路基路面工程毕业设计任务书
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1 石河子大学 水利建筑工程学院 土木工程专业(道路与桥梁方向)
《路基路面工程》毕业设计任务书
姓 名: 年 级: 班 级: 学 号:
2015.3 2
一、毕业设计目的 路基路面毕业设计是土木工程专业(道路与桥梁方向)专业教学的一个重要实践环节,是对路基路面工程课堂教学的必要补充和深化,通过设计让学生可以更加切合实际地和灵活地掌握路基路面的基本理论,设计理论体系,加深对路基路面设计方法和设计内容的理解,进而提高和培养学生分析、解决工程实际问题的能力。 二、设计的内容及其要求 1、内容:设计内容分沥青路面设计、水泥混凝土路面设计和挡土墙设计三部分内容,以教师提供的设计资料为主,学生在查阅相关文献资料的基础上,结合当地的气候条件、地质条件、水文条件以及给定的交通条件,拟定路面和挡墙的设计方案,对设计方案计算和验算。 2、要求:(1)能够熟练综合运用所学知识,全面独立完成设计任务,设计过程中能够提出自己的见解;(2)设计方案合理,设计计算正确,数据可靠;(3)图面质量整洁,能很好地表达设计意图;(4)计算书表达清楚,文字通顺。 三、设计时间安排 第4周(视具体情况进行调整) 四、设计资料 1、地形、地貌 拟建公路位于盆地,公路沿线地形总体比较平缓,属于平原微丘区,地势由东南向西北倾斜,自然地面坡度约为3~8‰。本段地处公路自然区划的Ⅵ2区,海拔高度在500m~700m之间。 2、起止桩号 起止桩号根据路线设计结果。路基宽度为12(8.5)m。 3、地层岩性
项目所在区域自西向东,根据沿线地貌、工程地质、水文地质等条件,本地区主要划分为三个工程地质分区:残积—坡积低山丘陵区、剥蚀—堆积平原区和风积沙漠区。残积—坡积低山丘陵区岩性以泥岩、粉砂岩、砾岩、凝灰岩、碎屑岩、煤层为主; 剥蚀—堆积平原区岩性以泥质砂岩、细砂岩、红色砾岩、中、细砂、低液限 3
粉土为主。风积沙漠区岩性以细砂、中砂、低液限粉土为主。按路线所经区域内的地层特征和岩性,划分了以下工程地质段落(按学号编排依序选择,学号排16位同学返回选情况(1),依次类推: (1)地层主要为泥岩,揭示层厚0.4m,强风化,容许承载力σ0=300kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (2)地层主要为角砾、砾砂,揭示层厚0.3~2.0m,中密,容许承载力σ
0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。 (3)地层主要分为两层,第一层为细砂、低液限粉土,层厚0.4~0.7m,松散、硬塑,容许承载力σ0=100~120kPa,土、石工程分级为Ⅰ;第二层为角砾、砾砂,揭示层厚1.1~1.6m,中密,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。 (4)地层主要为泥岩,揭示层厚0.7m,强风化,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (5)第一层为细砂、粉砂,层厚1.0~1.1m,中密,容许承载力σ0=200~250kPa,土、石工程分级为Ⅰ;第二层为泥岩,揭示层厚0.9m,强风化,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (6)第一层为细砂、粉砂、低液限粘土,揭示层厚0.6~2.1m,松散,容许承载力σ0=100kPa,土、石工程分级为Ⅰ;第二层为泥岩,揭示层厚0.4~0.9m,强风化,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (7)地层主要为砾砂、角砾,揭示层厚1.9~2.9m,中密,容许承载力 σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。 (8)第一层为角砾、砾砂,层厚1.0~1.8m,中密,容许承载力σ0=350~400kPa,土、石工程分级为Ⅲ;第二层为粉砂、中砂,揭示层厚0.3m,中密,容许承载力σ0=200~400kPa,土、石工程分级为Ⅰ。 (9)第一层主要为角砾、细砂、中砂,层厚0.4~3.3m,中密,容许承载力σ0=100~400kPa,土、石工程分级为Ⅰ~Ⅲ;其下为砂岩,揭示层厚2.8~7.0m,强风化,容许承载力σ0=600kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (10)地层主要为细砂、角砾,揭示层厚2.2~2.4m,中密,容许承载力σ
0=250~400kPa,土、石工程分级为Ⅰ。 4
