永登县合作路毕业设计简介

8 道路附属设施设计 8.1 交通标志 本工程的主要标志有：警告标志、禁令标志、指示标志、指路标志。全部采用单柱标志杆。 8.2 交通标线 本道路交通标线包括车行道中心线、车道分界线、车行道边缘线、停车线、减速让行线、人行横道线、导向箭头等。 道路交通标线通常为白色或黄色，可用路标漆、塑胶标带和其它材料（如突起路标用的黄铜、不锈钢、合金铝、合成树脂，以及陶瓷、白石头、彩色水泥等）制作。 9 计算机辅助设计 本次设计中主要使用鸿业道路设计软件9.0完成了平面设计、纵断面设计、横断面设计、交叉口设计等。使用鸿业市政管线软件9.0完成管线布置、预埋管布置、雨水口布置、管线纵断面设计等内容。还利用Auto CAD软件对鸿业软件生成的文件进行了调整，是结果更加准确、合理、科学。并在完成了路面结构手算后利用东南大学路面结构系统（HSPD2011）对手算结果进行了验证，证明手算结果是合理正确的。 参考文献 [1] 中华人民共和国行业标准.《城市道路设计规范》 （CJJ 37-2012）.北京：中国建筑工业出版社，2012. [2] 中华人民共和国行业标准.《城市道路交叉口规划规范》（GB 50647—2011）.北京: 中国建筑工业出版社，2011. [3] 中华人民共和国行业标准.《城市排水工程规划规范》（GB 50318－2000）.北京: 中国建筑工业出版社，2000. [4] 中华人民共和国行业标准.《室外排水设计规范》（GB 50014－2006）.北京: 中国建筑工业出版社，2006. [5] 中华人民共和国行业标准.《城市工程管线综合规划规范》（GB 50289－98）.北京: 中国建筑工业出版社，1998. [6] 中华人民共和国行业标准.《公路路基设计规范》（JTG D30－2004）.北京: 人民交通出版社，2004. [7] 中华人民共和国行业标准.《公路沥青路面设计规范》（JTG D50－2006）.北京: 人民交通出版社，2006. [8] 杨少伟.《道路勘测设计》（第三版）. 北京: 人民交通出版社，2009. [9] 邓学钧.《路基路面工程》（第三版）. 北京: 人民交通出版社，2008. [10] 徐家钰.《土木工程专业毕业设计指南-道路工程分册》. 北京:水利水电出版社，2001. [11] 李萍.《交通土建课程设计指南》. 北京:中国建筑工业出版社，2010. [12] Ubaidullah & tayyeb Akram.Evaluation of flexible pavement fatigue performance by using surface curvature index[R].National University of Sciences and Technology.2008 7. 设计文件应按规定装订成册。设计简介、设计说明及设计图纸单独成册。 六、需要说明的注意事项 1. 对计算机辅助设计应说明所用软件的编制及操作特点，以及实际操作过程的描述、综合评价及心得体会，不能简单的记录操作步骤。 2. 注意：本次毕业设计说明书与实际工程设计说明书重点有所不同，在毕业设计说明书中应重点突出本次毕业设计的内容、、手段和过程，特别是计算的依据、公式、计算过程应有确切的实例及数据；而工程设计说明书注重对设计依据及设计结果的描述。 3. 关于道路工程毕业设计中的具体内容和编制要求可参考《土木工程专业毕业设计指南》（道路工程分册）。 第三部分    进度安排及成果 一、设计进度安排 1. 准备资料、熟悉任务      0.5周 2. 毕业实习                  2周 3. 安装、讲解软件          0.5周 4. 路线设计                1.5周 5. 路基设计                  2周 6. 路面设计                  3周 7. 排水设计                2周 8. 交叉口及交通设施设计    1.5周 9. 资料整理、论文誊写        2周 二、时间分配 毕业设计共15周，答辩1周。 第四部分    主要标准规范、参考资料 1.建设部.《城市道路交通规划设计规范》（GB50220——95）.北京： 2.建设部.《城市道路设计规范》（CJJ 152——2010）.北京：中国建筑工业出版社，1991年. 3.建设部.《城市道路照明设计标准》（CJJ45——91）.北京： 4.建设部.《城市道路和建筑物无障碍设计规范》（JGJ50——2001）.北京： 5.建设部.《城市道路绿化规划与设计规范》（CJJ45——91）.北京 6.建设部.《市政公用工程设计文件编制深度规定》；2004年 7.