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第一篇 公路工程项目组织设计3

第一章 公路施工组织设计的编制程序3

第一节 施工组织设计的内容3

一、施工组织总设计的内容3

二、单位工程施工组织设计的内容7

第二节 施工组织设计资料的调查13

一、调查的目的和方法13

二、自然条件调查13

三、施工资源调查15

四、施工单位能力调查16

五、施工干扰调查16

第三节 施工组织设计的阶段与文件组成16

一、施工方案16

二、修正施工方案18

三、施工组识计划18

四、指导性施组织设计19

五、实施性施工组织设计20

第四节 施工设计进度图20

一、施工进度图的作用、编制依据20

二、施工进度图的类型21

三、作图参数的确定26

四、施工进度图的编制30

第五节 施工设计34

一、施工平面图的类型34

二、施工平面图设计原则36

三、施工平面图设计参考资料37

第六节 施工资源需要量计划与其他图表41

一、劳动力需要量计划41

二、主要材料计划42

三、主要施工机具、设备计划43

四、技术组织措施计划44

第七节 工地运输及临时设施设计44

一、工地运输设计44

二、临时设施设计46

第八节 设计实例：某路线工程施工组织设计56

一、工程概况56

二、施工组织机构56

三、主要工程项目的施工布置57

四、施工方法及流程57

五、施工计划的实施59

第二章 公路工程勘测设计61

第一节 汽车行驶特性61

一、公路线形设计需要的条件61

二、汽车的牵引力与行驶阻力63

三、汽车的动力特性71

四、汽车行驶的稳定性74

五、勘测设计的阶段81

六、勘测设计82

第二节 纵断面设计84

一、概述84

二、纵坡设计的一般规定与要求85

三、竖曲线设计的标准与要求94

四、纵断面设计101

五、平、纵面线形组合设计104

第三节 公路平面线形设计107

一、公路平面线形及其设计要求107

二、直线设计109

三、圆曲线设计112

四、缓和曲线设计119

五、回旋曲线的数学表达式123

六、缓和曲线的设计标准126

七、带缓和曲线的平曲线130

八、曲线型设计综合方法131

第四节 横断面设计144

一、横断面的组成144

二、路基横断面设计151

三、路基设计162

第五节 公路选线及定线165

一、路线方案选择165

二、平原地区选线170

三、山岭区选线173

四、丘陵区选线194

五、山脊线与山坡线198

六、纸上定线202

七、实地定线205

八、纸上移线207

九、平曲线半径选定210

十、航测技术与公路设计214

第六节 公路交叉设计222

一、交叉口的形式、交通组织与渠化设计222

二、交叉口的通行能力232

三、交叉口的视距与缘石半径242

四、交叉口的拓宽设计247

五、公路与铁路平面交叉252

六、公路立体交叉256

七、立交的选型261

八、端部设计269

九、立体交叉的匝道273

十、立体交叉的测设要点278

十一、公路立体交叉设计成果279

第七节 城市道路交叉口设计279

一、立体交叉的类型及其特点279

二、立体交叉的规划与设计287

三、交叉口的交通指挥信号291

四、交叉口的视距及拓宽295

五、交叉口的车道数及通行能力299

六、匝道设计311

七、变速车道设计317

八、相交道路和匝道上车道数的设计321

九、立交桥洞的横断面设计和一般尺寸322

十、立交桥洞净高设计323

十一、引道设计323

十二、排水设计325

十三、环形交叉口设计325

第八节 新建公路勘测333

一、经济调查333

二、视察335

三、视察报告的内容337

四、初步测量338

五、工程地质和筑路材料调查342

六、定测阶段的工程地质与其他调查349

七、定测阶段的小桥涵勘测353

八、外业勘测时的内业工作356

第九节 原有公路的改建358

一、公路改建的内容358

二、原有公路改建的方法与步骤364

第十节 道路路线计算机辅助设计368

