向分力；—各土条的切向分力，有正负之分。计算过程如下：已知内摩擦角=17.9°，则摩擦系数f=tan=0.323，粘聚力c=33.5kPa，重度=19.61kN/m³。各土条的法向分力之和为：同理，切向应力之和为：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书则滑动面圆弧全长为：=将以上数据代入公式得稳定系数：，因此该滑动面满足边坡稳定。10.3.2②号滑动面稳定性分析如下图所示为②号滑动面计算图：图10-2②号滑动面计算图设从左到右的滑块编号为1-6，计算过程如①号滑动面，则各个滑块的基本参数如下表：表10-4②号滑动面计算参数表i/m/°/m²/m/kN第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书12.0018.421.37542.1126.9725.598.5222.0025.003.78292.2174.1867.2331.3532.0032.035.48562.41107.5791.1957.0542.0039.576.52772.54128.0198.6881.5452.0048.006.40962.99125.6984.1093.4161.5056.721.80452.7435.3919.4229.59———15.0—386.21301.4610.3.3③号滑动面稳定性分析如下图所示为③号滑动面计算图：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图10-3③号滑动面计算图设从左到右的滑块编号为1-7，计算过程如①号滑动面，则各个滑块的基本参数如下表：表10-5③号滑动面计算参数表i/m/°/m²/m/kN12.003.821.93712.0037.9937.912.5322.0011.525.45242.04106.92104.7621.3532.0019.438.40422.11164.81155.4254.8242.0027.7410.72622.24210.34186.1797.90第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书52.0036.7311.78762.47231.15185.26138.2462.0046.958.82022.89172.96118.07126.3972.0059.863.62873.8871.1635.7361.54———17.63—823.32502.7710.3.4④号滑动面稳定性分析如下图所示为④号滑动面计算图：图10-4④号滑动面计算图设从左到右的滑块编号为1-7，计算过程如①号滑动面，则各个滑块的基本参数如下表：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书表10-6④号滑动面计算参数表i/m/°/m²/m/kN12.00-11.002.44092.0447.8746.99-9.1321.58-3.345.11001.58100.21100.04-5.8432.605.5313.71482.62268.95267.7025.9242.6016.8219.13942.72375.32359.26108.6052.6028.8620.22612.97396.63347.37191.4462.6042.6515.33623.55300.74221.20203.7672.5261.346.66855.29130.7762.72114.75———20.77—1405.28629.5010.3.5⑤号滑动面稳定性分析第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书如下图所示为⑤号滑动面计算图：图10-5⑤号滑动面计算图设从左到右的滑块编号为1-8，计算过程如①号滑动面，则各个滑块的基本参数如下表：表10-7⑤号滑动面计算参数表i/m/°/m²/m/kN12.00-23.442.93332.1857.5252.77-22.8822.00-14.188.29362.06162.64157.68-39.8432.18-4.8514.34062.19281.22280.21-23.7846.352.84500.16497.0955.31第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.8225.505552.5018.2524.69902.64484.35459.99151.6862.5030.4021.87382.90428.95369.98217.0672.5044.4817.09143.52335.16239.14234.8382.5065.558.30246.10162.8167.38148.21———24.43—2124.24720.5910.3.64.5H法确定K值曲线如下图所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图10-64.5H法确定的K值曲线由上图可知，，故该路段路堑满足边坡稳定性要求。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书11.挡土墙设计11.1设计资料与技术要求11.1.1挡土墙设计路段资料介绍K0+000～K0+420，该段为挖方段，傍山路线，原始地面在路面设计标高6m以上，路堑边坡土层主要为粉质粘土和安山岩，路堑边坡坡度为1：1，由于开挖高度较大，采用1：1边坡会增加很大的挖方量，所以决定设计路堑挡土墙，以减少挖方量，保证边坡稳定。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书11.1.2墙背填料由于该路段的土大部分为粘质土，透水性较差，不适宜做墙背填料。故选择附近开挖的砂岩碎石屑作墙背填料，容重γ=19KN/m3，内摩阻角=45º，空隙比=0.42。11.1.3墙体材料5号砂浆砌30号片石，砌石=22KN/m3，砌石允许压应力[]=800KPa，允许剪应力[]=160KPa。11.1.4基底地质根据设计资料，设计路面在原地面高程6m以下，大部分为安山岩，其允许应力为：[σ]=2500KPa，摩阻系数f=0.6。11.1.5稳定系数1.抗滑稳定性：为保证挡土墙的抗滑稳定性，应验算在土压力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力，即抗滑稳定性系数要满足：2.抗倾覆稳定性：为保证挡土墙的抗倾覆稳定性，必须验算它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力。即抗倾覆稳定性系数要满足：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书11.2挡土墙设计及稳定性验算11.2.1挡土墙类型的选择根据相关设计资料，路段挖方高度较大，边坡土层大部分为粉质粘土和安山岩，为减少挖方量，挡土墙的墙高设计为6米，墙顶以上地形继续采用1：1放坡，墙体分段长度为10米，选择垂直式路堑挡土墙。11.2.2初拟断面尺寸墙顶宽=2m墙面坡度为1：0.25墙高=6m墙底宽基底宽墙面倾角基底埋深h=1m墙背摩擦角==45/2=22.5°根据横断面的布置，该断面尺寸如图11-1所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图11-1路堑挡土墙横断面11.2.3挡土墙稳定性验算1.土压力计算假定破裂面交于内边坡，先求出破裂角进行验算：已知，，，，；可求得=45º+0º+22.5º=67.5º；其中；式中：将数值代入上公式可得1.910或0.405，得第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书，由，故交于内边坡假设成立。将以上数值代入下式中可得主动土压力为：=185.06主动土压力计算图示如下图所示：图11-2主动土压力计算图示则，。土压力作用点距墙趾的垂直距离，水平距离。2.抗滑稳定性验算故抗滑稳定性满足要求。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.抗倾覆稳定性验算故抗倾覆稳定性也满足要求。稳定性验算示意图如下所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图11-3挡土墙稳定性验算示意图11.3基底应力及合力偏心距验算1.轴心荷载作用时；满足要求。2.偏心荷载作用时=1.24；可知；<[σ]=2500Kpa；故基底应力及合力偏心距满足要求。11.4墙身截面强度验算为了保证强身具有足够的强度，决定选择墙高1/2处截面进行验算，如下图所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图11-4验算截面的选择1.法向应力验算；；；，；，；；可知；<[]=800Kpa；满足强度要求。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书2.剪应力验算同样满足要求。11.5小结综上分析计算，所设计挡土墙的抗滑稳定性、抗倾覆稳定、基底应力及合力偏心距、截面应力等安全系数的验算，均满足要求。挡土墙最终截面按照拟定设计。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书12.无障碍设计无障碍环境包括物质环境、信息和交流的无障碍。物质环境无障碍主要是要求：城市道路、公共建筑物和居住区的规划、设计、建设应方便残疾人通行和使用。信息和交流的无障碍主要是要求：公共传媒应使听力言语和视力残疾者能够无障碍地获得信息，进行交流。本设计主要进行物质环境的无障碍设计，主要包括缘石坡道和盲道的设计。12.1缘石坡道设计缘石坡道位于人行道口或人行横道两端，方便乘轮椅者进入人行道行驶的一种坡道，避免了人行道路缘石给乘轮椅者带来的通行障碍。12.1.1缘石坡道的设计原则（1）人行道的各种路口必须设缘石坡道；（2）缘石坡道应该设置在人行道的范围内，并与人行道相对应；（3）缘石坡道可分为单面缘石坡道和三面缘石坡道，为更好的方便行人过街，选择三面缘石坡道；（4）缘石坡道的坡面平整；（5）缘石坡道下口高出车道的地面不大于2cm。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书12.1.2三面缘石坡道的设计（1）三面缘石坡道的正面坡道的宽度不小于1.2m；（2）三面缘石坡道的正面及侧面的坡度不应大于1:12。图12-1三面坡缘石坡道图12.2盲道设计盲道本是为盲人提供行路方便和安全的道路设施，盲道一般由两类砖铺就，一类是条形引导砖，引导盲人放心前行；一类是带有圆点的提示砖，提示盲人前面有障碍，该转弯了。