重慶大學(xué)土木工程道路工程優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書

重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書）重慶地區(qū)某二級公路改建設(shè)計(jì)學(xué) 生：學(xué) 號：指導(dǎo)教師助理指導(dǎo)教師：專 業(yè)：道路工程重慶大學(xué)土木工程學(xué)院二 O 一三年六月重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 目錄I目錄1 平面線形要素計(jì)算 .11.1 曲線幾何要素計(jì)算 .11.1.1 曲線幾何要素計(jì)算圖 .11.1.2 JD3 處曲線要素計(jì)算 .11.1.3 、 處曲線要素計(jì)算 .21JD21.2 逐樁坐標(biāo)計(jì)算 .21.2.1 路線轉(zhuǎn)角、交點(diǎn)間距的計(jì)算 .21.2.2 直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算 .41.2.3 緩和曲線上任意點(diǎn)坐標(biāo) .51.2.4 圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo) .61.2.5 、 處逐樁坐標(biāo)計(jì)算 .72JD31.3 主點(diǎn)樁號計(jì)算 .71.3.1 處平曲線上主點(diǎn)樁號計(jì)算 .731.3.2 、 處平曲線上主點(diǎn)樁號計(jì)算 .71J22 豎曲線要素計(jì)算 .82.1 豎曲線計(jì)算公式 .82.2 特殊點(diǎn)樁號及設(shè)計(jì)高程 .82.3 豎曲線要素詳細(xì)計(jì)算 .92.3.1 第一段豎曲線要素計(jì)算 .92.3.2 計(jì)算起終點(diǎn)樁號及高程 .92.3.3 其他豎曲線要素計(jì)算 .103 路面結(jié)構(gòu)計(jì)算 .113.1 土基回彈模量的確定 .113.2 交通資料 .11重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 目錄II3.3 標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載換算 .113.3.1 以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo) .123.3.2 以半剛性材料結(jié)構(gòu)層的層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo) .133.3.3 設(shè)計(jì)年限累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸載數(shù) .133.4 面層結(jié)構(gòu)組合及厚度擬定 .143.4.1 各類結(jié)構(gòu)層的適宜厚度 .143.4.2 選擇結(jié)構(gòu)層材料并擬定厚度 .153.4.3 各層材料的抗壓模量與劈裂模量 .153.5 設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算 .163.5.1 彎沉計(jì)算 .163.5.2 材料的容許拉應(yīng)力計(jì)算 .163.6 路面結(jié)構(gòu)層厚度的確定 .183.6.1 土基為干燥狀態(tài) .183.6.2 土基為中濕狀態(tài) .194 擋土墻計(jì)算 .224.1 設(shè)計(jì)資料 .224.1.1 設(shè)計(jì)荷載 .224.1.2 填土材料參數(shù) .224.1.3 地基情況 .224.2 擋土墻截面尺寸設(shè)計(jì)及驗(yàn)算 .224.2.1 墻身構(gòu)造 .224.2.2 車輛荷載 .234.2.3 墻背土壓力計(jì)算 .234.2.4 墻身截面性質(zhì)計(jì)算 .254.2.5 墻身穩(wěn)定性驗(yàn)算 .264.2.6 擋土墻截面尺寸的確定 .274.3 擋土墻的縱向布置 .274.3.1 擋土墻的縱向布置的內(nèi)容 .274.3.2 擋土墻縱向詳細(xì)布置 .28重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面線形要素計(jì)算11 平面線形要素計(jì)算1.1 曲線幾何要素計(jì)算1.1.1 曲線幾何要素計(jì)算圖圖 5.1 曲線幾何要素計(jì)算圖1.1.2 JD3 處曲線要素計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求選取一個(gè)基本型平曲線進(jìn)行各要素計(jì)算，此處選擇JD3 計(jì)算各要素。已知該處緩和曲線長度取 ，曲線半徑 R=446.906，由坐標(biāo)計(jì)算所得80sLm的轉(zhuǎn)角 ，設(shè)計(jì)速度 。試計(jì)算各曲線要素。01572946/Vkh內(nèi)移值： 24243 380.5978.936.sp mR切線角： 2.6479()5742sL重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面線形要素計(jì)算2判斷能否設(shè)置緩和曲線，即 能否成立，221054795 切線增長值： 332 2809.846.Lsq mR切線長：75()tan(46.90.5)tan3.26.92TRp曲線長： 7246.90840.181Ls m外距： 725()sec(46.90.5)sec6.92.2ERp圓曲線長： .3809.43mysL校正值（切曲差）： 26.5.2.91JTL1.1.3 、 處曲線要素計(jì)算1JD2、 處曲線要素計(jì)算同上，詳見平曲線表。12J1.2 逐樁坐標(biāo)計(jì)算1.2.1 路線轉(zhuǎn)角、交點(diǎn)間距的計(jì)算設(shè)起點(diǎn)坐標(biāo) ,第 個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo) ， , ，則：0JD0()XYiiJD(,)iXY1,2in坐標(biāo)增量 1iiYJ交點(diǎn)間距 22()(SDX象限角 arctnY計(jì)算方位角 A重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面線形要素計(jì)算30,180,36DXYA轉(zhuǎn)角 1iiiA為“+”路線右轉(zhuǎn)， 為“-”路線左轉(zhuǎn)。