土木工程道路專業(yè)畢業(yè)設計

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　一般部分設計</b></p><p>　　1 設計原始資料..............................................................1</p><p>　　1.1 設計原始資料.........

2、.................................................1</p><p>　　1.1.1 地形、地貌........................................................1</p><p>　　1.1.2 地質(zhì)、地震、氣候、水文等自然地理特征..............................1&

3、lt;/p><p>　　1.1.3 沿線筑路材料、水、電等建設條件....................................3</p><p>　　1.1.4 交通量資料........................................................4</p><p>　　1.2 設計依據(jù)..................

4、............................................4</p><p>　　2 路線設計..................................................................5 2.1 道路技術(shù)等級確定......................................................5</p>

5、;<p>　　2.2 路線方案的擬定與比選..................................................5</p><p>　　2.2.1 選線原則..........................................................5</p><p>　　2.2.2 山嶺區(qū)選線要點.............

6、...................................... 6</p><p>　　2.2.3 平面設計技術(shù)指標的確定............................................6</p><p>　　2.2.4 路線方案擬定與比選................................................8</p&g

7、t;<p>　　2.3 道路技術(shù)標準確定......................................................9</p><p>　　2.4 道路平面設計.........................................................12</p><p>　　2.4.1 道路平面線性相關概念與要求....

8、...................................12</p><p>　　2.4.2 平曲線設計逐樁坐標表.............................................14</p><p>　　2.5 道路縱斷面設計.......................................................16</p

9、><p>　　2.5.1 縱斷面設計原則...................................................16</p><p>　　2.5.2 平總組合設計 ....................................................16</p><p>　　2.5.3 最小填土高度的確定.........

10、......................................17</p><p>　　2.5.4 橋梁、通道控制標高的確定.........................................17</p><p>　　2.5.5 道路破長及坡度確定...............................................17</p>

11、;<p>　　3 道路橫斷面設計和路基設計.................................................21</p><p>　　3.1 橫斷面布置及加寬、超高...............................................21</p><p>　　3.1.1 橫斷面布置....................

12、...................................21</p><p>　　3.1.2 路拱橫坡.........................................................21</p><p>　　3.1.3 超高及加寬.......................................................21

13、</p><p>　　3.1.4 中央分隔帶形式及開口.............................................21</p><p>　　3.2 路基設計.............................................................22</p><p>　　3.2.1 一般路基設計.....

14、................................................22</p><p>　　3.2.2 路基壓實標準與壓實度.............................................24</p><p>　　3.2.3 路基施工要求及注意事項...........................................2

15、5</p><p>　　4 路面結(jié)構(gòu)設計.............................................................26</p><p>　　4.1 路面類型及結(jié)構(gòu)層組合.................................................26</p><p>　　4.1.1 設計原則....

16、.....................................................26</p><p>　　4.1.2 路面類型確定.....................................................26</p><p>　　4.1.3 標準軸載及軸載換算.....................................

17、..........27</p><p>　　4.1.4 路面結(jié)構(gòu)層組合...................................................30</p><p>　　4.2 路面結(jié)構(gòu)層組成設計...................................................31</p><p>　　4.2.1 基

18、層組成設計.....................................................31</p><p>　　4.2.2 面層組合設計.....................................................33</p><p>　　4.3 路面結(jié)構(gòu)層厚度確定..................................

19、.................36</p><p>　　4.3.1 確定土基回彈模量.................................................36</p><p>　　4.3.2 擬定路面結(jié)構(gòu)及參數(shù)...............................................36</p><p>　　4.3

20、.3 計算設計彎沉.....................................................36</p><p>　　4.3.4 計算容許彎拉應力.................................................37</p><p>　　4.3.5 按容許彎沉計算路面厚度............................

21、...............38</p><p>　　4.3.6 驗算彎拉應力.....................................................39</p><p>　　4.4 路面施工要求.........................................................41</p><p>

22、　　4.4.1 瀝青混凝土面層施工要求...........................................41</p><p>　　4.4.2 水泥穩(wěn)定碎石基層施工要求.........................................41</p><p>　　4.4.3 二灰土底基層施工要求.................................

23、............42</p><p>　　4.4.4 路面施工步驟及施工工藝...........................................42</p><p>　　5 道路排水設計及橋涵方案設計...............................................45</p><p>　　5.1 道路排水設計.

24、........................................................45</p><p>　　5.1.1 路基排水目的和要求...............................................45</p><p>　　5.1.2 路基排水設計一般原則....................................

25、.........45</p><p>　　5.1.3 排水系統(tǒng)設計.....................................................46</p><p>　　5.1.4 排水結(jié)構(gòu)物設計...................................................46</p><p>　　5.2 橋涵方

26、案設計.........................................................50</p><p>　　5.2.1 橋涵設計的基本要求...............................................50</p><p>　　5.2.2 方案設計......................................