12.2.1盲道设计的原则（1）人行道设置的盲厚度与人行道砖一致；（2）盲道连续，中途无电线杆、拉线、树木等障碍物；（3）盲道避开井盖铺设；（4）盲道的颜色为黄色。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图12-2盲道平剖图12.2.2盲道的布置1.盲道位置的选择应该按以下顺序：（1）人行道外侧有围墙、花台或绿化带，行进盲道设置在距围墙、花台、绿化带0.25m处；（2）人行道内侧有树池，行进盲道设置在距树池0.25m处；（3）人行道没有树池，行进盲道距路缘石0.50m；（4）行进盲道的宽度为0.50m；（5）人行道成弧线路线时，行进盲道与人行道走向一致。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图12-3盲道提示图2.提示盲道的设置如下：（1）行进盲道的起点和终点处设置提示盲道，其长度大于行进盲道的宽度；（2）行进盲道在转弯处设提示盲道，其长度大于行进盲道的宽度；（3）人行道中有台阶、坡道和障碍物等，在距离0.25-0.5m处设提示盲道；（4）距人行道入口、广场入口、地下铁道入口等0.25-0.5m处设置提示盲道，提示盲道长度与入口的宽度相对应；（5）提示盲道的宽度为0.5m；（6）提示盲道触感圆点规格符合相关规范规定。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图12-4盲道位置图1图12-5盲道位置图2第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书13.道路附属工程13.1港湾式公交停靠站城市道路公交车停靠站，在设计车速比较高的路段，公交车减速停靠站加速出站时，为了不影响路段上其他车辆的行驶以及使乘客上下车安全，常设计为港湾式停靠站。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书港湾式停靠站可分布在机动车道与非机动车道分隔带上，通过减少人行道的宽度来增加一条车道使公交客车能够停靠，在此设计中港湾式停靠站的具体位置由公交公司提供。减速带和加速带的长度在充分满足规范的前提下又考虑到经济因素等各种综合条件，减速带选取为25米，加速带选取为30米，站台长度为20米，站台宽度为2米。站台铺装与人行道结构一致，港湾式停靠站站点路面结构同机动车道一致，坡道同机动车道纵坡、横坡坡度一致，雨水口视具体情况增设。图13-1港湾式停靠站图13.2交通标志标线公路交通标志：是用图形符号和文字传递特定信息，用以管理交通、指示行车方向以保证道路畅通与行车安全的设施。适用于公路、城市道路以及一切专用公路，具有法令的性质，车辆、行人都必须遵守。13.2.1设计原则第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（1）以满足交通管理功能的前提，做到经济、合理、适用；（2）必须做到醒目、易读、公认；（3）道路交通作为国际交流和旅游业发展的纽带，图形符号是一种“跨文化”的标志，此类设施，必须兼顾本土文化背景，又要向国际标准靠拢。13.2.2交通标志公路交通标志分为主标志和辅助标志两大类。主标志中有警告标志、禁令标志、指示标志和指路标志四种。根据道路所需选择必要的标志。（1）交通标志主要内容①警告标志的颜色为黄底、黑边、黑图案，形状为等边三角形，顶角朝上。主要包括限速标志、机动车行驶标志、注意非机动车标志、有人看守铁道标志、注意行人标志、T型交叉口标志、斜杠标志等；②禁令标志的颜色为白底、红圈、红杠、黑图案，图案压杠。其中解除禁超车、解除限制速度标志为白底、黑圈、黑杠、黑图案，图案压杠。形状为圆形，让路标志为顶角向下的等边三角形；③指示标志的颜色为蓝底、白图案。形状为圆形、长方形和正方形；④指路标志的颜色除里程碑、百米桩、公路界牌外，一般道路为蓝底、白图案。形状除地点识别标志外，均为长方形和正方形。（2）交通标志结构第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书主要有柱式（包括单柱式和双柱式），悬臂式、门式和附着式。本次设计主要选择悬臂式、附着式。附着式标志的设置规定与柱式标志相同。附着式：1.5毫米厚铝合金板，A114钢管立柱，钢筋混凝土基础；单悬臂式：1.5毫米厚铝合金板，A219钢管立柱，钢筋混凝土基础。13.2.3交通标线（1）禁止变换车道线，40米长，线宽0.15米，白色实线；（2）停止线，线宽0.3米；（3）车行道分界线：线宽0.15米，4米线宽，6米空挡；（4）人行横道线：白色实线，线宽0.45米，间距0.6米；（5）车行道边缘线：线宽0.15米，白色实线。13.2.4交通工程设计本次设计的银塘路属于城市主干道，对道路的标志标线要求较高。本次设计中，标线主要采用了导向箭头、变换车道线、停止线、人行横道线、预告人行道线和车道分界线等，具体的形式见下图13-2：图13-2交通标线图第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书标志主要采用了导向标志、警告标志、红绿灯等，其中导向标志和红绿灯采用附着式标杆，警告标志采用单悬臂式标杆。具体形式见图13-3。图13-3标识标牌图13.3环境保护环境保护是指人类有意识地保护自然资源并使其得到合理的利用，防止自然环境受到污染和破坏；对受到污染和破坏的环境必须做好综合治理，以创造出适合于人类生活、工作的环境。13.3.1城市道路环境保护内容第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书城市道路环境保护由两项基本工作组成：一是分析因修建或改建道路而对环境产生的各种影响及其影响的程度和范围，根据需要采取专门的环境保护措施，积极开展环境保护的有关工作；二是在城市道路的设计、施工及运营管理过程中，注意凸显道路各组成部分的环保功能，使道路在运输功能发挥的同时，对沿线环境的负影响最小。13.3.2城市道路环境问题环境问题是指环境中出现的不利于人类生存和发展的各种现象。城市道路建设必然影响环境，尤其是大范围的城市路网改造工程，由于其所处地点大都在城市建成区，因此其施工、营运期造成的环境问题会更严重。城市道路建设将造成如下环境问题：（1）选线不当会破坏沿线生态环境，尤其是肇庆这类在城区中有著名旅游风景区的城市；（2）防护不当会造成水土流失，如坡面侵蚀与泥沙沉淀等；（3）道路施工造成环境污染；（4）道路通车营运期间，车辆对沿线城区造成污染。13.3.3环境保护设计的原则（1）严格执行我国的“以防为主、防治结合、全面规划、合理布局、综合治理”的环境保护方针；（2）坚持“以人为本”的原则，道路设计应体现对人的关怀，适当位置应有环保设施，环保设施应方便行人使用。13.3.4环境保护设计本着建设绿色钢城、生态钢城、全国文明城市的原则，对本工程进行环保设计，因此应着重从道路视觉环境、工程建设对周围环境和生态平衡的影响、对环境的污染、污染控制的对策措施、道路绿化等方面进行环境保护设计。本工程的环保设计应重点考虑以下问题：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（1）工程建设对沿线农田水利设施与水土保持的影响，包括施工期间开挖与填筑路基对自然植被覆盖的影响；施工引起水文地质变化对农作物和生态环境分隔所带来的影响；（2）道路建设弃土场的水土保持和绿化等方案设计；（3）路基设计应因地制宜、就地取材，结合工程地质条件，做好环境保护设计；（4）合理有效的进行环境保护和景观设计，使道路与周围环境相协调，减少对自然景观的破坏；（5）合理布置绿化带，有效减少道路噪音。具体体现在以下几点：（1）建筑材料因地制宜、就地取材；（2）施工阶段环保措施，噪声防治，施工路段距住宅区距离小于150m时,为保证居民夜间休息，在规定时间内禁止施工；（3）大气污染防护公路施工堆土场、拌和站设在空旷地区，相距200m范围内不应有集中的居民区和学校等；（4）该工程景观绿化应委托专门的绿化、景观设计公司进行设计；（5）在城市道路两侧设置垃圾桶。13.4道路排水设计13.4.1设计原则（1）排水体系为雨污管道同期铺设，一次形成；（2）充分利用已完成的雨水管道和污水管道；第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（3）雨水根据地形及收纳水体的情况，同时考虑降低埋深、减少管径，节约工程造价，采用分散排放原则，就进排入水体，并与相交道路下的管道妥善衔接；（4）污水在满足服务范围高程要求的前提下，尽可能降低埋深，节约投资，方便管理。13.4.2路面排水路面排水设施的目的，是迅速得将路面范围内的水排出路基，以保障行人安全。（1）通过横坡向两侧排水；（2）路面结构排水，通过采用级配材料做排水基层，汇集渗入路面结构的水，并通过横坡向外侧纵向排水管。图13-4雨水口平面图雨水口平面布置的方法与步骤如下：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（1）确定街沟纵断面上低洼积水点和交叉口竖向规划上必须的雨水口。如街道上雨水的汇合点，凹形竖曲线的低洼处等。（2）根据道路纵横坡度、街道宽度、路面类型、周围建筑物地形及排水情况，选择雨水口形式及布置方式；（3）根据暴雨强度、雨水口的排水能力等因素，确定雨水口的数量、位置与间距，间距一般为，本次设计基本以设置雨水口，在交叉口及竖曲线的最高点及最低点的雨水口设置距离要进行适当的调整；（4）在交叉口处应该根据路面雨水径流情况及方向布置雨水口。13.4.3路基排水本次设计道路K0+000-K0+420段路线处在山谷地段，为截取坡顶留下的雨水，使其引向河塘中，决定在离道路红线5m远处设置截洪沟，截洪沟全长420m、沟底宽1m、深1m，沟底及侧墙厚0.4m，采用C25混凝土浇筑，截洪沟沿长度方向每隔15米或其上覆土高度变化处以及地质情况变化处设置沉降缝(缝宽30mm)，沉降缝用沥青麻絮填塞。截洪沟断面大样图如下图所示：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书图13-5截洪沟断面大样图13.5路缘石路缘石是设置在路面与其它构造物之间的标石。路缘石宜高出路面边缘15cm。路缘石有平式、斜式和立式，本次设计采用立式。在人行道及人行横道宽度范围内路缘石做成斜式以便于儿童车及残疾人通行。在分车带端头或交叉口的小半径处路缘石做成曲线。采用C30的水泥混凝土材料砌筑路缘石，路缘石大样图见下图：图13-6路缘石大样图第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书14.工程预算14.1概况马鞍山市银塘路（金山路～纬八路）路段沿线穿过村庄、农田和水塘。本次设计路段的桩号为K0+000—K2+256.99，路线全长为2256.99米。