江西理工大学2013届本科生毕业设计
混凝土面层最大荷载应力 : 1.87 MPa 混凝土面层最大温度应力 : 1.19 MPa
考虑可靠度系数后混凝土面层最大综合应力 : 3.37 MPa （小于或等于面层混凝土弯拉强度）
满足路面结构极限状态要求的混凝土面层设计厚度 : 240 mm
通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改, 最后得到路面结构设计结果如表7-8:
7-8 混凝土路面结构设计结果
---------------------------------------
普通混凝土面层 240 mm ---------------------------------------
级配碎石 200 mm ---------------------------------------
新建路基
43
江西理工大学2013届本科生毕业设计
第八章 小桥涵设置
8.1全线采用的涵洞
公路跨越河流以及排除路基内侧边沟水流时，常常需要修建各种横向排水构造物，最常见的是小桥涵。本条公路位于平原区，沟壑交错，因此应设置较多的桥涵。小桥涵的设计与布置是否合理，对于整条公路的造价和使用质量都有很大的影响。
8.2涵洞的设计与计算 1 涵洞位置确定
合理地选择小桥涵位置，是小桥涵设计的重要步骤，它直接关系到路基的稳定，排水的顺畅和修建工程量的大小。一般来说，小桥涵位置应服从路线的走向并达到排水顺利，路基稳定，工程造价低，只有在特殊情况下在不降低路线标准的前提下，局部调整路线，使之从较好的桥涵位置通过。此外设置小桥涵应遵循以下原则：逢沟设桥或涵，注意与农田相结合；适应路线平纵并与路基排水系统相协调；考虑水力条件，进出口要平顺，避免发生斜流现象全面综合比较，力求桥涵主体及附属工程的全部工程量最小，降低工程造价。
2 洞口类型的选择
涵洞可分为管涵、盖板涵、拱涵、箱涵。由于本次设计中为二级公路，需考虑经济实用的原则，而管涵对基础的适应性及受力性能较好，不需墩台，圬工数量少，造价相对相低，故而此次设计中采用管涵。
对于涵洞的洞口建筑形式有八字墙式、一字墙式、锥坡式等形式。 八字墙：适用于平坦顺直，纵断面变化不大的河沟。这种洞口形式的水力条件好，工程量小，施工简单，经济。
一字墙：适用于边坡规则的人工渠道，这种洞形式工程量小，在窄而深，河道纵断面变化不大时采用。
根据路段的要求，形式所选用的涵洞为八字墙型式。
3 涵洞的设计要求
(1)行车的要求，即应满足车辆行车安全、迅速、经济和舒适。 (2)构造要结构在制造运输，安装和使用过程中，应具有规定的强度，刚度和稳定性和耐久性。
(3)排水的要求，必须保证设计流量能够安全排泄，并保证路基的稳定不受影响。
44
江西理工大学2013届本科生毕业设计
4涵洞的设计原则
（1）根据所在公路的使用性质，任务和未来发展需要，力求安全、经济、适用和美观。
（2）因地制宜，就地取材，便于施工和养护。 （3）考虑农田灌溉的需要及综合利用。
5 涵洞布置
（1）确定基础埋置深度时，应符合下列要求：
（2）当地基为岩石时，基础可直接置于岩石上，但应全部清除风化层。 （3）当地基为一般土壤时，对于小桥涵基础底面，在无冲刷处，应在地面或河床底面以下至少1.0m；如有冲刷时，应在局部冲刷线以下不少于1.0m。如河床上有铺砌层时，宜置于铺砌层顶面以下1.0m。当地基为淤泥或软弱层时，应根据地质条件采用适当的人工加固措施进行处理，使基础置于人工地基上。若地基为不冻胀土层，基底埋深不受冰冻深度限制；地基为冻胀性土层时，应将基底埋入冰冻线以下不小于0.25m。
6 基底坡度的选择
天然河沟沟底纵坡不能小于0.4%，也不宜大于6%。当纵坡度大于6%时，其基础底部宜每隔3～5m设置防滑隔墙或把基础做成台阶形。当洞底纵坡度大于15%时，涵洞洞身及基础应分段做成阶梯形。涵洞纵坡可以做成与天然河沟相同的坡度。
7 涵洞计算