建设部.《城市道路绿化与设计规范》（CJJ75－97）； 8.建设部.《城市工程管线综合规划规范》（GB 50289-98）； 9.建设部.《城市排水工程规划规范》（GB 50318-2000）； 10. 建设部.《室外排水设计规范》（GB 50014—2006）； 11. 交通部.《公路名词术语》（JTJ002—87）.北京：人民交通出版社，1988年. 12. 交通部.《道路工程术语标准》（GBJ124—88）.北京：人民交通出版社，1989年. 13. 交通部.《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）.北京：人民交通出版社，2004年. 14. 交通部.《公路沥青路面设计规范》（JTG D50—2006）.北京：人民交通出版社，2006年. 15. 交通部.《公路水泥混凝土设计规范》（JTG D40—2011）.北京：人民交通出版社，2011年. 16. 张雨化.《道路勘测设计》.北京：人民交通出版社，1997年. 17. 邓学钧.《路基路面工程》.北京：人民交通出版社，2000年. 18. 姚玲森.《桥梁工程》.北京：人民交通出版社，1999年. 19. 李  斌.《工程地质》.北京：人民交通出版社，1999年. 20. 洪毓康.《土质学与土力学》.北京：人民交通出版社，1999年. 21. 徐家钰.《土木工程专业毕业设计指南-道路工程分册》.北京：水利水电出版社，2001年. 22. Ubaidullah & tayyeb Akram.Evaluation of flexible pavement fatigue performance by using surface curvature index[R].National University of  Sciences and Technology.2008 （4)缺乏交通标志。交通岗亭、监察、巡视数量不足，路面交通导向、标志物较少，不利于安全行车及交通管理。 1.5.4 自然地理概况 （1)地形与地貌 永登县地形特征可概括为“两河夹三山”形成黄土丘陵区和秦王川盆地。地貌上表现为石质山地与黄土丘陵交错分布。地势位于青藏高原东北部与黄土高原西部过渡地带，也是祁连山支脉东延与陇西沉降盆地间交错的过渡地区。境内山峦重叠，丘陵起伏，河水纵贯。高耸入云的乌鞘岭矗立县北，黄河在县南蜿蜒流过，整个地形由西北向东南倾斜。海拔最高点在县境西北与天祝藏族自治县交界的天马岭，为3650米；最低点在县西南与兰州市西固区交界的庄浪河河谷，为1590米。。  （2)气侯 永登县地处陇中北部温带半干旱区，大陆性季风气候显著；冬季严寒期长，春秋相连无夏。自然降水稀少，光能资源适中，灾害频繁，干旱、冰雹严重。 1)气温：年平均气温为5.9℃，极端最高温度34.4℃，极端最低温度-28.1℃。≥0℃积温2498～3204.9℃，≥10℃积温1766.7～2637.2℃之间，无霜期158天； 2)日照:年日照时数为1744～2659小时，日照百分率为60%，年太阳总辐射量108.7～129.8千卡/平方厘米,生理辐射52.3～63.7千卡/平方厘米； 3)降水和蒸发:年平均降水量290.2毫米，降水主要集中在7、8、9三个月，占全年降水量的60%。年蒸发量1879.8毫米，是年降水量的5倍。 (3)地质 永登地处黄土高原的西北边缘，隶属兰州市管辖，是河西走廊的门户。区域轮廓近圆形，四周与红古、西固、皋兰、景泰、天祝和青海省乐都、民和县接壤。永登县地形特征可概括为“两河夹三山”形成黄土丘陵区和秦王川盆地。 (4)水系 永登县内主要河流为庄浪河和大通河，均发源于祁连山。庄浪河流经县境94.5公里，集水面积4007平方公里，年平均流量5.33立方米/秒，年平均总径流量1.854亿立方米，是本县农业灌溉的主要水源。大通河流经县境54公里，集水面积1991平方公里，年平均流量88.6立方米/秒，年平均总径流量27.94亿立方米, 是本县河桥、连城两镇农业灌溉的主要水源。引大入秦工程途径本县，设计年流量为4.43亿立方米，水能总蕴藏量20多万千瓦。全县大气降水折合水量19.5亿立方米，形成地表径流1.72亿立方米，地表水虽然丰富，但其分布及不均匀。地下水资源贫乏，且地区差异悬殊。表层潜水以庄浪河川区最多，为富水区。庄浪河北部基岩山区及大通河北部山区，为一般潜水区。丘陵山区及盆地的地下水极少，为贫水区。 (5)地质构造与地震 1)地质构造:据区域地质资料，永登县地处祁吕贺山字型构造体系前弧西翼与河西系武威—兰州构造带的复合部位，地质构造较为复杂，但在调查区内构造特征简单，周围无活动性断裂存在，属稳定地块。 