道路的路基顶面宽为61米，机动车道为11.752米，非机动车道为72米，中间带为2.5米，绿化带为52米，人行道为52米。14.2编制依据14.2.1定额、指标的采用1.《全国市政工程投资估算指标》（2007）2.《全国统一市政工程预算定额安徽省估价表》及相应的费用定额，2000年，安徽省建设厅编制3.《安徽省市政消耗量定额》（2005）4.《马鞍山建设造价管理信息》（2011）。14.2.2工程预算的组成（1）建筑安装工程费a直接费第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书b间接费按直接费的3.99%计c利润按直接间接费总和的7%计d编制费按abc总和的1.24%计e税金按abcd总和的3.475%计（2）工程建筑其它费用a.征地拆迁费b.建设单位管理费按建筑安装工程费的1.2%计c.工程监理费按建筑安装工程费的2.00%计d.勘探费按建筑安装工程费的3.00%计e.建管费用按建筑安装工程费的0.30%计f．设计费按建筑安装工程费的3.00%计（3）贷款利息按总费用6.84%计（4）预备费用基本预备费按总费用5.0%计14.3银塘路北段工程预算表此道路的工程预算表如表14-1、表14-2及表14-3所示：表14-1银塘路预算表（一）序号定额编号项目名称单位工程量单价（元）合价（元）土石方工程第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（一）道路部分1D1-188挖掘机挖土方1000m3336.2744218.02.4572D1-356汽车运填土1000m³190.14511831.04.1013D1-321平整场地1000㎡137.676430.9259327.3424D1-324原土碾压1000㎡137.67685.4811768.5445D1-300原土夯实1000㎡137.67639.975502.9106D1-327填土碾压1000m³190.1454167.2.2447D1-332填土夯实1000m³190.145450.3285626.096（二）清淤部分8D1-265挖掘机挖淤泥1000m316.6327495.25.9989D1-347装载机装淤泥1000m316.6323536.8958825.554第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书10D1-375汽车外运淤泥和杂填土1000m316.632600999941.68811（三）河槽部分12D1-235人工挖沟、槽、土方三类土深度4米以内1000m³38.532022.0477909.20113（四）河塘段处理14D2-36土工布一般软土100㎡92.923418.67.81615D2-9420cm机拌石灰基层100㎡92.92977.7490851.60116D2-97每增加1cm100㎡5146.439.24.73617D2-23720cm毛渣垫层100㎡92.922035.94.54518D2-241每增加1cm100㎡92.92101.239406.29219D2-15430cm毛石垫层100㎡92.923405.57.56420小计.321第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书211（一）直接工程费（2+3+4+5）.153222A定额直接费.321233B流动施工津贴工日11453.54007.50244C其他直接费用（2+3）×2.07%.415255D现场经费（2+3）×5.15%.917266（二）间接费用1×3.99%.748277（三）利润（1+6）×7%.273288（四）定额测定编制费（1+6+7）×1.24%88946.070299（五）税金（1+6+7+8）×3.475%.065第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书3010（六）总价1+6+7+8+9.309表14-2银塘路预算表（二）序号定额编号项目名称单位工程量单价（元）合计（元）1（一）机动车道部分2D2-301细粒式沥青混凝土（4cm）100㎡530.3982.9844011.76223D2-285中粒式沥青混凝土(6cm)100㎡530.39158.7984220.62814D2-269粗粒式沥青混凝土(8cm)100㎡530.39234.6.49405D2-250乳化沥青封层(1cm)100㎡530.39252.71.85696D2-163水泥稳定碎石(25cm)100㎡530.394167.12.77707D2-76石灰土(20cm)100㎡530.39976.97.11838（二）非机动车道部分第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书9D2-301细粒式沥青混凝土（4cm）100㎡157.9982.9813110.010210D2-285中粒式沥青混凝土(6cm)100㎡157.99158.7925087.232111D2-250乳化沥青封层(1cm)100㎡157.99252.7139925.652912D2-163水泥稳定碎石(20cm)100㎡157.994167.12.288813D2-76石灰土(15cm)100㎡157.99976.97.490314（三）人行道部分15D2-3916cm彩色地砖100㎡128.3595.7712292.079516D2-1313cm黄砂垫层100㎡128.35401.1251483.752017D2-16315cm水泥稳定碎石100㎡128.354167.12.852018D2-411侧缘石安砌100㎡85.37230.9319714.494119D2-377人行道板安砌100㎡128.35844.14.369020第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书(四）挡土墙工程部分21D3-484草皮护坡的干砌块石骨架30cm10m³246.580022D3-487浸水护坡浆砌块石30cm以内10m³42.350023D3-434挡土墙浆砌块石10m³1753.21866.85.42024小计.077251(一)直接工程费（2+3+4+5）.032262A定额直接费.077273B流动施工津贴.5800284C其他直接费用（2+3）×2.07%.8385295D现场经费（2+3）×5.15%.9943306（二）间接费用1×3.99%.1462317（三）利润（1+6）×7%.6225328.4303第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书（四）定额测定编制费（1+6+7）×1.24%339（五）税金（1+6+7+8）×3.475%.40453410（六）总价1+6+7+8+9.6表14-3银塘路预算汇总表序号费用名称分部工程名称造价（万元）备注1土方工程751.442道路工程1032.633工程其他费用征地拆迁费用22.4万元/亩213.27　9.521亩建设单位管理费1.20%20.19186　工程监理费用2.00%36.97465　建管费用0.30%5.08935　劳保统筹费3.40%60.89099　勘探费3.00%52.55208　设计费3.00%52.55208　第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书咨询费0.83%14.5025　小计　452.5475　4预备费基本预备费5.00%110.6187　小计　110.6187　5建设期贷款利息建设期贷款利息6.84%149.8546小计　149.8546　6合计（1+2+3+4+5）　2416.4027第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书结束语第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书转眼间四年的大学生活接近尾声，毕业设计也是我们在学校最后的一个全面系统的学习机会。经过三个多月刘老师认真指导，严格要求，以及师兄、同学的悉心辅导，我的毕业设计终于画上了一个圆满的句号。通过本次毕业设计使我对城市道路的设计、施工有了进一步的了解，熟悉了道路设计中的一般步骤，虽然大二大三我们也做过类似的课程设计，但那都是少部分的内容，不够全面，而且老师要求也不算太严格。这次毕业设计从头到尾要求都是非常严格、相当系统的，使我们从根本意义上去了解道路的设计。通过三个多月的学习，使我了解了城市道路设计中首要的内容是选择更合理的道路平面线形，因为平面线形几乎贯穿于整个设计的全过程，对道路的纵断面设计和横断面设计等都有很重要的引导作用。选择的平面线形要考虑很多方面的因素，特别是道路工程的造价方面，如占用农田，以及房屋拆迁的事宜，这些不仅会影响工程造价，还影响到工程进度。城市道路设计的主要内容包括道路平面线形的设计、道路纵断面线形的设计、道路横断面的设计、路面结构厚度的拟定、路基设计、交通附属工程设计和工程概预算等。设计中首先要合理选择平面线形，接下来就是纵断面设计，在纵断面设计中也要合理选择线形，特别是平、纵线形的组合设计，一定要满足“平包纵”的原则，还要满足驾驶员的视线要求及道路的排水要求等。道路的横断面设计要根据道路的等级及路幅宽度来确定，做成单幅路、双幅路、三幅路或者四幅路。路基设计中要注意一般路基处理的设计方法和软土路基处理的设计方法，遇到池塘等有淤泥处，还要进行淤泥处理，满足路基强度。道路附属设施的设计包括了很多内容，主要有公交站台的设置，交通标志标线设置，环境保护，路基排水，以及路缘石等设置。毕业设计也是教学计划中的一个重要的教学环节，我们学生在学完教学计划所规定的基础课、技术基础课与必修的专业课以后进行。它培养我综合运用所学基础理论、专业知识和技能(包括历次的认识实习、教学实习和生产实习)解决工程问题的能力。通过这一环节，我基本掌握道路设计的全过程，学会考虑问题、分析问题、解决问题的方法，进一步巩固已学课程并再探讨学习一些新的专业知识，培养了我独立工作的能力、解决实际问题的能力及查阅参考书(资料)与进一步熟悉、应用和理解《标准》、《规范》、《手册》的能力。对我们以后的学习及工作有着非常重要的意义。毕业设计的过程是宝贵的精神财富，是永恒的回忆。总之，毕业设计对我来说是一种质的飞跃，让我受益匪浅。路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书致谢经过三个多月的学习和努力，我们终于要完成了自己的毕业设计了，三个月里遇到过各种问题，总是会让人很头疼，如果没有老师和学长学姐们的认真指导，设计真的很难顺利完成。首先肯定要感谢我的毕业设计指导老师刘英姿老师和导师蒋育红老师。