公路铁路平交道口沥青混凝土铺装结构分析毕业论文
2021-03-11 00:44:00
摘 要
我国经济的进一步发展,带动着交通运输的需求日益增加。早期建成的平交道口已经不能满足目前的交通运输要求。基于此,本文提出一种新的沥青混凝土铺装结构来适应交通发展的步伐,破除平交道口带来的瓶颈问题。
为解决这个问题,本文针对性的论述了国内外道口铺装的发展及不同道口的损坏方式、损坏原因等,并以武昌临江大道的平交道口为例展开实地调研,具体的记录、分析道口出现的问题及原因。在此基础上,提出三种不同的平交道口铺装结构方案,从构造、经济和有限元受力分析等几个方面来探讨比较,得出最优的方案用以解决道口出现的一系列问题,提出的最优的方案为应用沥青垫层的,既有弹性又有刚度沥青混凝土的铺装结构,并针对最优的结构进行施工组织设计,探讨解决施工中面对的一系列问题,保证安全、经济、合理的完成道口的施工工程。
大量的平交道口是交通运输网络中关键的一环,但由于道路严重的超速、超载等现象,且道口本身受公路荷载、铁路荷载的复杂应力影响,导致平交道口很容易损坏,成为道路网中的薄弱环节,阻碍了交通的发展。本文通过全面的方案设计分析,来改善平交道口的现状,适应当代交通发展的要求。
关键词:平交道口;损坏分析;结构方案;沥青铺装;施工组织
Abstract
The further development of China's economy has led to an increasing demand for transportation. Early completed crossings have been unable to meet the current transport requirements. Based on this, this paper aims to propose a new asphalt concrete pavement structure to adapt to the pace of development of traffic, breaking the bottleneck problem brought by the crossings.
In order to solve this problem, this paper discusses the development of crossing pavement at home and abroad, the damage way and reason of different crossings, and takes the crossing of Wuchang Riverside Avenue as an example to carry out field investigation, record and analysis the problems and causes of crossing. On the basis of this, three different schemes of crossings are put forward, and the comparison between structure, economy and finite element analysis is discussed. The optimal scheme is adopted to solve a series of problems. The optimal structure scheme proposed is the crossing with asphalt bedding, and elastic ,rigid asphalt concrete. A series of problems in the construction of the optimal structure are discussed to ensure the safety, economic and reasonable completion of the crossing construction works.
A large number of crossings are the key link in the transport network, but due to serious road speeding, overload and other phenomena, and the crossings’ complex stress of the road load, the railway load, resulting in crossings are easy to be damaged, So crossings become the weak links in the transport network and hinder the development of traffic. Hope through designing and analysing a comprehensive program, to improve the status of crossing, to meet the requirements of contemporary transport development.
Key Words:Crossings; Damage analysis; Structural scheme; Asphalt pavement; Construction organization
目录
摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1研究背景与意义 1
1.1.1研究背景 1
1.1.2研究意义 2
1.2国内外现状 2
1.2.1既有平交道口现状及其形式 2
1.2.2公路路面结构分析 3
1.2.3平交道口区域结构分析 4
1.3研究内容与技术路线图 5
1.3.1研究内容 5
1.3.2技术路线与工作流程 5
第2章 武昌临江大道铁路道口调研 7
2.1调研背景与目的 7
2.2道口简介 7
2.2.1基本情况 7
2.2.2道口现状 8
2.3道口调研结论 9
2.3.1道口铺面状况及成因 9
2.3.2道口公路破坏形式及特点 15
2.4本章小结 16
第3章 沥青混凝土道口铺装结构设计 17
3.1设计方案 17
3.1.1道口铺面类型的选择 17
3.1.2道口基层结构方案 18
3.2计算方案 21
3.2.1可靠性分析 21
3.2.2基础结构层底的力学分析 22
3.2.3比选结果 27
3.3本章小结 29
第4章 最优沥青混凝土道口铺装方案施工组织设计 30
4.1施工组织设计的目的与意义 30
4.2施工组织设计的对象与任务 30
4.2.1设计对象 30
4.2.2设计任务 30
4.3施工组织设计 31
4.3.1施工准备 31
4.3.2施工工序 32
4.3.3快速施工案例 34
4.4本章小结 39
第5章 结论与展望 40
5.1主要结论 40
5.2研究展望 40
参考文献 42
附录A 44
附A1: 方案一:底基层为沥青混凝土的基层结构图纸 44
附A2: 方案二:有附加底砟垫层的基层结构图纸 45
附A3: 方案三:沥青层加厚的基层结构图纸 46
附录B 47
附B1:方案一模型基础层底输出数据 47
附B2:方案二模型基础层底输出数据 48
附B3:方案三模型基础层底输出数据 49
致谢 50
第1章 绪论
1.1研究背景与意义
1.1.1研究背景
近几年随着中国的改革开放取得的巨大成就,我国经济步入了一个快速发展的阶段,经济的飞速发展也带动着公路、铁路工程的迅猛建成。根据国家统计局统计资料表明,截止2015年底,我国的公路总里程约457万km,铁路总里程约为22万km[1]。随着我国铁路与公路的交通系统不断完善,铁路路网与公路路网的路权之间矛盾日益加重,目前现阶段许多既有铁路线路切割城市用地和切断大量城市道路的现象在城市区域内日益严重。铁路路轨基础面和公路平面在同一平面交互存在,由此而形成了相当数量的公路铁路平交道口。目前对于平交道口的设计也没有详细准确的设计规范,缺乏严格统一的标准,同时铁路平交道口处的交通流存在一定的复杂性,道口板的设计也不趋于合理。各方面的因素致使现阶段平交道口成为制约交通畅通的瓶颈。另一方面,由于普通道口板易于破损的性质,给相关单位的日常养护维修造成的巨大的人力、经济负担,进一步制约了城市交通的正常发展。
目前解决铁路与公路平面交叉问题的治本之策是改平交道口为立交道口,即“平改立”方案[2]。从1996年开始,铁道部平均每年投入10亿元以上资金进行道口的平改立工程。目前很多地方平交道口已经更改为立交道口,我国当前许多主干线已经基本没有平交道口。虽然我国在“平改立”工作中取得了巨大的进展,但是目前我国仍然存在大量的平交道口,根据有关资料查阅,现有平交口依然存在没有变更为立交道口,主要是受很多方面的原因限制,难以进行更改,主要原因有以下几部分: