湖北宜昌某公路新建工程設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

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1、 ____________________________________________________________________________________________________ 內(nèi)蒙古科技大學(xué) 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題 目：湖北宜昌某公路新建工程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)：0963116138 專(zhuān) 業(yè)：交通工程 班 級(jí)：交通2009-1班 指導(dǎo)教師： 湖北宜昌某公路新建工程設(shè)計(jì) 摘 要 本設(shè)計(jì)主要完成了湖北省宜昌某地區(qū)新建二級(jí)公路的設(shè)計(jì)，根據(jù)給定的資料，通過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)的分析,以及該路段的地質(zhì)、地

2、形、地物、水文等自然條件,依據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》等交通部頒發(fā)的相關(guān)技術(shù)指標(biāo),設(shè)計(jì)了以路線(xiàn)、路基、路面，以及涵洞、土石方調(diào)配、路基排水防護(hù)，交通安全設(shè)施等內(nèi)容為主的道路。 依據(jù)遠(yuǎn)景交通量將路線(xiàn)設(shè)計(jì)成設(shè)計(jì)速度為60km/h的雙向行車(chē)道二級(jí)公路，路線(xiàn)全長(zhǎng)3666.11米，路基寬度為10米，共設(shè)有5個(gè)平曲線(xiàn)，5個(gè)豎曲線(xiàn)。 路線(xiàn)部分包括平面、縱斷面及橫斷面的設(shè)計(jì)。首先進(jìn)行了紙上定線(xiàn)及修正導(dǎo)向線(xiàn)繪制，經(jīng)比選確定最優(yōu)方案；其次，根據(jù)平面結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦?、氣候、環(huán)境因素進(jìn)行了縱斷面設(shè)計(jì)；最后選定1km進(jìn)行橫斷面設(shè)計(jì)，并繪制橫斷面圖，計(jì)算土石方。路基設(shè)計(jì)中考慮超高和加寬計(jì)算，并進(jìn)行了排

3、水防護(hù)設(shè)計(jì)。根據(jù)交通組成及發(fā)展趨勢(shì)結(jié)合當(dāng)?shù)刂方ú那闆r進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，經(jīng)綜合考慮對(duì)全線(xiàn)確定了防護(hù)及排水工程的結(jié)構(gòu)尺寸、類(lèi)型、位置，沿線(xiàn)涵洞進(jìn)行了初步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及基本的交通安全設(shè)施。公路工程造價(jià)設(shè)計(jì)中綜合考慮施工，進(jìn)行了初步的概算，造價(jià)總金額為4056408元。 整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算了路線(xiàn)的平、縱、橫要素,設(shè)計(jì)了路基、路面、小橋涵等內(nèi)容,由此圓滿(mǎn)完成了江西贛州某新建二級(jí)公路初步設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：新建二級(jí)公路；路線(xiàn)設(shè)計(jì)；路基設(shè)計(jì)；路面設(shè)計(jì)；排水設(shè)計(jì)；公路工程造價(jià) I New Construction of a highway in Yichang Hubei Design Abstra

4、ct The design is mainly carried out in an area of Yichang new secondary road design, according to the information given by the analysis of the raw data, as well as the section of the geology, topography, terrain, hydrology and other natural conditions, according to the "Highway Engineering tech

5、nical standards "," highway route design "issued by the Ministry and other traffic-related technical indicators, designed to route, roadbed, road and culvert, earthwork allocation, subgrade drainage protection, traffic safety facilities and other content-based way. Vision will route traffic based o

6、n a design speed of design 60km / h lane two-way roads, the route length of 3666.11 meters, roadbed width of 10 meters, a total of five horizontal curve, five vertical curve. Section of the route, including plan, profile and cross-sectional design. First carried out on paper alignment and correctio

7、n-oriented line drawing, by comparison to determine the optimal solution; Secondly, according to plane combines local topography, climate, environmental factors were longitudinal design; finally selected 1km conduct cross-sectional design and draw cross-sectional diagram, calculate the earthwork. Su

8、bgrade superelevation and widening considered in the design calculations and design for the drainage protection. According to the traffic composition and trends combined with the local situation of road pavement structure building design, after comprehensive consideration on the full range of protec

9、tion and drainage works to determine the structure and size, type, location, culvert along a preliminary structural design, and basic traffic safety facilities . Highway Engineering design considering the construction of a preliminary estimate, cost a total amount of 4,056,408 yuan. Route calculate

10、d entire design flat, vertical and horizontal elements, the design of roadbed, road, small bridges and culverts, etc., thus the successful completion of Ganzhou, Jiangxi preliminary design of a new secondary road. Key words: New secondary road; route design; roadbed design; pavement design; drain

11、age design; Highway Engineering II 目錄 摘 要 I Abstract II 目錄 I 第一章 概述 1 1.1任務(wù)根據(jù)（公路建設(shè)設(shè)計(jì)意義） 1 1.1.1公路建設(shè)的設(shè)計(jì)依據(jù) 1 1.1.2公路建設(shè)的意義 1 1.2區(qū)域概況 1 1.2.1氣候特點(diǎn) 1 1.2.2降水量及水文地質(zhì) 2 1.2.3地形與地貌 2 1.2.4地質(zhì)與土質(zhì) 3 1.3道路等級(jí)和主要技術(shù)指標(biāo)的論證及確定 4 1.3.1設(shè)計(jì)原始資料 4 1.3.2確定公路等級(jí) 4 1.1.3主要技術(shù)指標(biāo) 5

12、 第二章 路線(xiàn)平面設(shè)計(jì) 9 2.1選線(xiàn)原則與要點(diǎn) 9 2.1.1選線(xiàn)原則 9 2.1.2山嶺區(qū)選線(xiàn)要點(diǎn) 9 2.2路線(xiàn)平面設(shè)計(jì) 10 2.2.1設(shè)計(jì)原則 10 2.2.2選線(xiàn)具體步驟 10 2.2.3路線(xiàn)方案擬定與比選 11 2.2.4平面線(xiàn)形確定與計(jì)算 12 2.3路線(xiàn)縱斷面設(shè)計(jì) 15 2.3.1設(shè)計(jì)原則 16 2.3.2平縱組合設(shè)計(jì) 16 2.3.3縱坡設(shè)計(jì)的步驟 17 2.3.4技術(shù)指標(biāo) 17 2.3.5豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì) 18 2.4路線(xiàn)橫斷面設(shè)計(jì) 20 2.4.1橫斷面設(shè)計(jì)原則 21 2.4.2橫斷面布置 21 2.4.3路拱橫坡 22 2.4.4路堤