ii首先根據(jù)地形圖上的“十字坐標(biāo)”求出起點(diǎn) 、終點(diǎn) 和按路線前進(jìn)方0JD4J向，第一個(gè)轉(zhuǎn)角處交點(diǎn)為 、第二個(gè)轉(zhuǎn)角處交點(diǎn)為 、第三個(gè)轉(zhuǎn)角處交點(diǎn)為1JD2通過計(jì)算所得：3JD(X=3450360.9763 Y =35562780.4257)0J( X =3450345.1663 Y =35563013.3226)1D(X = 3450452.6174 Y =35563342.7970)2J(X =3450099.4308 Y =35564165.9149)3(X =3450474.9571 Y = 35564998.5475)4JD計(jì)算交點(diǎn)間直線長度：、 之間的直線段長度得0JD1 2201()(3.40mSDXY、 之間的直線段長度為1J2 12346.5S、 之間的直線段長度為2JD3 2389.m、 之間的直線段長度為3J4 341.7S計(jì)算象限角 01560.25680.42arctn6.15793因?yàn)?0,DXY所以方位角重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面線形要素計(jì)算40118086.5793.84A同理： 27.93031.4065.72ZDA計(jì)算兩轉(zhuǎn)角的角度 121564A23270343951.2.2 直線上中樁坐標(biāo)計(jì)算利用已知 坐標(biāo)，交點(diǎn)相鄰直線的方位角 ， 則 (或 )點(diǎn)1JD1(,)XY 1A2ZHY坐標(biāo)： 01cos(8)inZHXJTY(或 )點(diǎn)坐標(biāo)：HZY 2cosinHZJTAY設(shè)直線上加樁里程距 的距離為 ,已知 ，則加樁坐標(biāo)為0JDL00(,)DXJY可以有下式計(jì)算。(,)XY 00 12()cos(8)inXJTZHAYL利用上式計(jì)算可得表 5.1。第一直線段上加樁坐標(biāo)表表 5.1坐標(biāo) (米)樁號X YK0+000 3450360.976 35562780.426+020 3450359.622 35562800.38+040 3450358.267 35562820.334+060 3450356.913 35562840.288+061.533 3450356.809 35562841.817重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面線形要素計(jì)算51.2.3 緩和曲線上任意點(diǎn)坐標(biāo)緩和曲線上任意點(diǎn)的切線橫距： 5240slxRL式中 緩和曲線上任意點(diǎn)至 (或 )點(diǎn)的曲線長;l ZHLs緩和曲線長度。第一緩和曲線( )任意點(diǎn)坐標(biāo)ZHY212 212 30coscos30inZHs sZHs sxlXAlRLRLlYl式中 轉(zhuǎn)角符號，右轉(zhuǎn)為“+” ，左轉(zhuǎn)為“-” ，下同。利用上式計(jì)算所得的第一緩和曲線上的坐標(biāo)結(jié)果見下表 5.2。第一緩和曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)表 5.2坐標(biāo) (米)樁號X Y+080 3450355.573 35562860.243+100 3450354.336 35562880.205+120 3450353.314 35562900.178+140 3450352.618 35562920.166+160 3450352.361 35562940.164+180 3450352.655 35562960.161+191.615 3450353.122 35562971.766第二緩和曲線( )內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)HZY222 222 30cos18cos30inHZs sHZs sxlXAlRLRLlYl 式中 第二緩和曲線內(nèi)任意點(diǎn)至 點(diǎn)的曲線長。l HZLc緩和曲線長度。利用上式計(jì)算所得的第二緩和曲線上的坐標(biāo)結(jié)果見下表 5.3。第二緩和曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)表 5.3樁號 坐標(biāo) (米)X Y+272.201 3450363.059 35563051.664重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面線形要素計(jì)算6+280 3450364.639 35563059.302+300 3450369.138 35563078.788+320 3450374.192 35563098.139+340 3450379.69 35563117.368+360 3450385.523 35563136.498+380 3450391.581 35563155.559+400 3450397.757 35563174.581+402.283 3450398.465 35563176.7511.2.4 圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)坐標(biāo)（1）由 時(shí)HY 1190902sincosiisHY sHY lLlXRARll 式中 圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)至 點(diǎn)的曲線長。l HY（2）由 時(shí)Y 2190902sincos8ii sYH sYH lLlXRARll 式中 圓曲線內(nèi)任意點(diǎn)至 點(diǎn)的曲線長。l YH利用上式計(jì)算結(jié)果見下表 5.4。圓曲線上各點(diǎn)坐標(biāo)表 4.6坐標(biāo)(米)樁號X Y+191.615 3450353.122 35562971.766+200 3450353.609 35562980.137+220 3450355.285 35563000.066+231.908 3450356.626 35563011.898+240 3450357.684 35563019.92+260 3450360.804 35563039.674+272.201 3450363.059 35563051.6641.2.5 、 處逐樁坐標(biāo)計(jì)算2JD3、 處逐樁坐標(biāo)計(jì)算見逐樁坐標(biāo)表。23重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（計(jì)算書） 1 平面