(11)第一层为细砂、角砾,层厚2.0~3.0m,中密,容许承载力σ0=250~400kPa,土、石工程分级为Ⅰ~Ⅲ;第二层为砂岩,揭示层厚0.2~2.3m,强风化,容许承载力σ0=600kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (12)地层主要为砾砂、角砾,揭示层厚1.7~9.2m,中密,容许承载力 σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ。 (13)表层0.2~1.5m为中砂,容许承载力σ0=350kPa,土、石工程分级为Ⅱ;其下为强风化砂岩,层厚0.2~1.5m左右,容许承载力σ0=600kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (14)第一层为砾砂,层厚0.6m,中密,容许承载力σ0=400kPa,土、石工程分级为Ⅲ;第二层为细砂,层厚2.6m,密实,稍湿~湿,容许承载力σ0=300~350kPa,土、石工程分级为Ⅰ;第三层为砂岩,揭示层厚2.9m,强风化,容许承载力σ0=600kPa,土、石工程分级为Ⅳ。 (15)地层主要为角砾、砾砂、细砂,层厚1.8~3.2m,中密,容许承载力σ0=250~400kPa,土、石工程分级为Ⅰ~Ⅲ。 5、水文及水文地质 本项目沿线基本为戈壁荒漠,无大型沟河,降水稀少,无地表水流入。路线全线有多处冲沟,沿线沟壑多呈漫流状,流程较短,水量不大,地表水冲刷痕迹明显。主要的河沟有2条。沿线地下水的唯一来源是大气降水补给,地势较低段落受地形条件影响形成洼地,周边地下水汇集在此。地下水埋深情况见下表 表1.地下水埋深情况一览表 编号 地下水埋深 1 1.3-2.5 2 1.2-1.8 3 2.0-3.0 4 1.5-2.5 5 3.0-4.5 6 1.8-3.0 7 1.2-3.5 8 1.4-2.0 9 1.5-2.2 10 0.9-1.5 11 1.6-2.4 12 0.8-1.3 13 1.2-1.6 5
14 1.2-2.4 15 0.8-2.5
6、气候气象 项目区域地处荒漠、戈壁地带,日照充足,蒸发强烈,夏季炎热,冬季寒冷,空气干燥,昼夜温差大,春夏季多风,属典型的大陆性干旱气候。 区域内年平均气温3.0℃~6.5℃,一月份平均气温-11.7℃~-18.4℃,七月份平均气温23.5℃~26.0℃,极端最低气温-42.6℃,极端最高气温43.0℃,年均降水量170mm,蒸发量约2141mm,最大冻土深度136~141cm。项目所在区域内日照充足,全年日照时数2841~3650小时,全年大风日达100天以上,主导风向为东风、东南风,瞬时最大风速可达41m/s。冬季寒冷,平均降雪量5~12mm。 7、自然区划 根据公路自然区划,拟建公路位于Ⅵ2区,即绿洲荒漠区。 8、预测交通量组成 交通量根据学生班级及学号尾数按照表1采用。 表2 路面设计交通量与土基资料
交通量(辆/日) 路基中湿,E=35MPa 路基干燥,E=50MPa 学生学号尾数 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17
小客车 1550 1509 1450 1327 1350 1310 1290 1250 1150 1550 1509 1450 1327 1350 1310 1290 1050 交通SH141 300 329 350 378 400 417 435 450 500 300 329 350 378 400 417 435 550
四平 SPK6150 360 346 325 316 265 251 229 205 153 360 346 325 316 265 251 229 105
北京BJ130 750 767 800 813 850 863 884 900 950 750 767 800 813 850 863 884 1000
解放CA50 405 391 360 353 305 293 278 255 275 405 391 360 353 305 293 278 225 6
交通量(辆/日) 路基中湿,E=35MPa 路基干燥,E=50MPa 学生学号尾数 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17
东风EQ140 375 320 400 266 425 432 449 450 475 375 320 400 266 425 432 449 500
黄河JN-150 400 386 350 388 425 399 363 325 300 400 386 350 388 425 399 363 390
特大车日野KB222 400 422 450 378 300 344 327 250 200 400 422 450 378 300 344 327 225
拖挂车 五十铃 40 43 44 26 29 30 31 33 33 40 43 44 26 29 30 31 29
交通量 年平均增长率(%)
5.1 5.75 6.15 5.55 4.45 4.55 4.7 4.85 4.95 5.1 5.75 6.15 5.55 4.45 4.55 4.7 5.5
表2(续) 路面设计交通量与土基资料 交通量(辆/日) 路基干燥,E=50MPa 路基中湿,E=35MPa 学生学号尾数 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
小客车 1550 1509 1450 1327 1350 1310 1290 1250 1150 1550 1509 1450 1327 1350 1310 1290 1050 交通SH141 300 329 350 378 400 417 435 450 500 300 329 350 378 400 417 435 550
四平 SPK6150 860 846 825 816 765 751 729 705 653 860 846 825 816 765 751 729 605
北京BJ130 750 767 800 813 850 863 884 900 950 750 767 800 813 850 863 884 1000