13、和路塹邊坡坡度的確定 22 2.4.5加寬值的計(jì)算 22 2.4.6超高的確定 23 第三章 路基設(shè)計(jì) 31 3.1一般路基設(shè)計(jì) 31 3.1.1一般規(guī)定 31 3.1.2路基斷面形式 31 3.1.3路基填土與壓實(shí) 32 3.2路床處理 34 3.1.1一般路床 34 3.3 路基防護(hù) 34 3.4土石方的計(jì)算與調(diào)配 35 3.4.1路基土石方調(diào)配的計(jì)算 35 3.4.2路基土石方調(diào)配 36 第四章 路面設(shè)計(jì) 38 4.1路面設(shè)計(jì)原則 38 4.1.1路面設(shè)計(jì)一般原則 38 4.1.2 路面類(lèi)型確定及基本原則 38 4.2路面結(jié)構(gòu)及層次劃分 39 4.3

14、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 40 4.3.1基本資料 40 4.3.2軸載換算、設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算 40 4.3.3新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算 41 4.3.4竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算 43 第五章 涵洞及路線(xiàn)交叉 45 5.1涵洞 45 5.1.1涵洞分類(lèi)及各種構(gòu)造型式涵洞的適用性和優(yōu)缺點(diǎn) 45 5.1.2 涵洞選用原則 45 5.1.3 涵洞形式的確定 46 5.2路線(xiàn)交叉 46 5.2.1交叉口設(shè)計(jì)的基本要求 46 5.2.2交叉口設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 46 5.2.3交叉口設(shè)計(jì) 46 第六章 排水設(shè)計(jì) 49 6.1排水設(shè)計(jì) 49 6.1.1路面排水一般原則 49

15、6.1.2路面排水分類(lèi) 49 6.2路面排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 50 6.2.1路面表面排水 50 6.3路基排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 50 6.3.1地面排水類(lèi)型 50 6.3.2地下排水類(lèi)型 51 6.3.3排水設(shè)計(jì) 51 6.4涵洞排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 51 第七章 其它沿線(xiàn)設(shè)施及環(huán)境保護(hù) 52 7.1沿線(xiàn)設(shè)施 52 7.1.1交通安全設(shè)施 52 7.1.2交通管理設(shè)施 52 7.1.3設(shè)計(jì)情況 53 7.2環(huán)境保護(hù) 54 7.2.1公路綠化工程 54 7.2.2綠化設(shè)計(jì) 54 第八章 施工組織設(shè)計(jì) 56 8.1施工概況 56 8.2施工準(zhǔn)備 56 8.3路基施工 58 8.

16、4路面施工 59 8.5涵洞施工 60 第九章 工程概算 62 9.1編制方法 62 9.2概算依據(jù) 62 9.2.1預(yù)算編制的依據(jù) 62 9.2.2預(yù)算編制項(xiàng)目表 62 9.3費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn) 63 9.4公路基本造價(jià) 63 畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié) 64 參考文獻(xiàn) 65 外文文獻(xiàn)翻譯 66 附 錄 77 致 謝 79 IV 第一章 概述 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括路線(xiàn)、路基、路面、路基路面排水、小橋涵設(shè)計(jì)、路線(xiàn)十字交叉等主干部分，以及道路交通設(shè)施、路基土石方等輔助部分。 1.1任務(wù)根據(jù)（公路建設(shè)設(shè)計(jì)意義） 1.1.1公路建設(shè)的設(shè)計(jì)依據(jù) 湖北省宜昌位于長(zhǎng)江北岸、三

17、峽東口，西北部是大巴山，中部巫山，西南部是武陵山，宜昌城以東屬丘陵山區(qū)和平原，經(jīng)濟(jì)及旅游發(fā)達(dá)，主要公路已不能完全滿(mǎn)足目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，因此擬在宜昌與公路沙納線(xiàn)附近修建一條道路，本設(shè)計(jì)路段為其中的一部分，主要為區(qū)域之間的客、貨交流服務(wù)。 1.1.2公路建設(shè)的意義 湖北省宜昌與沙納線(xiàn)附近城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)交流頻繁，原有公路已不能完全滿(mǎn)足目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，因此，迫切需要完善路網(wǎng)，提高公路密度，從而帶動(dòng)該地區(qū)資源開(kāi)發(fā)利用并促進(jìn)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。 1.2區(qū)域概況 1.2.1氣候特點(diǎn) 宜昌位于中亞熱帶與北亞熱帶的過(guò)渡地帶，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候。有四季分明，水熱同季，寒旱同季的氣候特征。多年平均

18、降水量1215.6毫米。平均氣溫16.9攝氏度，極端最高溫度41.4攝氏度（7月），極端最低溫度零下9.8攝氏度(元月)。年平均大于10度的活動(dòng)積溫5200攝氏度以上，持續(xù)天數(shù)達(dá)250天。無(wú)霜期250～300天，年平均輻射量100.7千卡每平方厘米，年平均日照時(shí)數(shù)1538～1883小時(shí)，日照率40％。年平均風(fēng)速為1.4米/秒，3～8月份平均風(fēng)速1.5米/秒,，是全年平均風(fēng)速最大月份，12月～次年1月平均風(fēng)速最小（1.2米/秒）。從季節(jié)分布看，春季、夏季平均風(fēng)速大，秋冬季風(fēng)速小。瞬間最大風(fēng)速多為東北風(fēng)、東偏北風(fēng)，北風(fēng)和西風(fēng)，其它風(fēng)向較少，全年以靜風(fēng)和東南風(fēng)出現(xiàn)頻率最高，靜風(fēng)頻率為28%，東南風(fēng)為

19、13%。全年平均雷暴日數(shù)40天，主要集中出現(xiàn)在3～9月份，平均每月出現(xiàn)雷暴日數(shù)2.5天以上，7～8月平均每月出現(xiàn)雷暴日數(shù)10～11天。秋冬季節(jié)平均每月不到1天。一年內(nèi)冬季大霧最多，春季次之，夏秋季最少。一天中大霧多出現(xiàn)在凌晨3點(diǎn)至上午10點(diǎn)左右。 1.2.2降水量及水文地質(zhì) 年平均水量為992.1～1404.1毫米之間。降水量主要集中于夏半年，春夏兩季降水總量約占全年降水量的73%，秋季占22%，而冬季降水量迅速減少，僅占全年的6%。6～8月僅3個(gè)月的降水量，幾乎占全年降水量的一半。從月分布來(lái)看，7月最多，1月最少。造成降水的這種年、月、季分布特點(diǎn)的直接原因是季風(fēng)。本區(qū)屬于季風(fēng)氣候

20、區(qū)，冬半年常處于來(lái)自北方的干冷氣團(tuán)控制之下，氣層穩(wěn)定，不利于降水天氣系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展，所以降水甚少；而夏半年，來(lái)自熱帶的暖濕氣流強(qiáng)盛，在長(zhǎng)江流域一帶冷暖氣流交匯，易誘發(fā)降水天氣系統(tǒng)的發(fā)生和發(fā)展，導(dǎo)致降水量的急驟增加。全年的降水日數(shù)中，以小雨的天氣日數(shù)為主，約占總降水日數(shù)的75%左右，隨著降水強(qiáng)度的增加，降水日數(shù)逐步減少。全年平均暴雨日數(shù)3天左右，主要分布在4～10月，集中出現(xiàn)在6～8月。11月到次年3月，沒(méi)有暴雨出現(xiàn)。4～5月、9～10月出現(xiàn)暴雨的頻率明顯低于6～8月。1小時(shí)最大降水量為114.4毫米，24小時(shí)最大降水量為229.1毫米。年平均空氣相對(duì)濕度為75%，7月份空氣相對(duì)濕度達(dá)到最大(