一、路线CAD系统总体设计369

二、路线平面计370

三、平面设计软件编制388

四、路线纵断面计算机辅助设计389

五、横断面计算机辅助设计396

六、路线设计图表的自动绘制403

七、路线透视图与三维工程模型410

八、路线外业测设电算414

九、横断面设计425

十、土石方调配430

第十一节 公路线形与环境435

一、概述435

二、公路线形与地形436

三、公路栽植布置441

四、公路其它环境设计444

第十二节 城市道路公用设施设计448

一、公共交通站点的布设448

二、停车场设计450

三、城市道路公用设施454

四、道路照明467

五、道路绿化470

六、人行天桥和人行地道布设472

七、城市管线的布置473

第十三节 超高设计482

一、设计方法482

二、超高482

三、旋转轴484

四、超高渐变段长度485

五、超高渐变段的布设486

六、路肩的超高渐变487

七、平坡区段的排水488

八、桥梁超高492

第十四节 道路测设一体化集成系统492

一、基于航测数模技术进行公路路线设计493

二、基于航测数模技术的路线设计一体化系统497

三、航测数模技术用于公路路线设计的可行性分析514

第三章 路基设计517

第一节 路基横断面形式和组成517

一、路基横断面形式517

二、路基横断面基本构造519

第二节 路堤设计521

一、地基521

二、填料523

三、边坡524

四、压实525

第三节 路堑设计530

一、土质路堑530

二、折线滑面法532

三、路堑设计534

第四节 路基土石方量计算及程序设计541

一、常用的土石方数量计算方法541

二、土石方体积公式计算方法544

第五节 软土地基上的路堤设计555

一、沉降分析562

二、软土地基处理562

第六节 地基处理设计计算571

一、预压设计571

二、反压护道设计572

三、土工布设计573

四、挤实砂桩设计574

第七节 路基防护与加固设计576

一、防护与加固的分类576

二、坡面防护577

三、冲刷防护583

四、地基加固设计587

第八节 路基排水设计593

一、路基排水系统设计593

二、地面排水设备设计596

三、地下排水设备设计598

第四章 路面设计601

第一节 路面结构层设计601

一、无机结合料稳定土结构层601

二、碎石、砾石类结构层610

三、沥青类结构层616

四、新型沥青路面结构层630

五、路面排水设施构造与布置634

第二节 路面混凝土配合比设计639

第三节 特细砂路面混凝土的配合比设计645

一、重庆特细砂的物理性质646

二、特细砂路面混凝土的配合比设计方法647

第四节 机制砂路面混凝土的配合比设计652

一、机制砂的物理力学性能要求652

二、机制砂路面混凝土的配合比设计654

三、机制砂路面混凝土配合比设计算例655

第五节 水泥混凝土路面设计657

一、设计内容与设计参数657

二、混凝土路面结构层组合设计664

三、水泥混凝土路面板厚设计668

四、技术要求和配合比设计681

五、旧水泥混凝土路面水泥混凝土加厚层设计696

六、钢纤维混凝土加铺层设计705

七、水泥混凝土路面的构造706

第六节 预应力混凝土路面设计717

一、标准轴载和轴载换算717

二、交通分级、设计使用年限和累计作用次数717

三、基层顶面当量回弹模量Et、地基反应摸量K及基层顶面的摩擦系数μ718

四、混凝土的设计强度719

五、混凝土面板内最大温度梯度719

六、预应力路面的基本设计准则719

七、重复荷载与混凝土的疲劳特性720

八、预应力路面的结构构造和组合设计721

九、预应力路面的设计721

十、试验路设计727

第七节 沥青路面结构设计734

一、弹性层状体系理论概述735

二、公路沥青路面厚度设计753

三、沥青路面结构组合设计764

第五章 挡土墙设计770

第一节 抗滑挡土墙770

一、概述770

二、滑坡推力计算771

第二节 抗滑桩的矩阵分析779