老师平日里工作繁多，第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书而且还要给大二大三的同学上课，但是同样会帮我们进行定期辅导，而且对我们的要求很严格，这对我们真的很有帮助，因为她说过，希望我们能在毕业设计里真正的学到知识，而不是马马虎虎的糊弄过去。因此她也很难抽出一些时间去放松一下自己，缓解自己的疲劳，这真的让我很感动。由于蒋老师的忙碌，在毕业设计后期我们面对面辅导的时间因此也并不是很多。但是我们还是可以通过电话或者短信的方式向她请教各种问题，她也很认真的帮我解决。记得有次我发短信问的问题的内容并不是很清晰，蒋老师没有弄懂我的问题到底是什么意思，于是她很快的便打电话给我，仔细认真的帮我解决。那次，真的让我很感动！好像她比我还急于解决我的问题一样。真的很感谢蒋老师！除了忙碌，我觉得蒋老师也是有她的考虑，她也是不想让我们对她有太多的依赖感，遇到问题要学会自己去解决。虽然如此，但可以肯定的是蒋老师一定在默默的关注着我们的进度，然后通过学长，学姐带话的方式给我们以指导。虽然蒋老师平时看起来挺严肃的，但是和我们聊天的时候也可以看出她是非常的和蔼可亲，也会询问我们的生活情况，也会和我们说说笑笑，同时告诉我们怎样更好的融入社会，更好的努力工作。除了蒋老师的专业水平外，蒋老师严谨的治学态度，开拓进取的精神和高度的责任心更是我永远学习的榜样，希望我以后能像蒋老师一样的去工作。通过与蒋老师三个多月的相处，使我学到了很多，不仅仅是专业上的知识，更重要的是她的人生阅历，她的经验，她对这个社会的理解，这都是我此生难得的人生财富。在这里我衷心的希望蒋老师在以后的工作中能够多抽出点时间去休息休息，放松放松，工作固然重要，但身体更重要！也希望蒋老师能笑口常开！开心每一天！最后希望我以后有机会能够再次见到蒋老师，向蒋老师学习更多的东西！第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书然后我要感谢的就是姜守亮和李妍两位学长，他们给我的帮助也是非常大的。李妍学姐在毕业设计中，总是会将老师的任务认真的布置下来，传达给每一个小组成员，也会帮我们查找设计中的不足，我非常的感谢她能不厌其烦的通知我们。姜守亮学长每次辅导真的很认真，每个人的设计他都很认真的去看，去帮我们寻找问题，解决问题，他的这种耐心，这种工作态度，也是我必须要去学习的。而且，在非辅导时间里我也经常打电话向他求助设计中的相关问题，他都能不厌其烦的给我讲解，这也真的让我非常的感动。同时听说姜守亮学长已经辅导了3届的毕业生了，哇！真的很佩服他！能够认识姜守亮和李妍两位学长也是我的荣幸，真心的感谢他们！希望他们以后也能有美好的未来，能够完成自己的理想！最后要感谢的肯定是和我一起做设计的同学们，这3个月里，我们互相打劲，互相鼓励，互相帮助，共同解决问题。没有他们，想很顺利的坚持下来这3个月也是不容易的。同时还要感谢我的母校安徽工业大学，是母校给我提供了优良的学习环境，让我认识了让人敬佩的蒋老师，认真负责的学长学姐以及优秀的同学们。在此，也祝愿同学们能够前程似锦，祝愿母校能培养出越来越多的人才去奉献社会。毕业设计即将完成，我内心也是很激动，久久不能平复。总之毕业设计的顺利完成，光靠我个人的努力肯定是不够的，这里面还有老师、学长、学姐以及同学们的认真帮助！蒋老师，姜守亮学长，李妍学姐以及一起学习的同学们，在这里请接受我最诚挚的谢意！！！第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书英文文献VisionZero–ImplementingapolicyfortrafficsafetyThescopeofthispaperistooutline,inageneralway,第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书thesafetyphilosophyinherentinpresentroad-andstreetdesign,tracetheoriginofthisphilosophy,andtopresenttheprinciplesforanewdesignofstreetsandroads.Itwillbearguedthatdeficienciesinthepresentroaddesignphilosophyarethemaincauseoftheglobalroadsafetycrisis,clearlyindicatingitsman-madenature.AbriefdescriptionismadeofthedecisionprocessleadingtotheestablishmentofVisionZeroasSweden’sTrafficSafetyPolicyin1997.Followingananalysisoftheproblem,suggestionsaremadeforfindingsolutions.ThesolutionsarebasedonsomeoftheprinciplesinVisionZero.Theyincludeanewbasicmechanismforcreatingerror-toleranceintheroadsystem,andnewdesignprinciplesforroad-andstreetdesign.Thetraditionof“blamingthevictim”isherebyquestionedandfocusisputontheneedforprofessionalstoactbasedonthesenewstandards.Duringthelast10yearsthefatalitiesinSwedenhavedroppedfromapproximately550/yearto450/year.Roadsredesignedwithmedianbarriershavean80%reductioninfatalities.Streetswith30km/hdesignspeedshowsimilarresults.ThisindicatesthatmeasuresderivedfromVisionZerostrategyareeffectivebutthatlargescaleimplementationhasnotyetbeendone.第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书1.TheprocessTheSwedishRoadAdministration(SRA)hadanoverallresponsibilityforRoadTrafficSafetyinSwedensince1993.ThisresponsibilitywasfurtherclarifiedbytheGovernmentin1996.SwedenhasverysmallMinistries(numberofpersonnel).AsaconsequenceAdministrationsliketheSRAoftenhavesemi-politicaltaskslikedevelopmentofpoliciesandtargets.Decisionsonpolicy,longtermtargetsandoverallbudgetsaremadebytheGovernmentortheParliamentbutdevelopmentismadeintheAdministration.Followingtheelectionsintheautumn1994SwedengotanewMinisterforTransportation.TheMinisterdeclaredthattrafficsafetywouldbeoneofherpriorities.AdialogwasstartedbetweentheMinister’sStaffandtheSRAonhowtheMinistercouldmaketrafficsafetyaprioritizedsubject.Inthespringof1994theSRAtogetherwiththemajorstakeholdersfortrafficsafetyhadpresentedashorttermprogramforactionfortheyearsof1994–2000.Ithadthecharacterofcontinuingearlierworkbutwithmoreemphasisoncooperationbetweenkeyactorsandfocusonresults.DirectlyafterthisprogramwaslaunchedtheSRAstartedtodevelopsomebasicideasforalongtermstrategyfortrafficsafety.Ithad第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书beenrecognisedforsometimethatthecontemporarytrafficsafetyparadigmhadsomeproblems(Johansson,1991).Partofthisproblemwasalackofexpectedbenefitsofmanymeasures,somethingthatwasrecognisedbyamongothersGeraldWilde(bestdescribedinWilde,2001).AcomprehensiveoverviewcanbefoundinOECD(1990).Thenewsafetyparadigm,VisionZeroisbuiltaroundthebasicideathatevenifnotallcrashesorcollisionscanbeavoided,allsevereinjuriescan,inprinciple,beavoided.Thebasicideawastobuilda“safesystem”whereallpredictedcrashesandcollisionshadtolerablehealthlosses.TheMinisterandherStaffrecognisedthatitwaspossibletoworkwiththeideasbehindVisionZeroinapoliticalsettingandquicklyadoptedthebasicideas,developedatext(translatedinBelinetal.,1997),andtookittotheParliamentin1997,whereitwasacceptedbyallpoliticalparties(Tingvall,1998).Sincethen,theParliamenthasrepeatedthisdecisiononanumberofoccasions.Thenotionof“VisionZero”hasbecomesynonymouswiththeconceptof“highpoliticalambitions”inanumberofotherareasaswell.TheGovernmentin2008tookadecisiononaVisionZeroforsuicide.MuchofthepoliticaldebateonVisionZerobetween1995andtheParliament’s第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书decisionin1997wasconcentratedonthequestion”Howmanyfatalitiescanweaccept?”AtthistimeSwedenhadaround500fatalitiesinroadtrafficperyear.Comparisonswheremadewiththesafetylevelforothertransportmodes,(clearlyazerofatalitygoal),occupationalsafety(about50fatalitiesannually),electricity(aboutfivefatalitiesannually).Fromthispoliticalanalysisitwasconcludedthatazerofatalitytargetwastheonlyjustifiabletargetforroadtraffic.DuringthesametimeperiodSRAanditsnetworkconcentratedworkondevelopingstrategiesforradicallyloweringfatalityrisksinroadtraffic,typicallyaimingatreducingfatalityriskswithafactor10.Examplesfollowlaterinthispaper.2.VisionZeroIn1997theSwedishParliamentpassedabillonTrafficSafetywhereitwasstatedthat:“VisionZeromeansthateventuallynoonewillbekilledorseriouslyinjuredwithintheroadtransportsystem.”VisionZerodoesnotpresumethatallaccidentsthatresultinpersonalpropertydamageorinlessseriousinjuriesmustbeeliminated.Theseoccurrencesarenotconsideredtobeanessentialelementintheroadtrafficsafetyproblemevenif第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书theycanentaillargecostsfortheState,countycouncils,municipalitiesandindividuals.Rather,focusshallbeplacedonthoseincidentsthatleadtoapersonbeingkilledorseriouslyinjured.VisionZeroalsoproposesanethicalapproachtothehealthproblemsassociatedwithroadtraffic:“Itcanneverbeethicallyacceptablethatpeoplearekilledorseriouslyinjuredwhenmovingwithintheroadtransportsystem.”VisionZeroissaidtobealong-termgoalforthedesignandfunctioningoftheroadtransportsystem.WhatisimportantistorealisethattheVisionZeroapproachwillaltertheaimoftheworkonroadtrafficsafety;i.e.,fromattemptingtoreducethenumberofaccidentstotheformulationofanexplicitgoal:toeliminatetheriskofchronichealthimpairmentcausedbyatrafficaccident.Thisnewapproachwillalsoalterthequestionfrom“whatcanwedo?”to“whatmustwedo?”VisionZeropresumesanewdivisionofresponsibilityforroadtrafficsafetywithintheroadtransportsystem.Theresponsibilityforroadtrafficsafetyshouldbeintroducedalongthefollowinglines.1.Thedesignersofthesystemarealwaysultimatelyresponsibleforthedesign,operationsanduseoftheroad第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书transportsystemandaretherebyresponsibleforthelevelofsafetywithintheentiresystem.2.Roadusersareresponsibleforfollowingtherulesforusingtheroadtransportsystemsetbythesystemdesigners.3.Ifroadusersfailtoobeytheserulesduetoalackofknowledge,acceptanceorability,orifinjuriesdooccur,thesystemdesignersarerequiredtotakethenecessaryfurtherstepstocounteractpeoplebeingkilledandseriouslyinjured.TakingtheVisionZeroapproachmeansthatpayingattentiontohumanlifeandhealthisanabsoluterequirementinthedesignandfunctioningoftheroadtransportsystem.Thisimpliesthatroadtrafficsafetyissues,insimilaritytoenvironmentalissues,mustbeclearlyintegratedinalltheprocessesthataffectroadtrafficsafetyintheroadtransportsystemandbebasedonthefollowing:“Thelevelofviolencethatthehumanbodycantoleratewithoutbeingkilledorseriouslyinjuredshallbethebasicparameterinthedesignoftheroadtransportsystem.”Itisuponthisprinciplethatthefuturesocietywithsaferoadtrafficcandevelop:throughdesigningandconstructingroads,vehiclesandtransportservicessothatthelevelofviolencethatcanbetoleratedbythehumanbeingisnot第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书exceeded;andthroughtheeffectivecontributionofdifferentsupportsystemssuchasrulesandregulations,education,information,surveillance,rescueservices,careandrehabilitation.Withthisasthebasis,therewillbeapositivedemandfornewandeffectivesolutionsthatcancontributetoaroadtransportsystemwherehumanneeds,prerequisitesanddemandsareinfocus.“Itistrue,that95%ofallcrashesorcollisionsdependonhumanerror,butaccordingtoVisionZerophilosophy,95%ofthesolutionsareinchangingroads,streetsorvehicles.”Somesimpleexamplesfollow:(1)DriversinSwedenusedtohavea92%seat-beltwearingrate.Goodbutnotgoodenough.EuroNCaP1establishedaprotocolforseat-beltremindersacoupleofyearsagohavingtheeffectthat70%ofnewcarssoldinSweden2005hadseat-beltreminders.Thedriversofthesecarshaveaseat-beltwearingrateof99%.Hence,theproblemofseat-beltwearingwillgraduallybesolvedataverylowcost.