21、80%)，其次是8月份，冬季1～2月份最小，僅為73%左右，其余月份為75～77%?？諝庀鄬?duì)濕度的時(shí)間分布與降水分布一致，降水多的季節(jié)或月份，空氣相對(duì)濕度較大，降水少的季節(jié)，空氣相對(duì)干燥。 本區(qū)境內(nèi)水系屬外流水系，以長(zhǎng)江為主脈，河流多、密度大、水量豐富，年平均總水量4741.4立方米，市境內(nèi)長(zhǎng)度大于10公里的河流有99條，其中集水面積載50平方公里以上的河流有64條，總長(zhǎng)3793公里，總集水面積占全區(qū)的83.9%。本區(qū)主要河流有長(zhǎng)江、清江、沮漳河、黃柏河、香溪河。 1.2.3地形與地貌 區(qū)內(nèi)地形比較復(fù)雜，高低相差懸殊。西部山地占全區(qū)總面積的69%，主要分布在西部，大部分山脈在海拔千米左右

22、不少山脈海拔高度在1000米以上。中部丘陵處于山地與平原的過(guò)渡地帶，由低山或坡度較緩、連綿不斷的高階地經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化、剝蝕和切割而成，海拔100米～500米，坡度5度～25度，占總面積的21%，分布在遠(yuǎn)安、宜都、夷陵的東部和當(dāng)陽(yáng)北部。東部平原位于江漢平原西緣，海拔在100米以下，占總面積的10%，分布在枝江、當(dāng)陽(yáng)東南部、城區(qū)東南部和宜都、遠(yuǎn)安沿長(zhǎng)江、清江下游兩岸、沮漳河流域谷地兩側(cè)。宜昌市位于長(zhǎng)江北岸、三峽東口，地跨東經(jīng)11015′～11204′、北緯2956′～3134′之間，東西最大橫距174.08公里，南北最大縱距180.6公里，地勢(shì)最高2427米。 1.2.4地質(zhì)與土質(zhì) 本區(qū)地理環(huán)境復(fù)

23、雜多樣，地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，距今18億年前的元古界到距今百萬(wàn)年前的新生界之間的各個(gè)地質(zhì)時(shí)代的地層均有分布，且發(fā)育完整，出露齊全。地層是中國(guó)南方標(biāo)準(zhǔn)地層區(qū)之一，出露的許多典型地質(zhì)剖面在中外地質(zhì)領(lǐng)域享有盛名。黃花場(chǎng)奧陶系剖面地層發(fā)育完整，化石豐富齊全。本區(qū)無(wú)大斷層通過(guò)，地殼相對(duì)穩(wěn)定，無(wú)孕震構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造總的輪廓是，地域內(nèi)中、北部為黃陵背斜，東邊有當(dāng)陽(yáng)盆地，西邊為秭歸盆地，南邊為長(zhǎng)陽(yáng)背斜、仁和坪向斜，西南邊為五峰向斜，西北邊為神農(nóng)架背斜，北側(cè)為臺(tái)緣褶皺帶。從地質(zhì)力學(xué)角度看，為新華夏系一級(jí)構(gòu)造第三隆起帶南段與淮陽(yáng)山字型構(gòu)造體系的復(fù)合部位。 本區(qū)土壤類(lèi)型較為復(fù)雜，主要有水稻土、潮土、黃棕壤、黃褐土、石灰

24、（巖）土、紅壤、黃壤及紫色土等，這8個(gè)土類(lèi)占全區(qū)總耕地面積的98.65%。其中水稻土占總耕地面積50.35%，潮土19.03%，黃棕壤占14.54%，其他5個(gè)土類(lèi)的面積占總耕地面積比均小于5%。黃壤分布于本區(qū)海撥500～1200米的中山區(qū)，居基帶紅壤之上，冊(cè)地黃棕壤之下。其分面下限阪峰較高，群山較低。土壤層次分異明顯，呈酸性，有機(jī)質(zhì)含量較高，平均比紅壤高22.4％，其它礦質(zhì)氧分與紅壤相近或略豐，富鋁化作用、淋溶作用和粘粒淀積現(xiàn)象較為明顯。多表現(xiàn)較為嚴(yán)重的水土侵蝕，該土壤的農(nóng)業(yè)墾種歷史較長(zhǎng)，利用方式多種多樣，結(jié)構(gòu)面上經(jīng)常覆有鐵、錳膠膜或結(jié)核。一般質(zhì)地粘重，土體緊實(shí)。石灰土分布廣泛，遍及80%的縣

25、、市。保留了母質(zhì)特征，富含碳酸鹽，PH值較高，一般在6.5以上，為中性至微堿性，土質(zhì)較粘，含礫石較多，石芽出露面積大，荒山荒坡較多，不便于耕作，低產(chǎn)土壤比重較大。紫色土土壤有機(jī)質(zhì)含量較低，速效磷、鉀含量的豐缺差異較大。土壤一般通氣透水性能良好，具有一定的保肥蓄水能力。 1.3道路等級(jí)和主要技術(shù)指標(biāo)的論證及確定 1.3.1設(shè)計(jì)原始資料 道路等級(jí)的確定是根據(jù)道路所在地區(qū)的地形，道路的性質(zhì)，使用任務(wù)及交通量，經(jīng)過(guò)充分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，最后參考《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01—2003）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《標(biāo)準(zhǔn)》） 中對(duì)道路等級(jí)的規(guī)定從而確定的。 設(shè)計(jì)相關(guān)原始資料如下： （1）約4公里湖北宜昌地

26、區(qū)地形圖，比例1:2000 （2）根據(jù)調(diào)查資料，基本年交通量組成如表1.1所示： 表1.1 交通量組成 車(chē)型 數(shù)量（輛/日） 桑塔納（2000） 512 黃海（DD680） 349 東風(fēng)（EQ140） 627 黃河（JN163） 549 （3）交通量年增長(zhǎng)率：5% 1.3.2確定公路等級(jí) 交通量換算采用小客車(chē)為標(biāo)準(zhǔn)車(chē)型。確定公路等級(jí)的各汽車(chē)代表車(chē)型和車(chē)折算系數(shù)規(guī)定如表1.2所示： 表1.2 車(chē)型和車(chē)輛折算系數(shù) 汽車(chē)代表車(chē)型 車(chē)輛折算系數(shù) 說(shuō)明 小客車(chē) 1.0

