土木工程毕业设计计算书(5)

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A12?A22 （2-8）b?b1+b2?2R A12?A22?A2,上式可以归纳为： NA2 （2-9）b?2R对于半径大于250米的圆曲线，由于其加宽值较小，可以不加宽，三条行车道的公路，其加宽值应另行计算。路面加宽后，路基也得相应的加宽。 2.4.3曲线的超高

车辆在曲线路段上行驶时会产生离心力，为了抵消这些离心力，将路面做成外侧高于内侧的单向横坡的形式，这就是曲线的超高。这里通过规范查询得采用最大超高为6%。 2.4.4超高计算 （1）超高度的计算公式：

v2（2-10）ih???

127R式中：

ih——超高横坡度；?——横向系数；

v——行车速度（km/h）；

R——圆曲线半径（m）。

这里设置的超高是绕中央分隔带的边缘旋转。 （2）超高过渡段长度：

B?i0?i超?（2-11） LC??? 2??P?式中：

LC——最小超高过度长度?m?； B——路面宽度?m?； i超——超高横坡?%?；??——超高渐变率这里设计速度是120km/h时，??值为1/200。

确定缓和段长度LC时，应当注意的如下几点：

①一般情况下，应取LC=Ls(缓和曲线长度），即超高过渡段在缓和曲线全长范围内进行。

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②若LC?LS,此时应修改平面设计，平面无法修改时宜按实际长度取LC。 本段设计中超高缓和设置为和缓和曲线相等。JD5的前后缓和曲线都是240m，同样JD6的前后缓和曲线也都是240m。绕内边缘旋转的超高值计算公式表如2-9。

表 2-9 绕中心线旋转超高值计算公式

超高位置 A 外侧 内侧 B C D D C B A 计算公式 行车道横坡值 备注 ?b?b1y?bx?B?ix?bt??ih?iJ?1x 1. 计算结果是设计高的高差 2. 设计高程是中央分隔带边缘的高程 3. 加宽值bx按加宽计算公式计算 4. 当x=LC为曲线上的超高值 ?b?b?by?B?ix ?b1?b2?B?ix 0 0 ix?ix?iyLcx?iz ??b1?b2?bx?B?ix ??b1?bx?by?B?ix ??b1?by?bx?B?ix?bt??ih?iJ? ix?ix?iyLc x?iz 在表2-9 中： B——半幅行车道宽度?m?； b1——左侧路缘带的宽度； iz——路拱横坡； b2——右侧路缘带宽度； iy——超高横坡度； Lc——超高过渡段长度（或缓和曲线长度）；x——超高缓和段中任一点至起点的距离；

bx——距离处路基加宽值；

by——硬路肩宽值；

bt——土路肩宽值。

B??i?0.75?3?3.75?0.75???2%?5%?L???178.5?m?

因为Cp1/200缓和曲线LS=240m>LC=178.5m且其渐变率：

12.75?7p???240270330

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又不设超高时半径是5500m，此点距ZH的距离是：

A21000?240L???43.6?m?

55005500所以超高缓和段的长度是：240-43.6=196.4（m）取195m，且渐变率： 12.75?7p???

195218330所以LC=195m。

现将超高值计算指标汇总见表2-10。

表2-10 超高值计算指标汇总 超高过渡段长度（Lc） 超高横坡度 （ih） 路面宽度一半 （m） 路肩宽度（m） 路拱横坡度 （iG） 路肩横坡度 （iJ） · JD5 195m JD6 5% 11.25m 5% 3.75m 2% 3% 1） 计算全超高段（从HY—QZ—YH）的全超高值 JD5处：(处在圆曲线范围内超高不变) 内侧：D处：h=0

C处：h???b1?b2?B?0?ix??11.25?0.75?0.75?0??5%??0.6375?m? B处：h??b1?bx?by?Bix??0.75?11.25?3??5%??0.75?m?