(2)Alcohol:Allovertheworldalcoholandtrafficisabigproblem,evenifimprovementscanbemadewithstrictlegislationandenforcement.Bydemonstratingademandforsafetransportprimarilybyprofessionaltransportersademandfor第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书“provensober”transportshasrisen.InSwedenabout50%ofallschoolbuseshavealcoholinterlocks(adevicethatchecksifthedriverissober).AnewgenerationofAlcolocksarecomingonthemarket(atleastfourcompetitorsinEurope/USA)reducingpriceandimprovingperformance.Inthiswayacarthatremindsyoutouseyourseat-belt,andchecksyourbreathforalcohol,orotherwisechecksyourperformance,andassistsyoutobeabetter,saferdriver.DifferentaspectsoftheVisionZerophilosophycanbefoundin(Tingvalletal.,1996,1997;Tingvall,1998,2007;Belinetal.,1997).3.TraditionalroaddesignphilosophyThetraditionalroad-orientedsafetyphilosophyhasasitsstartingpointthe‘‘accident”.Accidentstatisticsarenormallybasedonpolicereportsmadeupontrafficaccidentsknowntothepolice.Thesestatisticshavebeenusedbyroadauthoritiesworld-widefordescribingandanalysingtheroadsafetyproblemassociatedwithroadsandroaddesign.Itisimportanttonoticethattheconceptsoftrafficaccidentsand(bad)roadsafetyarenotsynonymous.Manyaccidentscouldbeanindicatorof(bad)safety,butiftheaccidentsdonotleadtopersonalinjuriestheyarenot.Roadsafetyisa‘lossof第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书health’problem.Acrashoraccidentwithoutlossofhealthisnosafetyproblem,onlyacost.Butthethesisputforwardinthispaperisanother,namelythatbychoosingthe‘‘accident”perspective,yougetasafetyphilosophythatatitsbestreducesaccidents,notnecessarilypersonalinjuries.And,asallmoderndefinitionsofthetrafficsafetyproblemdefineitasahealthproblem(healthloss)theaccidentperspectivemissesthetarget.Accidentanalysisshowstypicallythat90–95%ofallaccidentsarecausedbyroadusers.Society’smostfundamentalresponsetoaccidentpreventionhasbeenrulesandregulationsforroaduserbehaviour.Thepurposeoftrafficlegislationismainlytosimplifythetasksforroadusers,makingtheriskofaccidentlower.Inmanycasesthisworksasintended.Butiffocusisshiftedtotheeffectofthetrafficregulationonhealthloss,thepatternislessclear.Examplescouldbe,forinstance,trafficlightsandpedestriancrossings.Installingtrafficlightstypicallyresultsinfewercrashes,butmoresevereinjuries.Pedestriancrossingsgenerallydonotleadtoasafercrossingforpedestrians;theyfacilitatecrossingastreetbutprovidenosafetyinthemselves.Whenitcomestoroad-andstreetdesignthedominantsafety第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书strategyoverallhasbeentoincreasespacefordriversandvehicles.Thatis,widerlanes,widerroads,straighterroads,largercrossingsetc.Thereasoningbehindthisisstraightforwardandlogical;ifdriversrunofftheroad,maketheroadalittlebitwidersothereisroomformanoeuvringthevehiclebackintothelaneandkeepingthevehicleontheroad;ifdriversrunofftheroadinbends,trymakingtheroadalittlebitstraightertherebyavoidingaccidentsinbends.Thisstrategyhashadsomesuccessinreducingthenumberofaccidents,buteventheeffectontheaccidentriskhasbeenquestioned(Hauer,1999).Thestrategytocreatespaceforevasiveactionhasnotbeensuccessfulinreducingfatalitiesandothersevereinjuries.Infact,everythingelseconsidered,thisstrategyincreasesfatalitiesandotherhealthlosses.Awide,straitroadhasmorefatalitiesthananarrowroadwithmanycurvesifeverythingelseisthesame.Thereasonissimple:themostpredominanteffectofcreatingmorespaceisanincreaseindrivingspeed,whichmeanshigherlevelsofkineticenergyincrashes.Higherenergylevelsleadtomoreseverehealthlosses,allotherthingsbeingequal.Thisincreaseinspeedhastworeasons;firstroadadministrationsnormallysetahigherspeedlimitonroadsthatarewideandstraightbecause第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书theyaresaidtohaveahighersafetystandard,anddriverstendtodrivefasteranywayontheseroads.Thissafetyphilosophytobuildwide,straightroadsandstreetsisoneofthemaincontributionstothepresentglobalroadsafetycrisis.Theresultisanincrease,byoneortwofactorsof10,intherisksofseverepersonalinjuryorfatality,comparedtotheVisionZerodesignphilosophydescribedlaterinthispaper.Nootherdesignparameterhasanimpactofthismagnitude.AsanexampleSwedish2-lanehighwayswithaspeedlimitof110km/hhadoneofthemostsevereinjurypatternrecordedever;outofthreepersonsinjuredontheseroads,onewaskilled.RelativelynewChinesehighwaysproducemorethan1killed/km/year.ThemaindifferencebetweentheSwedishruralroadsandtheChinesehighwaysisthatthelatterhavealargequantityofvulnerableroadusers,whoare‘‘separated”frommotorisedvehiclesonlybythe“wideness”oftheroadsandtrafficregulationse.g.pedestriancrossings.IthasbeenshownontheSwedishroadsmentionedintheexamplethatthefatalitiescanbereducedby85–90%byapplyingmid-andsidebarriers.TheChinesehighwaysmentionedabovecould,atleastinprinciple,berebuiltreducingfatalitieswithupto99%.