27、 ≤19座的客車(chē)和載質(zhì)量≤2t的貨車(chē) 中型車(chē) 1.5 >19座的客車(chē)和載質(zhì)量>3t~5t的貨車(chē) 大型車(chē) 2 載質(zhì)量>14t的貨車(chē) 拖掛車(chē) 3.0 載質(zhì)量>14t的貨車(chē) 表1.3 基年交通量及組成 車(chē)型 桑塔納（2000） 黃海（DD680） 東風(fēng)（EQ140） 黃河（JN163） 輛/日 512 349 627 594 換算系數(shù) 1 1.5 1.5 2 （式1-1） —遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量(輛/日) —基年年平均日交通量 —年平均增

28、長(zhǎng)率 —交通量預(yù)測(cè)年限 為了加速本地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，考慮到對(duì)外運(yùn)輸?shù)谋匾?，初步假定公路等?jí)為二級(jí)，預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)年限為15年。 《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定雙車(chē)道二級(jí)公路應(yīng)滿(mǎn)足各種車(chē)輛折合成小汽車(chē)遠(yuǎn)景設(shè)計(jì)年平均日交通量為5000～15000輛/日。計(jì)算結(jié)果大于《標(biāo)準(zhǔn)》中的5000(輛/日)，因此，結(jié)合該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景確定該公路等級(jí)為二級(jí)。 1.1.3主要技術(shù)指標(biāo) 根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》并結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦?，確定二級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)如下： （1）基本規(guī)定 設(shè)計(jì)行車(chē)速度為60km/h； 車(chē)道寬3.5m，雙車(chē)道，路面寬7m； 路肩采用硬路肩與土路肩相結(jié)合，其中硬路肩為0.75m，土路肩為0.75m； 路基寬3

29、.52+0.752+0.752=10m； 路拱橫坡2%，硬路肩橫坡2%，土路肩橫坡3%； 路面等級(jí)為高級(jí)路面； 小橋涵與路基同寬。 （2）直線(xiàn) 直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度應(yīng)有所限制，當(dāng)采用長(zhǎng)的直線(xiàn)線(xiàn)形時(shí)，為彌補(bǔ)景觀(guān)單調(diào)之缺陷，應(yīng)結(jié)合沿線(xiàn)具體情況采取相應(yīng)措施。 規(guī)范規(guī)定，高速公路同向圓曲線(xiàn)的最小直線(xiàn)長(zhǎng)度不小于6V、反向圓曲線(xiàn)的最小直線(xiàn)長(zhǎng)度不小于2V。 （3）圓曲線(xiàn) 圓曲線(xiàn)是平面線(xiàn)形中常用的線(xiàn)形要素，圓曲線(xiàn)的設(shè)計(jì)主要確定起其半徑值以及超高和加寬。 ①圓曲線(xiàn)的最小半徑 表1.4 圓曲線(xiàn)最小半徑表 設(shè)計(jì)速度（km/h） 60 一般值（m） 200 最小值（m） 12

30、5 不設(shè)超高最小半徑（m） 路拱≤2% 1500 路拱>2% 1900 ②圓曲線(xiàn)的最大半徑 選用圓曲線(xiàn)半徑時(shí)，在地形條件允許的條件下，應(yīng)盡量采用大半徑曲線(xiàn)，使行車(chē)舒適，但半徑過(guò)大，對(duì)施工和測(cè)設(shè)不利，所以圓曲線(xiàn)半徑不可大于10000米。 ③平曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度 公路的平曲線(xiàn)一般情況下應(yīng)具有設(shè)置緩和曲線(xiàn)（或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線(xiàn)的長(zhǎng)度；緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度：圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度：緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度宜在1：1：1 到1：2：1之間。 平曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度一般值：300m；平曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度極限值取：100m （4）緩和曲線(xiàn) ①最小長(zhǎng)度 緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度一般應(yīng)滿(mǎn)足以下幾方面：離心加速度

31、變化率不過(guò)大；控制超高附加縱坡不過(guò)陡；控制行駛時(shí)間不過(guò)短；符合視覺(jué)要求。因此，《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20-2006）規(guī)定：二級(jí)公路（60km/h）緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度一般值為80m，最小值為60m。一般情況下，在直線(xiàn)與圓曲線(xiàn)之間，當(dāng)圓曲線(xiàn)半徑大于或等于不設(shè)超高圓曲線(xiàn)最小半徑時(shí)，可不設(shè)緩和曲線(xiàn)。 ②最大超高漸變率內(nèi)邊線(xiàn)為1/125，中線(xiàn)為1/175； （5）行車(chē)視距 行車(chē)視距可分為：停車(chē)視距、會(huì)車(chē)視距、超車(chē)視距。 二級(jí)公路（60km/h）停車(chē)視距取75m,會(huì)車(chē)視距為150m，超車(chē)視距為350m。 （6）縱坡與坡長(zhǎng) ①最大縱坡與最小坡長(zhǎng)如表1.5所示：

32、 表1.5 最大縱坡與最小坡長(zhǎng) 設(shè)計(jì)速度（km/h） 60 最大縱坡（%） 6 最小坡長(zhǎng)（m） 150 ②不同坡度最大坡長(zhǎng)如表1.6所示： 表1.6 不同坡度最大坡長(zhǎng) 縱坡坡度（%） 最大坡長(zhǎng)（m） 設(shè)計(jì)速度（km/h）（km/h） 60 3 1200 4 1000 5 800 6 600 ③最大合成坡度為9.5%； （7） 豎曲線(xiàn) 表1.7 豎曲線(xiàn)最小半徑和最小長(zhǎng)度 設(shè)計(jì)速度（km/h） 60 凸形豎曲線(xiàn)半徑（m） 一般值 2000 極限值 1400 凹形豎曲線(xiàn)半徑（m） 一般值 150

33、0 極限值 1000 豎曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m） 50 （8）路基路面 路基路面應(yīng)根據(jù)公路功能、公路等級(jí)、交通量，結(jié)合沿線(xiàn)地形、地質(zhì)及路用材料等自然條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證其具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)，路面面層應(yīng)滿(mǎn)足平整和抗滑的要求。路基設(shè)計(jì)應(yīng)重視排水設(shè)施與防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì)，取土、棄土應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，防止水土流失、堵塞河道和誘發(fā)路基病害。路基斷面形式應(yīng)與沿線(xiàn)自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，避免因深挖、高填對(duì)其造成不良影響。通過(guò)特殊地質(zhì)和水文條件的路段，必須查明其規(guī)模及其對(duì)公路的危害程度，采取綜合治理措施，增強(qiáng)公路防災(zāi)、抗災(zāi)能力。 （9）路基設(shè)計(jì)洪水頻率 《規(guī)范》規(guī)定，二級(jí)公路路基設(shè)計(jì)洪水頻率取1/