本路段小桥涵设置时主要考虑了：上游洞口应考虑流向，下游洞口以不危及农田村镇为原则，同时考虑到圆管涵利于施工，又经济简便，所以大部分形式均采用无压力式圆管涵形式。本设计所取标准跨径为0.75m。
本设计中涵洞的位置以及孔径见表8-1所示：
表8-1 涵洞一览表
序号 1 2 涵洞位置 K3+800 K7+000 结构类型 钢筋混凝土圆管涵 钢筋混凝土圆管涵 交角（°） 孔数及孔径 90 90 13Φ0.75 13Φ0.75 洞口型式 八字 八字 桥梁涵洞同样是公路设计的一项重要内容，本章主要介绍小桥涵位置的选择方法及涵洞的设计原则与要求。
45
江西理工大学2013届本科生毕业设计
K3+800.00 圆管涵结构计算结果 1.设计资料:
荷载等级:公路二级荷载 车道数=2
砼标号=20号 砼抗压强度(Ra)=11.0MPa 砼弹性模量(Eh)= 26000.0MPa
钢筋等级=1级 钢筋直径(DG)= 8mm 钢筋抗拉强度(Rg)=240.0MPa
钢筋弹性模量(Eg)= 210000.0MPa 土容重(Rt)=18.0KN/立米 土的内摩擦角=35度
管节内径(d)= 75.0cm 外径(D)= 91.0cm 管璧厚度(DT)= 8.0cm 管壁内外径的平均半径(R)=41.5 m 管顶填土高度(H)= 2.17m 2.外力(荷载)计算:
填土产生的垂直压力(TZ)= 39.06KN/平米 管节自重产生的垂直压力(GZ)= 2.00KN/平米
车辆荷载产生的垂直压力:
汽车辆荷载产生的垂直压力(Pq)= 14.60KN/平米 汽车轮重(Gq)=240.0KN
车轮荷载压力横向分布宽度(aq)= 8.01m 车轮荷载压力纵向分布宽度(bq)= 4.11m 3.内力计算:
(1)汽车荷载在截面上产生的弯矩(Mq)=0.25KN?M 土自重在截面上产生的弯矩(Mtz)= 0.67KN?M 管自重产生的弯矩(Mgz)=0.13KN?M
4.内力组合: 最大弯矩(Mmax)= 1.38KN-M 5.强度验算:
(L=0.5M)钢筋外圈圈数= 3 (L=0.5M)钢筋内圈圈数= 3 (L=1M)钢筋外圈圈数= 6 (L=1M)钢筋内圈圈数= 6 中性轴位置(X)=0.67cm
截面强度(Mj)=3.05KN?M > Mmax=1.38KN?M 截面强度验算通过! 6.裂缝宽度验算:
裂缝宽度(Fmax)= 0.115mm < 0.2mm 满足规范第4.2.6条要求,裂缝宽度验算通过! 地基基底应力为: 64.5KPa
在K7+000处的涵洞计算过程与上述结算过程类似，这里不再赘述。
46
江西理工大学2013届本科生毕业设计
第九章 公路施工概预算及文件编辑
9.1 概算定义和作用 概算定义
工程概算是决定工程结构物设计价值的综合文件，是基本建设管理工作中的重要环节。
概算作用
（1）是编制基本建设计划，确定和控制基本建设投资额的依据。 （2）是设计与施工方案优选的依据。
（3）是实行基本建设招投标，签订工程合同，办理工程拨款、贷款和竣工工程结算。
（4）是施工企业加强经营管理，搞好经济核算的基础。 （5）是对工程进行成本分析和统计工程进度的重要指标。
9.2设计概算编制原则和办法
从项目决策到竣工交付使用的整个过程中，工程概、预算具有特别重要的作用和意义，是基本建设工程投资管理的基本环节。概预算是编制建设工程经济文件的主要依据，也是其他测算方式的基础。
1、概算编制的主要依据 （1）法令文件。 （2）设计资料。
（3）概预算定额，取费标准概算指标，材料、设备预算价格等资料。 （4）施工组织设计资料。
（5）当地物资、劳力、动力等资源可利用情况。 （6）施工单位的施工能力及潜力。 （7）当地自然条件及其变化规律。 （8）工程沿线设施。
2、路线工程概算项目主要包括的内容 第一部分 建筑安装工程 第一项 路基工程 第二项 路面工程 第三项 桥梁涵洞工程 第四项 交叉工程 第五项 隧道工程
47