道路與橋梁工程概論講義

1、 道路與橋梁工程概論課程定位 道路與橋梁工程概論是高等級(jí)公路維護(hù)與管理專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。是綜合性課程，主要介紹公路發(fā)展簡(jiǎn)史、公路的組成，公路路線平、縱、橫設(shè)計(jì)。分2學(xué)期實(shí)施，本學(xué)期周2，下學(xué)期周4，總學(xué)時(shí)數(shù)108。教學(xué)設(shè)計(jì) 對(duì)本課程從課程內(nèi)容取舍、教材選用、教法、考核評(píng)價(jià)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 本節(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)流程為 回顧上節(jié)：路線縱斷面圖、縱斷面設(shè)計(jì)中縱坡選取最大縱坡、最小縱坡、最小坡長(zhǎng)、最大坡長(zhǎng)、高原折減公路設(shè)計(jì)的原則：安全、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀本節(jié)內(nèi)容：縱斷面設(shè)計(jì)方法 地面線：根據(jù)各中樁地面高程而點(diǎn)繪成的一條不規(guī)則的折線。它反映了原地面的起伏情況。 設(shè)計(jì)線：它是根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算后確定出來的一條形狀

2、規(guī)則的幾何線形。它反映了道路的起伏和高程，由直線和豎曲線構(gòu)成 一、縱斷面設(shè)計(jì)要點(diǎn) 設(shè)計(jì)高程控制、各坡段縱坡設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)坡點(diǎn)位置確定。 1.各種地形條件下高程控制 平原區(qū)：地勢(shì)平坦，地下水位較高，以保證路基穩(wěn)定的最小填土高度控制； 丘陵地區(qū)：地面有一定高差，以土石方填挖平衡及降低工程造價(jià)控制；山嶺地區(qū)：地形變化頻繁，地面自然坡度大，布線有一定的困難，主要由縱坡和坡長(zhǎng)所控制；但也要盡量考慮土石方填挖平衡、路基防護(hù)工程的經(jīng)濟(jì)向等方面考慮，力求降低工程造價(jià)。 沿溪路段：為保證路基安全穩(wěn)定，高程重點(diǎn)考慮洪水頻率的計(jì)算水位(考慮壅水高)。 原則：所有地形條件下均應(yīng)力求縱坡平緩、均勻；山嶺地區(qū)受限需采用較大縱坡

3、時(shí)，盡量不采用極限坡度。 3.轉(zhuǎn)坡點(diǎn)的位置（高程）確定 轉(zhuǎn)坡點(diǎn)是兩條設(shè)計(jì)縱坡線的交點(diǎn)，來那個(gè)轉(zhuǎn)坡點(diǎn)間的水平距離成為坡長(zhǎng)。 轉(zhuǎn)坡點(diǎn)的位置直接影響到縱坡度的大小、坡長(zhǎng)、平縱斷面組合、土石方填完平衡和公路的使用質(zhì)量。 理想的轉(zhuǎn)坡點(diǎn)位置：填挖工程量最小、最大最小縱坡值、坡長(zhǎng)限制、緩和坡段等均要滿足公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、公路勘測(cè)規(guī)范的規(guī)定和要求。二、縱斷面設(shè)計(jì)方法及步驟 1）繪制地面線· 繪出 地面線 平面直線、平曲線示意圖· 寫出 樁號(hào) 地面標(biāo)高 沿線土壤地質(zhì)· 熟悉和掌握 全線有關(guān)勘測(cè)設(shè)計(jì)資料 領(lǐng)會(huì) 設(shè)計(jì)意圖和要求2）標(biāo)注控制點(diǎn)控制性的“控制點(diǎn)” 控制路線必須通過它或限制從

4、其上、下方通過。參考性的“控制點(diǎn)” 叫經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。考慮各橫斷面上橫向填挖基本平衡的經(jīng)濟(jì)點(diǎn)。3）試坡試坡應(yīng)以“控制點(diǎn)”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”。要點(diǎn)為：“前后照顧，以點(diǎn)定線，反復(fù)比較，以線交點(diǎn)”。 4）調(diào)坡1)結(jié)合選線意圖2)對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范 調(diào)整方法：有抬高、降低、延長(zhǎng)、縮短縱坡線和加大、減縱坡度等。（5）核對(duì) 有控制意義的特殊橫斷面上進(jìn)行。如選擇高填深挖、擋土墻、重要橋涵及人工構(gòu)造物以及其它重要控制點(diǎn)的斷面等。 （6）定坡 定坡就是把坡度值、變坡點(diǎn)位置（樁號(hào)）和高程確定下來。 q 坡度值取值到0.1%。q 變坡點(diǎn)樁號(hào)調(diào)到整10米樁上。* 變坡點(diǎn)的高程是根據(jù)路線起點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高由已定的坡度、坡長(zhǎng)依次推算而來。 （7）設(shè)計(jì)豎曲線 根據(jù)道路等級(jí)和情況，確定豎曲線半徑，并計(jì)算豎曲線要素。（8）高程計(jì)算 路基施工高度=設(shè)計(jì)標(biāo)高地面標(biāo)高 “”，填方 “”，挖方。 2.縱斷面設(shè)計(jì)圖（vertical pro） （1）公路縱斷面設(shè)計(jì)圖* 直角坐標(biāo) 橫坐標(biāo)（里程及樁