34、50。路基高度設(shè)計(jì)，應(yīng)使路肩邊緣高出路基兩側(cè)地面積水高度，同時(shí)考慮地下水、毛細(xì)水和冰凍的作用，不使其影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。沿河及受水浸淹的路基邊緣標(biāo)高，應(yīng)高出規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率的計(jì)算水位加壅水高、波浪侵襲高和0.5m的安全高度。 （10）路堤基底應(yīng)清理和壓實(shí)。 基底強(qiáng)度、穩(wěn)定性不足時(shí)，應(yīng)進(jìn)行處理，以保證路基穩(wěn)定，減少工后沉降。路基防護(hù)應(yīng)根據(jù)公路功能，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颍?，地質(zhì)等情況，采取相應(yīng)防護(hù)措施，保證路基穩(wěn)定。路基防護(hù)應(yīng)采用工程防護(hù)與植物防護(hù)相結(jié)合的防護(hù)措施，并與景觀(guān)相協(xié)調(diào)。深挖、高填路基邊坡路段，必須查明工程地質(zhì)情況，針對(duì)其工程特性進(jìn)行路基防護(hù)設(shè)計(jì)。對(duì)存在穩(wěn)定性隱患的邊坡，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定

35、性分析，采用加固、防護(hù)措施。沿河路段必須查明河流特性及其演變規(guī)律，采取防止沖刷路基的防護(hù)措施。凡侵占、改移河道的地段，必須做出專(zhuān)門(mén)的防護(hù)設(shè)計(jì)。 （11）路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載與路面結(jié)構(gòu) 路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載為雙輪組單軸100KN。路面結(jié)構(gòu)層所選材料應(yīng)滿(mǎn)足強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性的要求。同時(shí)路面墊層材料宜采用水穩(wěn)性好的粗粒料或各種穩(wěn)定類(lèi)粒料。 （12）路基路面排水 《規(guī)范》規(guī)定：路基、路面排水設(shè)計(jì)應(yīng)綜合規(guī)劃、合理布局，并與沿線(xiàn)排灌系統(tǒng)想?yún)f(xié)調(diào)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，防止水土流失和污染水源。根據(jù)公路等級(jí)，結(jié)合沿線(xiàn)氣象、地形、地質(zhì)、水文等自然條件。設(shè)置必要的地表排水、路面內(nèi)部排水、地下排水等設(shè)施，并與沿線(xiàn)排

36、水系統(tǒng)相配合，形成完整的排水體系。特殊地質(zhì)環(huán)境地段的路基、路面排水設(shè)計(jì)，必須與該特殊工程整治措施相結(jié)合，進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。 第二章 路線(xiàn)平面設(shè)計(jì) 2.1選線(xiàn)原則與要點(diǎn) 2.1.1選線(xiàn)原則 選線(xiàn)是根據(jù)路線(xiàn)基本走向和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地形、地質(zhì)條件，考慮安全、環(huán)保、土地利用和施工條件，以及經(jīng)濟(jì)等因素，通過(guò)全面比較，選定路線(xiàn)中線(xiàn)的全過(guò)程。路線(xiàn)是道路的骨架，它的優(yōu)劣影響道路功能的發(fā)揮和在路網(wǎng)中的作用。路線(xiàn)除受自然條件影響外，尚受諸多社會(huì)因素的制約。選線(xiàn)要綜合考慮多種因素，妥善處理好各方面的關(guān)系，其基本原則如下： （1）在路線(xiàn)設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，運(yùn)用各種先進(jìn)手段對(duì)路線(xiàn)方案做深入、細(xì)致的研究，在多

37、方案論證、比選的基礎(chǔ)上，選定最優(yōu)路線(xiàn)方案。 （2）路線(xiàn)設(shè)計(jì)在保證行車(chē)安全、舒適、快捷的前提下，使工程量小、造價(jià)低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護(hù)。 （3）路線(xiàn)設(shè)計(jì)注意同農(nóng)田基本建設(shè)的配合，做到少占田地，并盡量不占高產(chǎn)田、經(jīng)濟(jì)作物田或穿過(guò)經(jīng)濟(jì)園林。 （4）通過(guò)名勝、風(fēng)景、古跡地區(qū)的道路，要與周?chē)h(huán)境、景觀(guān)相協(xié)調(diào)，并適當(dāng)照顧美觀(guān)，重視保護(hù)原有自然狀態(tài)和重要?dú)v史文物地址。 （5）選線(xiàn)時(shí)注意對(duì)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進(jìn)行深入勘測(cè)調(diào)查，弄清其對(duì)道路的影響。 （6）選線(xiàn)要重視環(huán)境保護(hù)，注意因修建道路及汽車(chē)運(yùn)行所產(chǎn)生的影響和污染。 2.1.2山嶺區(qū)選線(xiàn)要點(diǎn) 山嶺地區(qū)，山高谷深，坡陡流

38、急，地形復(fù)雜，路線(xiàn)平縱橫三方面都受到約束；同時(shí)地質(zhì)、氣候條件多變，都影響路線(xiàn)的布設(shè)。但山脈水系清晰，給選線(xiàn)指明了方向：不是順山沿水，就是橫越山嶺。 縱面線(xiàn)形結(jié)合橋涵、通道、隧道等構(gòu)造物的布局，合理確定路基設(shè)計(jì)高度，縱坡不應(yīng)頻繁起伏，也不宜過(guò)于平緩。 2.2路線(xiàn)平面設(shè)計(jì) 2.2.1設(shè)計(jì)原則 （1）平面線(xiàn)形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒，與地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)。 （2）除滿(mǎn)足其車(chē)型是理學(xué)上的基本要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足駕駛員和乘客在視覺(jué)和心理上的要求。 （3）保持平面線(xiàn)形的均衡與連貫。為使一條公路上的車(chē)輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意使線(xiàn)性要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。 （4）應(yīng)

39、避免連續(xù)急彎的線(xiàn)形。這種線(xiàn)形給駕駛員造成不便，給乘客的舒適也帶來(lái)不良影響。設(shè)計(jì)時(shí)可在曲線(xiàn)間插入足夠長(zhǎng)的直線(xiàn)或緩和曲線(xiàn)。 （5）平曲線(xiàn)應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。若平曲線(xiàn)太短，汽車(chē)在曲線(xiàn)上行駛的時(shí)間過(guò)短會(huì)使駕駛操作來(lái)不及調(diào)整，一般都應(yīng)該控制平曲線(xiàn)（包括圓曲線(xiàn)及其兩端的緩和曲線(xiàn)）的最小長(zhǎng)度。 2.2.2選線(xiàn)具體步驟 道路選線(xiàn)的目的就是根據(jù)道路的性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地質(zhì)、地表、地物及其沿線(xiàn)條件，包括平縱橫三方面因素，在紙上選定道路中線(xiàn)的位置，而道路選線(xiàn)的主要任務(wù)是確定道路的具體走向和總體布局，具體定出道路的交點(diǎn)位置和選定道路曲線(xiàn)的要素，通過(guò)紙上選線(xiàn)把路線(xiàn)的平面的布置下來(lái)。 （1）全面布局 全面