A处：h??b1?by?bx?Bix?bt??ih?iJ???15?5%?0.75?2%??0.735?m? 外侧：A处：h?b1?by?bx?Bix?bt??ih?iJ??15?5%?0.75?2%?0.735?m?

B处：h?b1?bx?by?Bix??0.75?11.25?3??5%?0.75?m? C处：h??b1?b2?B?0?ix??11.25?0.75?0.75?0??5%?0.6375?m? D处：h=0

同理分别求出各桩号距离超高起点的x值时，然后分别代入表2-9中计算结果见表2-11。

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表2-11 超高值计算结果 内侧（左侧） 桩号 K3+300 +460 +500 +516.675 圆曲线 (HY) +731.329 圆曲线 (QZ) +945.984 K4+020 +60 +160 圆曲线 79.6 19.6 直线段 －0.79 －0.40 －0.32 －0.32 －0.75 －0.38 －0.3 －0.3 －0.63 －0.32 －0.25 －0.25 0 0 0 0 0 0 0 0 0.63 0.32 0.15 0.25 0.75 0.38 0.18 0.3 0.79 0.40 0.16 0.32 －0.79 －0.75 －0.63 0 0 0.63 0.75 0.79 －0.79 －0.75 －0.63 0 0 0.63 0.75 0.79 x(m) A(m) 直线段 66.2 86.2 －0.32 －0.49 －0.70 B(m) －0.30 －0.47 －0.67 C(m) －0.25 －0.39 －0.56 D(m) 0 0 0 D(m) 0 0 0 C(m) 0.25 0.39 0.56 B(m) 0.3 0.47 0.67 A(m) 0.32 0.49 0.70 外侧（右侧） 由于交点6与交点5的圆曲线半径和缓和曲线的长度是一样的，故超高也是一样的，这里不再计算。

2.4.5路基土石方计算及调配

作为比选方案重要的经济技术指标之一的路基土石方是道路工程中主要的项目。路基的填挖中横断面面积通常是不规则的几何图形，计算方法多样，常用的是积距法和几何图形法两种。积距法是把单位的横宽b划分为若干个梯形以及三角形块，那么每条块的近似面积等于其平均高度hi乘以横距bi，断面总和等于各条块面积总和。 积距法如右下：

A?h1b?h2b??hnb?b?hi （2-12）

ni?1通常情况下横断面都的测绘是在方格纸上，一般来说粗曲线间距是1cm。该方法计算迅速可以直接的得出填挖面积。 2.4.6土石调配

进行土石调配是基于路基土石方量计算后，便于确定填方用土的来源，挖方弃土的去向，以及计价土石方的数量和运量。合理调配利于土石的平衡，减少必要的借土和弃

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土。

调配原则如下：

（1）尽可能的移挖作填，以减少挖填方量。根据定额的规定，土方的作业土方的作业包括了挖、装、运、卸四道工序。土石方的运距计算，在规定的距离内，只按方量来计算，不再计运费。这一规定计价的基本运距叫免费运距，超出免费运距的得外加运费。超出的运距称为超运距。

（2）路基填方如果要外借土时，应当结合地形、农田灌溉等情况选择借土地点，并综合考虑借土还田，整地造田。

（3）综合考虑施工方法、运输条件、施工等各方面的因素，选用合理经济的运距，减少不必要的造价增加。 2.4.7土方调配的方法

在土石方计算复核完毕后开始调配，首先进行横向的调配，满足本桩号的利用方的需要，然后计算挖余和填缺的数量。

土方的调运的方向和数量是基于挖余和填缺量的分布情。结合纵坡的情况和经济运距对利用方进行纵向调配，而后填方如果有不足或者是挖方未尽的利用，再选定废方或借土的合适的地点，确定借方或废方数量。

调配的结果示于土石方数量表上，并以下式加以复核： 横向的调运+纵向的运距+借方=填方 横向的调运+纵向的运距+弃方=挖方 挖方+借方=填方+弃方 最后算得计价土石方量：

计价土石方量=挖方数量+借方数量

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