第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书Anotemustbemadeonmotorisationanditseffectonoverallsafetyinacountry.Swedenhasapproximately0.5cars/inhabitantwhereasChinaisonlyinitsbeginningasamotorisedcountrywith0.04cars/inhabitant.TheWorldBankhasnotedthatthenumberofpersonskilledinacountryturnsfromanincreasingtrendtoadecreasingtrendwhentheGNP/capitareachesapproximately8000US$(KopitsandKropper,2003).Ahypothesisbasedonthisdatacouldbethatthechangeincompositionoftraffic,thatis,themixtureofprotected/unprotectedroadusersreachesacriticallimitatthatstageofeconomicdevelopment.Thatis,theseparationbetweenvehiclesandunprotectedroadusersreachesacertainlevelwhichhasanoverallgoodeffectonroadsafety.Itshouldalsobenotedthatthisseparationin(most)societiesisspontaneousandnotengineered.Itisafunctionofmoreandmorepeoplebecomingmotorised(carorbus)andthenumberofvulnerableroadusersdecreasing,especiallyonruralroads.Thechallengeinadevelopingcountryisofcoursetoengineerthisseparationatanearlystageofmotorisation.4.DesignprinciplesinVisionZeroThehumantoleranceforbiomechanicalforcesisinthisperspectivethestartingpointforthedesignofasafetraffic第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书system.Thistoleranceisagivenfactor–itcannotbeaffectedtoanysignificantextent.Forinstanceifcarshitspedestriansat25–30km/hmostofthemsurvive.However,ifthecarsinsteaddo50km/h,mostpedestrianswilldie.Thetrickfromanengineeringpointofviewistodesignandconstructatrafficsystemwherethishumantoleranceisnotexceeded.Whereasthegeneralstrategyforsaferoaddesignfromtheaccidentperspectivewastoincreasespacefordriversandvehicles,thecorrespondingstrategyfromaVisionZeroperspectiveistomanagekineticenergyincrashesandcollisions.Itiskineticenergythatkillsandinjurestheroaduser–nottheaccident.Bymanagingthecrashintermsoftheenergythatistransferredtothehumanbody,anerrortolerancecanbebuiltintothetrafficsystem.Infact,anerrortolerancewasalsotheintentionbehindtheideatogivedriversspaceinthetraditionalsafetyparadigm.Spacewouldgiveroomforevasivemanoeuvresthusavoidingtheaccident;theproblemwasthatitneverworkedthewayitwasintended.Themanagementofkineticenergyincrashesandcollisionscanbebrokendowntothefollowingprincipleforroadandstreetdesign;“IntegrationandSeparation”:kineticenergyismanagedbyintegratingcompatibletrafficelementsandby第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书separatingincompatibleones.Herearesomeboundaryvalues:1.Vulnerableroadusersshouldnotbeexposedtomotorisedvehiclesatspeedsexceeding30km/h.2.If1.cannotbesatisfiedthenseparateorreducethevehiclespeedto30km/h.3.Caroccupantsshouldnotbeexposedtoothermotorisedvehiclesatspeedsexceeding50km/hincrossings.4.If3.cannotbesatisfiedthenseparate,orreducetheangle,orreducethespeedto50km/h.5.Caroccupantsshouldnotbeexposedtooncomingtraffic(othervehiclesofapproximatelysameweight)atspeedsexceeding70km/hor50km/hifoncomingvehiclesareofconsiderablydifferentweight.6.If5.cannotbesatisfiedthenseparate,homogeniseweightsorreducespeedsto70(50)km/h.7.Caroccupantsshouldnotbeexposedtotheroadsideatspeedsexceeding70km/h,or50km/hiftheroadsidecontainstreesorothernarrowobjects.8.If7.cannotbesatisfiedseparateorreducespeedto70(50)km/h.第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书译文视觉零——道路交通安全的一项实施政策本文的范畴是一个提纲，一般来说，道路安全理念本来就存在于现在道路和道路设计中。追踪这种理念的起源，提出了新的街道道路的设计原则有人会争辩说，在目前的道路设计理念的缺陷。是主要的原因全球道路安全危机，清楚表明其人造的性质。一个由决策过程所构成的简短的描述，导致零视觉在1997年作为瑞典交通安全政策确立。通过对问题的分析，为寻求解决之道提出建议。这些解决方案基于视觉零中的一些原则。这些措施包括一个用于创建错误容忍的道路系统的新的基本机制，和道路、街道新的设计原则。因此，传统的“怪罪受害者”的质疑和焦点放在了需要专业人士基于这些新的标准所采取的行动。在过去10年在瑞典的死亡人数已经从大约550/年下降到450/年。重新设计的道路中央分隔带已经减少了80％在死亡。街道以30公里/小时的设计速度显示出类似的结果。这表明，从视觉零衍生出来的策略是有效的，但还没有大规模实施。1、过程自1993年，在瑞典瑞典公路管理局（SRA）的有一个整体的责任道路交通安全。在1996年，这一责任被政府进一步澄清。瑞典已有非常小的部委（人员数）。因此，像SRA的管理部门经常有半政治任务，如发展政策和目标。政策决定、长期目标和总体预算是由政府或议会做出的，而发展是在管理部门做出的。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书继1994年秋季瑞典有了一个新选举的交通部长。交通部长宣布，安全将是她的优先事项之一。部长的工作人员就如何使部长能够做出交通安全优先课题和SRA之间展开对话。在1994年春天，SRA和主要利益相关者一起对1994-2000年的行车安全提出了一项短期方案。它不仅有和先前工作的连续性，而且更加强调关键行动和重视成果之间的协作。这个方案后，直接推动SRA开始制定交通安全长期战略的基本思路。它已经被确认为当代一些交通安全问题的范例（约翰逊，1991）。部分问题的原因是许多措施缺乏预期的效益，这被GeraldWilde等承认（2001年，在Wilde中最好的描述）。详细概述可以在经合组织（1990）中找到。即使不是所有的崩溃或冲突是可以避免的，非常严重受伤可以在原则上是可以避免的，新的安全模式——视觉零是建立在这一基本思想上的。基本思想是建立预测碰撞事故，将健康损失控制在容忍范围以内的安全体系。部长和她的工作人员认识到在视觉零的想法和政治背景下工作是可能，迅速采用了这一基本思路，制定了文本（翻译Belin等，1997），1997年在议会上提出这一思路，它被所有的政党接受（Tingvall，1998年）。从那时起议会多次在不同场合重复这一思路。“视觉零”的概念在其他很多领域已经成为了“高度的政治野心”的代名词。2008年，政府对视觉零做了一个自杀决定。1995年，关于视觉零的许多政治辩论和在1997年议会的决策都集中在这样的一个问题“第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书死亡人数是多少，我们才能接受？当时，瑞典大约有500人死于交通事故中。比较与其他运输方式情况下作出安全水平，（显然是零死亡率的目标），职业安全（每年约50人死亡），电力（每年约5人死亡）。从这个政治分析得出的结论是零死亡率的目标是唯一合理的道路交通目标。在同一时期，SRA及其网路的工作集中在寻找从根本上降低道路交通死亡风险的策略。通常旨在减少一个死亡风险的因素10。下面是个例子。2、视觉零1997年，瑞典议会通过了一项关于交通安全条例草案其中有人指出：“视觉零意味着最终没有人在道路交通系统被杀死或严重受伤。”视觉零点并不意味着导致个人财产损失轻微损失和人身受到轻微伤害的事故必须被消除。上述问题并不认为是道路交通安全方面的一个重要的因素，即使他们能为国家的费用，县议会，市和个人带来巨大收益。相反，重点应放在，导致一人被杀害或严重受伤的这些事件。