40、布局是解決路線(xiàn)基本走向的全局性工作。就是在起點(diǎn)以及中間必須通過(guò)的點(diǎn)間尋找可能通過(guò)的路線(xiàn)帶。具體在方案比選中體現(xiàn)。 路線(xiàn)的基本走向與道路的主觀(guān)和客觀(guān)條件相適應(yīng)，限制和影響道路的走向的因素很多。主觀(guān)條件是指設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)或其他的文件規(guī)定的路線(xiàn)總方向、等級(jí)及其在道路網(wǎng)絡(luò)中的任務(wù)和作用。而客觀(guān)條件就是指道路所經(jīng)過(guò)地區(qū)原有交通的布局，城鎮(zhèn)以及地形、地質(zhì)，水文氣象等自然條件。上述主觀(guān)條件是道路選線(xiàn)的主要依據(jù)，而客觀(guān)條件是道路選線(xiàn)必須考慮的因素。 （2）逐段安排 在路線(xiàn)基本走向已經(jīng)確定的基礎(chǔ)上，根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同，可分別采取現(xiàn)場(chǎng)直接插點(diǎn)定線(xiàn)和放坡定點(diǎn)的方法，插出一系列控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出

41、通過(guò)多數(shù)點(diǎn)的直線(xiàn)段，眼神相鄰直線(xiàn)的交點(diǎn)，即為路線(xiàn)的轉(zhuǎn)角點(diǎn)。 （3）具體定線(xiàn) 在逐點(diǎn)安排的小控制點(diǎn)間，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合，自然條件，綜合考慮平縱橫三方面因素。隨后擬定出曲線(xiàn)的半徑，至此定線(xiàn)工作才基本完成。 做好上述工作的關(guān)鍵在于摸清地形情況，全面考慮前后線(xiàn)性銜接與平縱橫綜合關(guān)系，恰當(dāng)?shù)剡x用合適的技術(shù)指標(biāo)，使整個(gè)線(xiàn)形得以連貫順暢協(xié)調(diào)。 2.2.3路線(xiàn)方案擬定與比選 路線(xiàn)設(shè)計(jì)是確定路線(xiàn)空間位置和各部分幾何尺寸的工作，主要分為路線(xiàn)平面設(shè)計(jì)、路線(xiàn)縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)，三者既要分開(kāi)考慮又要注意綜合。根據(jù)此路所處地區(qū)的自然地理環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件，確定經(jīng)過(guò)路線(xiàn)方案的比選設(shè)計(jì)出一條符合一定技術(shù)

42、標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足行車(chē)要求，工程量最少最節(jié)省費(fèi)用的路線(xiàn)。 綜合考慮該地區(qū)自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工程投資等因素，初步擬定兩個(gè)方案： 方案一：從起點(diǎn)（498.08，379.32）開(kāi)始，到終點(diǎn)（501.57，379.42），線(xiàn)路總長(zhǎng)為3666.11m。該線(xiàn)路高差相對(duì)較大，所經(jīng)區(qū)域較多為山地，避開(kāi)部分地質(zhì)不良路段，土石方工程量相對(duì)較小。該線(xiàn)路共設(shè)置5條平曲線(xiàn)，均為圓曲線(xiàn)與緩和曲線(xiàn)相連接組成。該路線(xiàn)直線(xiàn)段距離在滿(mǎn)足行車(chē)速度60km/h的前提下，距離較短。反向曲線(xiàn)連接緊密并滿(mǎn)足要求，線(xiàn)形較為順暢。 方案二：從起點(diǎn)（498.08，379.32）開(kāi)始，到終點(diǎn)（501.57，379.42），線(xiàn)路總長(zhǎng)

43、為3731.64。該路線(xiàn)高差相對(duì)較小，所經(jīng)區(qū)域大多為山地，穿過(guò)谷地、村莊并經(jīng)過(guò)多個(gè)地質(zhì)不良路段，如溝壑，土石方工程量大。該路線(xiàn)共設(shè)置4條平曲線(xiàn)，均為圓曲線(xiàn)與緩和曲線(xiàn)相連接組成，其中同向曲線(xiàn)間直線(xiàn)距離較短，不滿(mǎn)足要求，線(xiàn)形條件相對(duì)較差。 表2.1 方案比選 方案一 方案二 優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 1土石方工程量小，利于環(huán)境保護(hù)； 2均為反向曲線(xiàn)，線(xiàn)形順暢，易滿(mǎn)足規(guī)范要求； 3路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)地質(zhì)條件較好，征地量較小。 缺點(diǎn)： 1距離村莊較遠(yuǎn)，不利于帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展； 2路線(xiàn)高差相對(duì)較大。 優(yōu)點(diǎn)： 1穿過(guò)村莊，易帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展； 2路線(xiàn)較為平緩。

44、 缺點(diǎn)： 1同向曲線(xiàn)（C形曲線(xiàn)）線(xiàn)形較差，曲線(xiàn)間直線(xiàn)距離較短； 2拆遷量較大，環(huán)境破壞嚴(yán)重，征地量大； 3途徑多個(gè)溝壑，填挖量較大。 二級(jí)公路投資比較大，所以在修建過(guò)程中應(yīng)綜合考慮沿線(xiàn)地帶的自然地理特征，設(shè)計(jì)要特別注意線(xiàn)形設(shè)計(jì)，使之在視覺(jué)上能誘導(dǎo)視線(xiàn)，保持線(xiàn)形的連續(xù)性，讓司機(jī)和乘客在生理和心理上有安全感和舒適感，同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)因素，盡量使工程量最小，造價(jià)最低。 從景觀(guān)、路線(xiàn)平面指標(biāo)、規(guī)模及施工難度、發(fā)展經(jīng)濟(jì)上上看，綜合考慮后，最終選擇方案一作為最終設(shè)計(jì)方案。 2.2.4平面線(xiàn)形確定與計(jì)算 本設(shè)計(jì)公路平曲線(xiàn)半徑分別為半徑：350m、300m、210m、200m

45、；緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度分別為：90m、90m、80m、80m；豎曲線(xiàn)半徑分別為：8000m、7000m、10000m，經(jīng)驗(yàn)證，均滿(mǎn)足要求。 （1）設(shè)計(jì)線(xiàn)形大致如圖2.1所示： 圖2.1 路線(xiàn)走向圖 由圖2.1計(jì)算出起點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)如下： QD：（498.08,379.32） JD1：（499.17,379.37） JD2：（499.79,379.05） JD3：（500.41,379.32） JD4：（501.03,379.23） JD5：（501.33,379.47） ZD：（501.57,379.42） 路