一、初参数方程及程序设计779

二、差分方程及程序框图792

第三节 抗滑挡土墙的设计795

一、抗滑挡土墙的结构特征与断面形式795

二、抗滑挡土墙的平面布置796

三、设计推力的确定796

四、合理墙高的确定797

五、基础埋置深度的确定798

六、抗滑挡土墙的验算798

第四节 浸水地区挡土墙设计799

一、概述799

二、土压力计算799

三、挡土墙计算802

四、最不利水位的求算804

第五节 地震区挡土墙设计807

一、概述807

二、土压力计算808

三、挡土墙计算810

第六章 公路交通工程设施的设计815

第一节 安全设施设计815

一、安全护栏815

二、防眩设施设计820

三、视线诱导设施设计829

四、隔离封闭设施设计837

第二节 管理设施设计842

一、交通信号设备842

二、交通标志844

三、交通标线846

第三节 交通监控设施设计847

一、监控系统机构设置848

三、监控中心的主要硬件设备851

三、信息提供系统857

四、主线控制865

第四节 公路收费设施设计874

一、收费系统的定义、分类和构成874

二、道路收费系统的计算机网络设计878

三、道路收费系统的计算机软件设计882

四、收费介质885

五、收费设备的选用890

六、系统图表设计902

七、收费站和收费广场设计906

第五节 服务设施设计914

一、服务休息区914

二、观景台916

三、公共汽车站917

第六节 照明设施设计918

一、道路照明标准918

二、光源、灯具920

三、道路照明布局与照度计算922

四、特殊场所照明设计要点927

第七节 环境保护设施设计931

一、视觉质量931

二、排水931

三、湿地与洪泛平原的生成和恢复933

四、噪声隔离934

五、野生动植物栖息地935

六、文物古迹保护936

七、有害废料936

第二篇 桥梁工程项目组织设计941

第一章 桥梁总体施工组织设计941

第一节 桥梁总体规划原则及其基本设计941

一、设计基本要求941

二、野外勘测与调查942

三、桥梁设计程序943

第二节 桥梁纵、横断面设计和平面布置设计944

一、桥梁纵断面设计944

二、桥梁横断面设计947

三、平面布置947

第二章 桥梁与涵洞总体设计949

第一节 编制依据949

第二节 工程概况949

第三节 施工准备工作及临时设施规划950

一、生产生活和加工场地规划950

二、三通一平952

三、试验室的设立953

四、测量控制网布置954

第四节 桥梁施工组织设计955

一、施工组织设计的分类955

二、桥梁施工组织设计的编制956

第五节 桥涵勘测设计968

一、桥涵设计的基本原则968

二、桥涵勘测设计步骤968

第六节 桥梁施工组织设计的检验970

一、桥梁施工组织设计的贯彻970

二、桥梁施工组织设计的检查972

三、桥梁施工组织设计的调整972

第七节 施工总进度计划974

第八节 资源配置设计981

第九节 临时工程设计986

一、临时工程数量及相关要求986

二、其它临时设施987

第十节 施工总平面图设计988

一、施工总平面图设计的依据和原则988

二、施工总平面图设计的内容989

三、施工总平面图设计的步骤990

第三章 大中小桥设计991

第一节 桥位勘测设计991

一、桥位勘测设计的内容和任务991

二、桥位选择993

三、桥位方案的比较和示例分析997

第二节 有水文观测资料时推求设计流量1003

一、经验频率曲线1003

二、按多年实测资料推求设计流量1007

三、含特大洪水系列的频率分析方法1008

第三节 利用暴雨资料推算设计流量及桥位断面设计流量、设计水位1010

一、设计暴雨1012

二、设计净雨1013

三、设计流量过程线1015

第四节 小桥涵设计流量计算方法1016

一、推理的公式法1016

二、经验公式1019

三、铁路系统公式简介1020

第五节 小桥涵勘测设计1024

一、小桥涵勘测设计的主要任务1024

二、小桥涵勘测设计的主要工作内容1024