2)地震:永登县抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.2g，属于第二组。区内新构造运动较为活跃，以大面积的降运动为主，明显地具有继承性、差异性的特点。 根据甘肃省地震区带划分，该区处于青藏高原东北部地震区的天水—兰州—河西走廊地震带。据历史地震资料记载，永登县境内地震较为频繁，历史上曾发生过多次地震，如1927年9月18日，兰州大地震，永登县县城房舍多有倒塌，死亡十余人。 (6)人类工程经济活动特征 区内与地质灾害相关的人类工程活动主要有以下几个方面。 1)工程建设中不合理的人为削坡:在道路及村庄等工程建设过程中，对斜坡实施削坡及开挖坡脚，形成诸多人工土质边坡，由于坡率设计不合理或护坡不当等原因，多发展为不稳定斜坡，局部引发崩塌或滑坡灾害。 2)挖砂弃渣加剧泥石流灾害:据本次调查，在通远乡的部分沟谷中，在沟道采砂不仅使沟床地貌受到破坏，引发了坍塌、崩塌灾害，同时，采砂弃渣在一定程度上增加了沟道松散固体物质，为泥石流的形成提供了固体物质来源，引发或加剧了泥石流的发生发展，对沟谷沟道及下游居民构成一定威胁。 1.5.5 沿线控制性建筑物、河流及地上地下管线 本项目拟建场地起始于312国道，途径中川航空城中心地带、连城镇、连城铝厂、连城电厂交汇地带等，该场地地形平坦，建筑场地表面未见有断层通过，原始地质结构比较稳定，无溶洞、坍塌、崩塌等不良地质现象，属相对稳定场地，适宜进行该道路工程的建设。 本工程途径设计路段无河流和已建桥梁及管道等建设情况。 1.6 工程概况 1.6.1 工程概述 永登县位于甘肃省中部，东邻甘肃省皋兰县和景泰县，西靠青海省民和回族土族自治县和甘肃省天祝藏族自治县，南接兰州市的红古区和西固区，北连天祝藏族自治县。 全县地处东经102°36′～103°45′，北纬36°12′～37°07′，从南到北最长距离107公里，从西到东最宽距离101公里。平均海拔2400米左右。 永登县合作路位于永登县为改建道路，道路红线宽度为32米，其中快车道为双向四车道宽度为14米，两侧非机动车道宽4米，机动车道与非机动车道之间布置宽2米的绿化带，两侧人行道各宽3米，道路总长3457.288米。设计等级为城市主干路；设计车速50km/h；交通饱和设计年限为20年，机动车道设计年限为15年，非机动车道设计年限为10年；停车视距为40m，会车视距为80m，雨水重现期为2年，标准轴载采用BZZ—100；路面类型为沥青混凝土路面。道路为南北走向，起始于312国道（K0+000坐标X=625754.584 Y=497876.351），终止于和平街(K3+457.288坐标X=628698.877 Y=499688.531) ，途径纬七路和纬五路。 1.6.2 拟建项目在道路网中的地位及作用 (1)道路网规划概况 根据县城的社会、经济发展条件，将规划路网分两部分考虑。 一部分是老城区及其南部，由于部分道路已经拓宽或正在建设中，所以基本保留原来的路网系统，规划对部分路段进行拓宽取直，以及在关键部位适当变线，使得原路网与新规划的路网顺畅衔接。 另一部分是新规划的路网。这部分的路网在规划时主要考虑两点：第一，与原路网的衔接要顺畅，保证组团间的联系，分解老城区的交通压力。第二，考虑高速公路和国道对城市拓展的牵动作用，城市道路系统相对独立，又可以通过组团间道路方便地与对外交通系统相衔接。 规划城市内部道路沿用原有规划，采用方格网状结构，道路用地面积209.96ha，人均道路面积14.0 m2，道路面积密度12.29ha/ km2。由干道和支路构成的二级道路体系，构建“八横五纵”的干道路网结构。 (2)拟建项目在道路网中的地位及作用 合作路是永登县城内一条南北走向主要道路。南起桩号K0+000（坐标坐标X=625754.584 Y=497876.351），北至桩号K3+457.288（坐标坐标X=628698.877  Y=499688.531），道路全长3457.288米。该道路建好后可以完善区域内道路交通、城市排水等基础设施的建设，对进一步加快城市建设步伐、拉动区域的经济发展、都有十分重要的作用。本项目将连通和平街和312国道，加强了永登县的辐射能力，并与永登县城市路网接通，大大改善了永登县的交通面貌和基础设施的完善，它的建成将极大地增强了与永登县县城的交通联系。 1.7计算机辅助设计 本次设计采用鸿业市政道路设计系列软件9.0。 鸿业市政道路设计软件是鸿业科技开发的CAD系列软件产品之一，是一款专业的市政道路设计软件，该软件紧密结合包括《城市道路工程设计规范 CJJ37-2012》 、《城市道路交叉口设计规程 CJJ152-2010》等在内的新规范，可实现道路平纵横设计、交叉口设计、地形图处理、场地土方计算等，同时提供了大量的设计计算与出图工具，提供设计过程中的实时规范检查，可辅助快速完成施工图设计以及工程量自动统计出表等工作，支持平纵横修改的数据智能联动，方便了施工图设计过程中的数据修改，极大的提高了设计效率。 