46、線(xiàn)長(zhǎng)、方位角計(jì)算結(jié)果如下： 表2.2 路線(xiàn)長(zhǎng)度及方位角 交點(diǎn) 路線(xiàn)長(zhǎng)度（m） 方位角 QD 0.00 JD1 1086.40 3019′39″ JD2 1779.48 4943′12″ JD3 2444.65 310′21″ JD4 3070.22 451′43″ JD5 3439.65 483′40″ ZD 3666.11 （1）有緩和曲線(xiàn)的圓曲線(xiàn)要素計(jì)算公式 ①在簡(jiǎn)單的圓曲線(xiàn)和直線(xiàn)連接的兩端，分別插入一段回旋曲線(xiàn)，即構(gòu)成帶有緩和曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)（幾何要素簡(jiǎn)圖），如圖2.2所示，其要素計(jì)算公式如下：

47、 圖2.2 幾何要素簡(jiǎn)圖 （式2-1） （式2-2） （式2-3） （式2-4）

48、 （式2-5） （式2-6） （式2-7） 式中： — 總切線(xiàn)長(zhǎng)（m）； — 總曲線(xiàn)長(zhǎng)（m）； — 外距（m）； — 校正數(shù)（m）； — 主曲線(xiàn)半徑（m）； — 路線(xiàn)轉(zhuǎn)角； — 緩和曲線(xiàn)終點(diǎn)處的緩和曲線(xiàn)角； — 緩和曲線(xiàn)切線(xiàn)增值；

49、 — 設(shè)緩和曲線(xiàn)后，主圓曲線(xiàn)的內(nèi)移值； — 緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度。 ②主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算 （式2-8） （式2-9） （式2-10）

50、 （式2-11） （式2-12） （式2-13） （3）以為例，已知的樁號(hào)為K1+799.48，=4943′12″，擬定=300m，=90

51、m；（按半徑控制計(jì)算） 反推計(jì)算=184.52m ①平曲線(xiàn)幾何要素計(jì)算

52、 ②主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算： 校核：

53、 2.3路線(xiàn)縱斷面設(shè)計(jì) 沿著道路中線(xiàn)豎直剖切然后展開(kāi)即為路線(xiàn)縱斷面，由于自然因素的影響以及經(jīng)濟(jì)性要求，路線(xiàn)縱斷面總是一條有起伏的空間線(xiàn)，縱斷面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)就是根據(jù)汽車(chē)的動(dòng)力特性，道路等級(jí)，當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項(xiàng)l件以及工程經(jīng)濟(jì)性等研究起伏空間線(xiàn)的大小和長(zhǎng)度，以便達(dá)

54、到行車(chē)安全，迅速，運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)合理及乘客感覺(jué)舒適的目的。 2.3.1設(shè)計(jì)原則 （1）縱斷面線(xiàn)形應(yīng)與地形相適應(yīng)，線(xiàn)形設(shè)計(jì)應(yīng)平順、圓滑、視覺(jué)連續(xù)，保證行駛安全。 （2）縱坡均勻連續(xù)、起伏平緩、坡長(zhǎng)和豎曲線(xiàn)長(zhǎng)短適當(dāng)、以及填挖平衡。 （3）平面與縱斷面組合設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足。 （4）視覺(jué)上自然地引導(dǎo)駕駛員的視線(xiàn)，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。 （5）平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)應(yīng)相互重合，最好使豎曲線(xiàn)的起終點(diǎn)分別放在平曲線(xiàn)的兩個(gè)緩和曲線(xiàn)內(nèi)，即所謂的“平包豎”。 （6）平、縱線(xiàn)形的技術(shù)指導(dǎo)大小應(yīng)均衡。 （7）合成坡度組合要得當(dāng)，以利于路面排水和行車(chē)安全。 （8）與周?chē)h(huán)境相協(xié)調(diào)，以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并起到

55、引導(dǎo)視線(xiàn)的作用。 2.3.2平縱組合設(shè)計(jì) （1）設(shè)計(jì)原則 ①設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)范，沿線(xiàn)地形、地下管線(xiàn)、地質(zhì)、水文、氣候和排水等進(jìn)行綜合考慮，并在實(shí)地調(diào)查基礎(chǔ)上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。 ②縱坡應(yīng)具有一定的平順性，起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，合理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長(zhǎng)度的陡坡夾最短長(zhǎng)度的短坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免反復(fù)設(shè)置反坡段。 ③注意保持平、縱線(xiàn)形的技術(shù)指標(biāo)大小應(yīng)均衡。 ④應(yīng)盡量做到填挖平衡，使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。 ⑤

56、縱坡除應(yīng)滿(mǎn)足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿(mǎn)足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。 ⑥對(duì)連接段縱坡，如大、中橋引道及隧道兩端接線(xiàn)等，縱坡應(yīng)和緩、避免產(chǎn)生突變。 ⑦選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行?chē)安全。 ⑧在視覺(jué)上能自然的引導(dǎo)駕駛員的視線(xiàn)，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。 ⑨注意與道路周?chē)h(huán)境的配合，它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導(dǎo)視線(xiàn)的作用。 （2）平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的組合 ①平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)應(yīng)相互重合，且平曲線(xiàn)應(yīng)稍長(zhǎng)于平曲線(xiàn)。 ②平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)大小應(yīng)保持平衡。 ③暗、明彎與凸、凹豎曲線(xiàn)的組合應(yīng)合理、悅目。 2.3.3縱坡設(shè)計(jì)的步驟 （1）準(zhǔn)備工作：在

57、厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線(xiàn)。里程樁包括：路線(xiàn)起點(diǎn)樁、終點(diǎn)樁、交點(diǎn)樁、公里樁、百米樁、整樁（50m加樁或20m加樁）、平曲線(xiàn)控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點(diǎn)等），橋涵或直線(xiàn)控制樁、斷鏈樁等。 （2）標(biāo)注控制點(diǎn)：如路線(xiàn)起、終點(diǎn)，越嶺埡口，重要橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線(xiàn)的洪水位，隧道進(jìn)出口，平面交叉和立體交叉點(diǎn)，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其他因素限制路線(xiàn)必須通過(guò)的標(biāo)高控制點(diǎn)等。 （3）試坡：在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、選線(xiàn)意圖，結(jié)合地面起伏變化，以控制點(diǎn)為依據(jù)，穿插與取值，試定出若干直坡線(xiàn)。反復(fù)比較各

58、種可能的方案，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿(mǎn)足控制點(diǎn)要求，且土石方較省的設(shè)計(jì)路線(xiàn)作為初定試坡線(xiàn)，將坡度線(xiàn)延長(zhǎng)交出變坡點(diǎn)的初步位置。 （4）調(diào)整：對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計(jì)的最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制等是否滿(mǎn)足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)龋粲袉?wèn)題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。 （5）校核：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，做橫斷面設(shè)計(jì)圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過(guò)大、坡腳落空或過(guò)遠(yuǎn)、擋土墻工程過(guò)大等情況，若有問(wèn)題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。 （6）定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線(xiàn)的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來(lái)。坡度值要求取到0.1%，變坡點(diǎn)一般要調(diào)整到10m的整樁號(hào)上。 （7）設(shè)置豎曲線(xiàn)：根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定