视觉零还提出了一种道德的方法解决来与公路交通有关的健康问题：“当在道路交通系统中运行时，人身被致死或受到严重伤害在道德上是不能接受的。视觉零被认为是道路交通系统设计和运作的一个长期目标。重要的是实现零的视觉做法将改变对道路交通的安全的工作目标；即从减少交通事故伤亡的数量方面制定一个明确的目标：消除交通事故所造成的长期健康损害的风险。这些新的方法使我们从“第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书我们能做些什么？”向“我们必须做些什么？”转变。视觉零对道路交通安全系统中的道路交通安全作出了新的假定划分，道路交通安全责任应遵循以下底线：1.该系统的设计者总是对道路安全系统的设计、运作和使用负最终责任，而对整个系统的安全水平负责。2.道路使用者使用的责任是使用道路交通系统时，要按照设计师所确定的规则。3.如果道路使用者不遵守这些规则而缺乏知识，接受或能力，或者如果伤害确实发生，系统设计者必须采取必要的进一步措施，消除人被杀害和受重伤。采用视觉零方法意味着注重人的生命和健康是设计和运作的道路交通系统绝对的要求。这意味着道路交通安全问题与环境问题相似，必须明确结合影响道路交通安全系统中安全运行的所有进程。基于以下几点：“人体能够承受的，不能是自身致死和重伤的暴力水平应当是道路运输系统的基本参数。”基于这个原则，能够发展道路安全的未来社会：第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书通过设计和建造的道路，改良车辆和提高运输服务，使人们受到的暴力水平不超过人体承受范围；这些都是通过不同的支持系统，如有效的贡献规章制度，教育，信息，监测，救援服务，护理和康复。以此为基础，将产生一种积极的需求：寻找新的和有效的解决方案，能够推动公路运输系统的建设重点和要求以及先决条件都在人的需要上。“这是事实，有95％的事故或碰撞是因为人类的错误，但根据视觉零理念，95％的解决方案在改变道路，街道或车辆。”下面是几个例子：（1）在瑞典司机曾经有92％的安全带佩戴率。虽然不错，但还是不够好。EuroNCaP几年前建立了一个对安全带提醒协议，结果2005年出售的70%的新车都有安全带提醒装置。这些车的司机安全带佩戴率为99％。因此，系安全带的问题会逐渐以非常低的成本的方式得到解决。（2）酒精：酒后驾车在世界各地都是一个很大的问题，尽管在严格的立法和执法下，有些改善。证明交通运输的安全性首先要满足交通运输专业人士提出的“证明清醒”的要求。在瑞典约有50％学校巴士有酒精联动锁（一装置检查驱动程序是否清醒）。新一代的酒精锁将要上市（在欧美至少有4个竞争对手），它将有更低的价格和更高的性能。通过这种方式，一辆车，它提醒你使用安全带，并检查你的呼吸酒精或检查你的表现，并帮助你成为一个更好，更安全驾驶的司机。不同方面的视觉零的理念能在这里找到（Tingvall等，1996年，1997年；Tingvall，1998年，2007年；Belin等人，1997年）。3、传统的道路设计理念传统的道路交通安全导向是以“事故”第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书为出发点。事故统计数通常基于警方报告，而报告是依据警方已知的事故所制作的。这些统计数据已被世界各地的道路部门用于描述和分析与道路安全问题相关的道路及道路设计问题。重要的是要注意的交通事故和（差）的道路安全不是相同含义。很多事故可能是一种（差）的安全指标，但如果事故没有造成人身伤害，则他们（这些事故）不是。道路安全是一个有关人身健康问题。如果碰撞或交通事故没有人身伤害就不是交通安全问题，只是经济损失问题。但在本文中提到另一种安全理念，即从选择“事故”的角度，最大限度的减少事故，降低不必要的人身伤害。正如所有现代交通安全问题都定义为健康问题（健康损失），而从交通事故角度都失去了这个目的。一般事故分析表明90-95％的事故由道路使用者所造成的。社会对预防交通事故最基本的回应是制定约束道路使用者行为的规章制度。交通立法的目的主要是为了简化对道路使用者的任务，使事故的风险较低。很多情况下这一工作是一目的。但是，如果把焦点转移到交通法规所减少的健康损失的效果上，该模式就不太清楚了。例如，在交通信号等和行人过路处，通常在安装信号灯的地方碰撞事故较少，但多发生严重伤害。行人过路处通常没有行人安全通过的方式，因为他们横穿马路方便，但这给他们自身带来了不安全。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书当涉及到以公路和街道为主的安全设计总体战略时是增加司机和车辆的空间。也就是说，更广泛的通道，更广泛的道路，直路，大通道等。这背后的原因是直接的和符合逻辑的。如果司机驾车偏离道路，那么宽一点的路面有助于车辆回到原来道路，继续前行。如果司机驾车在弯道处容易偏离车道，那么就将车道建的直一些，以避免交通事故的发生。这种方法在减少交通事故方面取得一些成功，即使对降低事故风险方面受到质疑（Hauer，1999）。这种方法只是创造了回避的空间，而在减少严重伤亡的方面没有获得成功。事实上，从所有的方便考虑，这一方法增加了死亡和对健康的损害。如果其他一切一样的话，宽阔的道路上比有很多曲线的窄路上有更高的（事故）死亡率。原因很简单：最突出的效果是有更广阔的运行空间，就有更高的车速。这就意味着在车辆碰撞时有更大的动能。在其他条件相同的情况下，更高的能量水平导致更多的健康损伤。车速增长有两个原因：一是道路管理者在宽阔的道路上的规定的车速上限值大，二是在直的道路上，司机被告知这种道路安全等级高，致使司机在这些道路上更快的行车。建造宽阔、笔直的道路和街道的这种安全理念是导致全球道路安全危机的主要原因之一。通过与后文中的视觉零理念的对比，得到在严重人身伤害或死亡方面的风险会增加，这是由十个因素中的一个或两个引起的。没有其他的设计参数有如此巨大的影响。例如，瑞典二线的公路，最高车速限速我110公里/小时。而在这些道路上有最严重的伤亡记录，一人死亡，超过三人受伤。相对于新中国公路产生的每年每公里公路上死亡超过一人来说。瑞典乡村公路和中国公路主要不同是：后者有大量的易受伤的道路使用者，只能采用像是采用拓宽道路和交通法规的方法使他们与机动车分离。必须注意机动车化及其对整个国家道路安全的影响。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书瑞典机动车大约有0.5辆/居民，而中国在开始时机动车为0.04辆/居民。世界银行指出，当国民生产总值/人均达到约8000美元，一个国家的道路死亡人数从原来的上升趋势变为下降趋势（Kopits和Kropper，2003）。基于这些数据，有这样一种假说：交通组成的变化，也就是说，在这个经济发展阶段，受保护/未受保护道路使用者的混合交通达到临界限。也就是说，分离车辆与未受保护道路使用者达到一定水平时，有最佳的道路安全的整体效果。它还应值得注意的是，这（大多数）社会的分离是自发的而不是设计的。还有这样一个功能越来越多的人使用机动车（车或公共汽车）和减少脆弱道路使用者数量，尤其是在农村道路上。这在发展中国家是一个挑战，当然，工程师在机动化的早期阶段的这种分离也是挑战。4、视觉零的设计原则交通安全系统设计的出发点从这样的一个角度：人类所能忍受的生物力学方面的暴力。这种忍受能是一个给定的因素—这不会在重大程度上的影响。例如，汽车以25—30公里/小时的车速撞击行人，大部分被撞击者能够幸存。但是，如果汽车以50公里/小时车速撞击行人，则大多数行人会死亡。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书鉴于道路安全设计在交通事故方面一般思路是增加驾驶员和车辆的空间，从视觉零角度相应的策略是控制车辆冲突和碰撞时的动能。就是这些动能使道路使用者受到伤亡，而不是事故本身。通过控制碰撞时传递到人体的能量，一种错误的忍受能力将被放入交通系统中。事实上，错误容忍能力观点的背后目的是给驾驶员空间的传统安全模式。有空间来进行回避操作，避免发生事故，但问题是没有按照所计划的方式生效。控制车辆碰撞冲突时的动能，可以被分解的关于道路和街道设计以下原则：“整合”和“分离”即通过整合兼容的交通要素和分离不兼容的交通要素。这是一些边界值：1、易受伤害的道路使用者不应该接触机动车时速超过30公里/小时的机动车。2、如果第1条不能满足，则要将易受伤害的道路使用者和机动车分离或减少车速到30公里/小时。3、在转弯超过90度路口，车辆内成员不应接触车速超过50公里/小时的其他车辆。4、如果第3条不能满足，那么要是他们分离或减小角度或降低车速到50公里/小时。5、车内的人不应该接触迎面而来的车辆（其他车辆大约同等重量）速度超过70公里/小时或车速50公里/小时，如果迎面而来的车辆是相当不同重量。6、如果第5条布不能满足，那么应该分离车辆或使车辆质量平均或降低车速到70(50)公里/小时。7、车内的人不应该接触路边，在车速超过70公里/小时或车速50公里/小时，路边有树木或其他狭窄物体。8、如果第7条不能满足，那么应将车辆与路边分离或降低车速到70(50)公里/小时。第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书参考文献[1]《土木工程专业毕业设计指南》（道路工程分册），2000[2]《路线》（公路设计手册），人民交通出版社，2006[3]《路基》（公路设计手册），人民交通出版社，2006[4]《路面》（公路设计手册，第二版），人民交通出版社，1999[5]《城市道路工程设计规范》（CJJ37─2012）第159页共96页 ---------------------------装------------------------------------订-------------------------------------线---------------------------安徽工业大学毕业设计（论文）设计说明书[6]《马鞍山市城市总体规划》（2003─2020）[7]《马鞍山市城市交通规划》（2005─2020）[8]《公路工程技术标准》（JTGB01─2003）[9]《公路沥青混凝土设计规范》（JTGD50─2006）[10]《公路路基设计规范》（JTGD30─2004）[11]《市政道路工程质量检测评定标准》（CJJ1─2008）[12]《城市道路绿化规程与设计规范》（CJJ75─97）[13]《公路环境保护设计规范》（JTJ/T006─98）[14]《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034─2000）[15]《城市道路和建筑物无障碍设计规范》（JGJ50─2001）[16]《道路交通标志和标线规范》（GB5768─2009）[17]《全国统一市政工程预算定额安徽省估价表》及相应的费用定额，安徽省建设厅编制，2000[18]《马鞍山市建设工程造价管理信息》，2011第159页共96页