本次设计利用鸿业市政道路设计软件共完成了路线设计，平曲线要素表、各桩号坐标表、道路平面设计、竖曲线要素表、纵断面设计图、土石方计算表、横断面设计图、交叉口设计等设计、道路排水设计、道路照明绿化设计等项目。 2道路平面设计 2.1 道路平面设计原则 (1)依据规划、规范要求，综合考虑各种因素，有利创新路两侧土地开发，缓解城市交通压力，繁荣开发区经济； (2)平面线形应直捷，连续，顺适，并与地形，地物相适应，与周围环境相协调； (3)除满足汽车行驶动力学上的基本要求外，还应满足驾驶员和乘客在视觉和心理上的要求； (4)保持平面线开的均衡与连贯； (5)应避免连续急弯的线形； (6)平面线形应有足够的长度。 2.2道路网规划情况 根据县城的社会、经济发展条件，将规划路网分两部分考虑。 一部分是老城区及其南部，由于部分道路已经拓宽或正在建设中，所以基本保留原来的路网系统，规划对部分路段进行拓宽取直，以及在关键部位适当变线，使得原路网与新规划的路网顺畅衔接。 另一部分是新规划的路网。这部分的路网在规划时主要考虑两点：第一，与原路网的衔接要顺畅，保证组团间的联系，分解老城区的交通压力。第二，考虑高速公路和国道对城市拓展的牵动作用，城市道路系统相对独立，又可以通过组团间道路方便地与对外交通系统相衔接。 规划城市内部道路沿用原有规划，采用方格网状结构，道路用地面积209.96ha，人均道路面积14.0 m2，道路面积密度12.29ha/ km2。由干道和支路构成的二级道路体系，构建“八横五纵”的干道路网结构。 合作路是永登县城内一条南北走向主要道路。南起314国道（坐标坐标X=625754.584 Y=497876.351），北至和平街（坐标坐标X=628698.877 Y=499688.531），道路全长3388.973米。该道路建好后可以完善区域内道路交通、城市排水等基础设施的建设，对进一步加快城市建设步伐、拉动区域的经济发展、都有十分重要的作用。本项目将连通和平街和312国道，加强了永登县的辐射能力，并与永登县城市路网接通，大大改善了永登县的交通面貌和基础设施的完善，它的建成将极大地增强了与永登县县城的交通联系。 式中： —道段的计算弯沉值； —道段内原路面上实测弯沉平均值（0.01mm）； —路段内原路面上实测弯沉标准差（0.01mm）； —与保证率有关的系数，高速公路、一级公路 ，二级公路 ，三、四级公路 ； —季节影响系数和湿度影响系数，根据当地经验确定，取 ； —温度修正系数，取1.0。 （单位：0.01mm） 3）原路面当量回弹模量计算 在路面结构厚度计算时，需将原路面计算弯沉值换算成综合回弹模量，即： （5.9） 式中： —标准车型的轮胎接地压强（MPa）和当量圆半径（cm）； —旧路面当量回弹模量； —旧路面计算弯沉（0.01mm）； —用标准轴载汽车在原路面上测得的弯沉值与用承载板在相同压强条件下所测得的回弹变形值之比，即轮板对比值； —旧路面当量回弹模量扩大系数。 （4）初拟路面结构以及材料设计参数 1）初拟路面结构： 由以上计算结果得到设计年限内一个行车道上累计标准轴次为958万次，属于中等交通等级，根据规范推荐的路面结构，路面面层采用沥青混凝土（15cm）：表面层采用细粒式密级配沥青混凝土（4cm）；中面层采用中粒式密级配沥青混凝土（5cm）；下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土（6cm）；基层采用水泥碎石（20cm）；底基层采用石灰碎石（设计层，厚度待定）。 2）查沥青路面设计规范，得各层材料的抗压模量与劈裂强度： 面层、基层、底基层材料设计参数见表5.3： 表5.4  材料的容许拉应力 材料名称 （MPa） （MPa） AC-13 1.4 0.476 AC-20 1.0 0.340 AC-25 0.8 0.272 水泥碎石 0.5 0.269 石灰碎石 0.225 0.09         （6） 路面结构计算层厚度确定： 表5.5  路面结构示意图 4cm A 细粒式密级配沥青混凝土 1400 5cm B 中粒式密级配沥青混凝土 1200 6cm C 粗粒式密级配沥青混凝土 1000 20cm D 水泥碎石 1500 ？ E 石灰碎石 550   (5.11) 式中： -弯沉综合修正系数； -标准车型的轮胎接地压强（MPa）和当量圆半径（cm）。 (5.12) 取h=h1=4cm，E1=1400 MPa，E2=1200 MPa （5.13）