第六节 悬索桥设计1026

一、悬索桥的总体设计1026

二、悬索桥结构分析理论1027

三、悬索桥的景观设计1029

第七节 大中桥孔径计算方法1032

一、建桥可能引起水害1032

二、桥梁孔径计算1032

第八节 涵洞施工设计1035

一、涵洞设计的一般原则1035

二、涵洞类型的选择1036

三、涵洞孔径的确定1037

四、涵洞的布置1040

五、涵洞长度计算1041

六、涵洞各部尺寸及工程数量1044

七、涵洞基础设计1045

八、涵洞出入口的铺砌防护1047

九、涵洞的设计荷载1050

十、涵洞的结构计算1053

第九节 坡拱桥构造特点与设计计算1054

一、坡拱桥的方案选择1054

二、坡拱桥的受力特点与设计计算1057

第十节 不对称拱桥设计计算1059

一、不对称拱桥的设计计算1059

二、桥梁横断面设计1061

第十一节 桥梁景观设计1064

第十二节 斜拉桥设计1068

一、计算图式与计算原则1068

二、非线性影响1069

三、恒载与活载的内力计算1070

四、风振问题及抗风措施1072

五、斜拉桥的结构构造与设计要点1073

第四章 刚架桥工程设计1092

第一节 平衡转动体系转体桥的设计1092

一、设计思路和转动体系的基本构造1092

二、桁架拱桥、刚架拱桥、斜腿刚架桥转体施工的特点和构造实例1100

三、钢筋混凝土箱肋拱桥转体的特点和构造实例1105

四、净跨130m钢筋混凝土箱肋刚架拱转体桥的设计1108

第二节 预应力混凝土空心板桥设计1120

一、设计资料和结构尺寸1120

二、预应力钢筋设计1124

三、截面强度与应力计算1128

四、施工图设计实例1135

第三节 钢梁桥施工设计1139

一、悬臂安装钢梁施工设计1140

二、悬臂安装钢梁的施工组织设计1140

三、悬臂拼装钢梁的施工荷载设计与计算1143

四、悬臂拼装钢梁的施工临时结构的设计与计算1144

五、悬臂安装钢梁结构的内力计算与检验1156

第五章 立交桥工程设计1160

第一节 立交桥总体造型设计1160

一、立交等级设计1160

二、立交型式选择1165

第二节 立交标志的设计1174

一、立交标志设计原则1175

二、城市立交的设计特点1177

第三节 立交工程的设计原则1178

一、线形简单、直捷、正常1178

二、运转顺适流畅1179

三、行驶安全1179

四、总体经济1183

五、构造美观1183

第四节 立交工程设计步骤1183

第五节 匝道设计1185

一、一般匝道的设计1185

二、喇叭型立交环圈匝道的设计1185

三、匝道曲线计算1190

第六节 主线线形设计1191

一、主线线形设计的要求和标准1191

二、主线平面线形设计示例1193

第七节 匝道线形设计1198

一、匝道平面线形设计要求及标准1198

二、匝道平面线形设计方法及其示例1202

三、匝道纵面线形设计要求及标准1211

四、匝道纵面线形设计方法1213

五、匝道线形分析1216

第八节 立交横断面设计1216

一、主线横断面设计1216

二、匝道横断面设计1222

第九节 立交桥匝道端部设计1226

一、布置形式及长度计算1226

二、一般要求及设计标准1228

第十节 立交绿化与美化设计1233

一、立交绿化布置1233

二、立交小品建筑及雕塑布置1237

三、立交与环境的协调1238

第三篇 隧道工程项目组织设计1241

第一章 隧道工程总体设计1241

第一节 隧道几何设计1241

一、平面线形1241

二、纵断线形1242

三、与平行隧道或其它结构物的间距1243

四、引线1243

五、净空断面1244

六、断面设计要点1247

第二节 衬砌结构设计与施工流程1251

一、衬砌结构形式1251

二、信息化设计与施工流程1252

三、防排水设计与环境工程1252

第三节 辅助工法的配套施工技术1253

一、辅助工法施工1253

二、综合配套技术在隧道中的应用1253

三、隧道勘测设计文件的内容和组成1254

第四节 隧道测设文件内容和组成1256

一、定测阶段应提交的资料1257

二、公路隧道勘测说明书内容提要1258

三、隧道施工图设计文件内容和组成1258

第五节 猫山隧道的支护设计1261

一、运用工程类比法选定支护参数1261

二、喷锚支护参数的计算1262

三、二次模筑衬砌验算（按弹塑性理论）1269

第六节 照明设计1271

一、光源1271

二、灯具1274

三、照明计算1277

第二章 公路隧道工程地质设计1282

第一节 隧道工程项目调查1282

一、地质条件与隧道工程建筑1282

二、隧道工程调查工作1283

第二节 公路隧道工程地质调查1284

一、初测阶段的地质工作1284

二、定测阶段地质工作1285

三、定测阶段地质工作的基本内容1285

四、定测阶段地质工作的方法1285

五、定测阶段地质工作应提交的资料1286

第三节 隧道工程地质预报1286

一、隧道工程地质预报的主要内容1286

二、地质预报方法1288

第四节 地质作用对隧道施工影响1299

一、地质构造对隧道施工的影响1299

二、岩石风化作用对隧道施工的影响1303

三、地下水对隧道施工的影响1303

第五节 隧道选址及线形设计1305

一、隧道洞身位置选择1305

二、公路隧道洞口位置选择1308

三、公路隧道轴线平面布置1310

四、隧道纵坡设计1311

五、隧道横断面设计1311

六、公路隧道引线设计1312

第三章 隧道施工设计1314

第一节 公路隧道工程各阶段施工组织设计1314

第二节 编制施工组织设计的依据、原则与程序1318

一、编制依据1318

二、编制原则1318

三、编制程序1319

第三节 编制施工组织设计所需的原始资料1320

一、自然条件方面的资料1320

二、技术经济方面的资料1321

三、设计方面的资料1321

第四节 隧道施工进度计划与控制1322

一、隧道工程施工流水作业原理1323

二、公路隧道施工进度计划表现形式1324

三、公路隧道施工进度计划编制1326

第四章 隧道新奥法设计1336

第一节 隧道施工前预设计1336

一、隧道施工前预设计主要内容1336

二、衬砌断面形式及几何尺寸拟定1337

三、衬砌类型及衬砌参数选择1338

四、隧道开挖轮廊预留变形量1345

五、辅助坑道支护设计1346

第二节 新奥法基本设计1346

一、新奥法设计方法和阶段1347

二、新奥法设计程序1350

第三节 隧道初期支护设计1353

一、隧道初期支护组成1353

二、钢筋网喷射混凝土支护1355

三、钢纤维喷射混凝土支护1355

四、锚杆类型1357

五、钢拱架1365

六、联合支护1369

七、特殊地段锚喷支护设计1370

第四节 隧道测量和信息反馈修正设计1371

一、现场试验量测信息反馈修正设计1371

二、加强初期支护技术措施1372

三、降低初期支护的技术措施1374

四、二次衬砌设计参数修正和加强措施1374

第五节 隧道施工辅助措施设计1374

一、辅助施工措施适用范围及一般规定1375

二、隧道施工辅助稳定措施1375

第六节 隧道工程二次衬砌设计1386

一、二次衬砌设计基本要求1387

二、二次砌和仰拱施作时间1388

第七节 黄土隧道及浅埋隧道设计1390

一、黄土隧道设计1390

二、浅埋隧道设计1391

第八节 隧道新奥法修建隧道防排水设计1394

一、公路隧道防排水设计1394

二、隧道防排水防水设计1396

第五章 隧道工程爆破设计1399

第一节 钻爆设计1399

第二节 扩大爆破1407

一、炮眼布置1407

二、装药量1408

三、炮眼数1408

第三节 光面爆破和预裂爆破1408

一、光面爆破1408

二、预裂爆破1410

第四节 实例介绍1412

一、猫山隧道中隔墙的爆破设计和参数的选取1412

二、Ⅱ、Ⅲ类围岩上半断面光面钻爆设计1416

三、Ⅱ、Ⅱ类围岩下半断面预裂爆破设计1419

四、猫山隧道掘进爆破施工中，对特殊部位的保护1420

第五节 爆破效果1424