59、豎曲線(xiàn)半徑，計(jì)算書(shū)曲線(xiàn)要素。 （8）計(jì)算各樁號(hào)處的填挖值：根據(jù)該樁號(hào)處地面標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高確定。 2.3.4技術(shù)指標(biāo) 豎曲線(xiàn)是縱斷面上兩個(gè)坡段的轉(zhuǎn)折處，為了便于行車(chē)而設(shè)置的一段緩和曲線(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)充分結(jié)合縱斷面設(shè)計(jì)原則和要求，并依據(jù)規(guī)范的規(guī)定合理的選擇半徑。 （1）《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定： 表2.3 豎曲線(xiàn)指標(biāo) 設(shè)計(jì)車(chē)速（km/h） 60 最大縱坡（%） 6% 最小縱坡（%） 0.3% 凸形豎曲線(xiàn)（m） 一般值 2000 極限值 1400 凹形豎曲線(xiàn)（m） 一般值 1500 極限值 1000 豎曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m） 50 （2）合成坡度的檢驗(yàn)： 合成坡度

60、是指路線(xiàn)縱坡與彎道超高橫坡或路拱橫坡組合而成的坡度，其方向?yàn)榱魉较?，其?jì)算公式為： （式2-14） 式中：—合成坡度 —超高橫坡度或路拱坡度 —路線(xiàn)縱坡坡度 設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的最大合成坡度： 滿(mǎn)足《標(biāo)準(zhǔn)》要求。 2.3.5豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì) （1）本次設(shè)計(jì)采用二次拋物線(xiàn)作為豎曲線(xiàn)，具體豎曲線(xiàn)要素圖示如圖2.3所示： 圖2.3 豎曲線(xiàn)要素示意 ①豎曲線(xiàn)基本要素計(jì)算公式： 坡差：

61、 （式2-15） 當(dāng)>0時(shí)為凹形豎曲線(xiàn)，當(dāng)<0時(shí)為凸形豎曲線(xiàn)； ，：相鄰變坡點(diǎn)坡度（上坡為“+”，下坡為“-”）。 豎曲線(xiàn)長(zhǎng)度： （式2-16） —豎曲線(xiàn)半徑（m） 切線(xiàn)長(zhǎng)： （式2-17） 外矩：

62、 （式2-18） 豎曲線(xiàn)或包含于平曲線(xiàn)之內(nèi)或變坡點(diǎn)落在直線(xiàn)上。 ②豎曲線(xiàn)主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算： 豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)-切線(xiàn)長(zhǎng) （式2-19） 豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=變坡點(diǎn)高程切線(xiàn)長(zhǎng) （式2-20） 豎曲線(xiàn)上某點(diǎn)橫距=該點(diǎn)樁號(hào)-豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào) （式2-21） 豎距=橫距的平方（2豎曲線(xiàn)半徑） （式2-22）

63、 切線(xiàn)高程=豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程+橫距 （式2-23） 設(shè)計(jì)高程=切線(xiàn)高程豎距 （式2-24） （2）例：樁號(hào)為K1+800，高程為1106m處的豎曲線(xiàn)，該點(diǎn)變坡點(diǎn)前后的坡度分別為，，設(shè)其半徑R=10000m，則： ①豎曲線(xiàn)要素計(jì)算 凹形豎曲線(xiàn) ②豎曲線(xiàn)上各點(diǎn)設(shè)計(jì)高程計(jì)算 豎曲線(xiàn)起點(diǎn)樁號(hào)=變坡點(diǎn)樁號(hào)-切線(xiàn)長(zhǎng) = 豎曲線(xiàn)起點(diǎn)高程=變坡點(diǎn)高程-切線(xiàn)長(zhǎng) =

64、 如樁號(hào)為K1+780處： 橫距 豎距 切線(xiàn)高程= 設(shè)計(jì)高程= （3） 各變坡點(diǎn)曲線(xiàn)要素 表2.4 豎曲線(xiàn)要素設(shè)計(jì) 編號(hào) 變坡點(diǎn)樁號(hào) 高程（m） 半徑（m） 切線(xiàn)長(zhǎng)（m） 外矩（m） 1 K0+720.00 1066.00 8000 153.60 1.475 2 K1+340.00 1097.00 7000 106.4 0.809 3 K1+800.00 1106.00 10000 136.5 0.932 4 K2+440.00 1136.00 7000 125.3 1.

65、121 5 K3+430.00 1147.00 10000 76.5 0.293 2.4路線(xiàn)橫斷面設(shè)計(jì) 道路橫斷面，是指中線(xiàn)上各點(diǎn)的法向切面，它是由橫斷面設(shè)計(jì)線(xiàn)和地面線(xiàn)構(gòu)成的。橫斷面設(shè)計(jì)線(xiàn)包括行車(chē)道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝等設(shè)施構(gòu)成的。 公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車(chē)速、地形條件等因素。在保證必要的通行能力和交通安全與通暢前提下，盡量做到用地省、投資少，使道路發(fā)揮其最大經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。 2.4.1橫斷面設(shè)計(jì)原則 （1）設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、行車(chē)要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，并綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)和使用等方面的情況，進(jìn)行精心設(shè)

66、計(jì)，既要堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，又要經(jīng)濟(jì)合理。 （2）路基設(shè)計(jì)除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度等外，還應(yīng)設(shè)置完善的排水設(shè)施和必要的防護(hù)加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采用經(jīng)濟(jì)有效的病害防治措施。 （3）還應(yīng)結(jié)合路線(xiàn)和路面進(jìn)行設(shè)計(jì)。選線(xiàn)時(shí)，應(yīng)盡量繞避一些難以處理的地質(zhì)不良地段。對(duì)于地形陡峭、有高天深挖的邊坡，應(yīng)與移改路線(xiàn)位置及設(shè)置防護(hù)工程等進(jìn)行比較，以減少工程數(shù)量，保證路基穩(wěn)定。 （4）沿河及受水浸水淹路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒(méi)或沖毀。 （5）當(dāng)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高受限制，路基處于潮濕、過(guò)濕狀態(tài)和水溫狀況不良時(shí)，就應(yīng)采用水穩(wěn)性好的材料填筑路堤或進(jìn)行換填并壓實(shí)，使路面具有一定的防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。 （6）路基設(shè)計(jì)還應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)剞r(nóng)田基本建設(shè)及環(huán)境保護(hù)等的需要。 公路是一帶狀結(jié)構(gòu)物，垂直于路中心線(xiàn)方向上的剖面叫橫斷面，這個(gè)剖面的圖形叫橫斷面圖。 2.4.2橫斷面布置 根據(jù)設(shè)計(jì)交通量，擬建二級(jí)公路，其橫斷面各組成部分的取值可根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車(chē)速、地形條件和抗震設(shè)防等因素確定，并且應(yīng)該符合公路建設(shè)的基本原則和相關(guān)規(guī)范的具體要求