27、...................51</p><p>　　6 道路工程量計算...........................................................52</p><p>　　6.1 路基土石方量計算.....................................................52</p><

28、p>　　6.2 路面工程量計算.......................................................53</p><p><b>　　專題設計部分</b></p><p>　　1 概述.....................................................................5

29、5</p><p>　　2 路面快速養(yǎng)護維修主要技術(shù).................................................55</p><p>　　2.1 微表處技術(shù)...........................................................55</p><p>　　2.1.1 應用情況.....

30、....................................................56</p><p>　　2.1.2 質(zhì)量標準和技術(shù)要求...............................................56</p><p>　　2.1.3 施工準備..............................................

31、...........58</p><p>　　2.1.4 施工工藝.........................................................59</p><p>　　2.1.5 施工過程檢驗要求.................................................59</p><p>　　2.1.

32、6 應用中應注意的問題...............................................59</p><p>　　2.2 瀝青路面就地熱再生技術(shù)...............................................60</p><p>　　2.2.1 技術(shù)特點及適用要求...................................

33、............60</p><p>　　2.2.2 就地熱再生技術(shù)的工藝.............................................61</p><p>　　2.2.3 施工質(zhì)量的保證措施...............................................62</p><p>　　2.3 超薄磨耗層.

34、..........................................................62</p><p>　　2.3.1 超薄磨耗層瀝青混合料級配.........................................63</p><p>　　2.3.2 超薄磨耗層的技術(shù)要求.....................................

35、........64</p><p>　　2.3.3 超薄磨耗層的應用.................................................65</p><p>　　3 工程實例.................................................................65</p><p>　　3.1

36、 微表處技術(shù)在滬嘉高速公路快速養(yǎng)護中的應用.............................65</p><p>　　3.1.1 路段概況.........................................................65</p><p>　　3.1.2 路面治理技術(shù)措施.......................................

37、..........66</p><p>　　3.1.3 微表處應用情況...................................................66</p><p>　　3.1.4 結(jié)論.............................................................66</p><p>　　3.

38、2 就地熱再生技術(shù)在滬寧高速公路上的應用.................................66</p><p>　　3.2.1 再生前修復工作...................................................66</p><p>　　3.2.2 就地熱再生過程........................................

39、...........67</p><p>　　3.2.3 混合料配合比設計.................................................67</p><p>　　3.2.4 現(xiàn)場質(zhì)量控制.....................................................67</p><p>　　3.2.5

40、施工總結(jié).........................................................67</p><p>　　3.3 超薄磨耗層的應用實例...................................................68</p><p>　　4 結(jié)語........................................

41、.............................68</p><p>　　參考文獻...................................................................69</p><p>　　1 設計原始資料和依據(jù)</p><p>　　1.1 設計原始資料</p><p>　　1.1

42、.1地形、地貌</p><p>　　路線區(qū)位于南秦嶺東段山區(qū)，北部為中低山，南部為低山丘陵和河谷階地，地勢總體北高南低，地形起伏較大，海拔在650-1460m之間，相對高差約800m。地貌單元可劃分為流水切割褶皺-斷塊中山地貌，流水侵蝕、剝蝕-斷塊低山地貌，剝蝕低山-丘陵地貌和河谷階地地貌四種類型。</p><p>　　流水切割褶皺-斷塊中山地貌單元位于楊巖至下官坊段，山脊線連續(xù)，山坡多為

43、陡坡，溝谷狹窄，多呈V型，局部呈U型，海拔820-1460m，相對高差350-500m；流水侵蝕、剝蝕-斷塊低山地貌單元位于下官坊至王家坪段，山坡多為陡坡和中坡，溝谷較狹窄，多呈U型，海拔680-1300m，相對高差280-350m；剝蝕低山-丘陵地貌單元位于王家坪至高家村段，山嶺低緩，山坡多為緩坡，溝谷呈U型，海拔670-880m，相對高差110-220m；河谷階地地貌單元位于高家村至趙家村段，地形開闊平緩，河床較寬，一、二級階地發(fā)育

44、，海拔650-780m，相對高差20-30m。</p><p>　　1.1.2地質(zhì)、地震、氣候、水文等自然地理特征</p><p><b>　　1)地層巖性</b></p><p>　　路線區(qū)出露第四系全新統(tǒng)、上更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)，第三系下統(tǒng)山陽組，泥盆系上統(tǒng)桐峪釋寺組、下統(tǒng)青石埡組和池溝組、牛耳川組地層。</p><p>

45、;<b>　　2)地質(zhì)構(gòu)造</b></p><p>　　路線區(qū)位于秦嶺復合造山帶中段南秦嶺造山帶構(gòu)造單元，北側(cè)為北秦嶺造山帶，兩構(gòu)造單元以黑山斷裂為界。屬南北秦嶺造山帶拼接段和南秦嶺造山帶內(nèi)，褶皺、斷裂發(fā)育，地質(zhì)構(gòu)造復雜。南秦嶺造山帶由新元古界耀領河巖組變質(zhì)過度基底和震旦系—石炭系沉積蓋層組成，基底為太古界。巖漿活動較發(fā)育，以海西期閃長巖、印支期花崗巖為主。為疊瓦式推覆—褶皺構(gòu)造帶。斷裂構(gòu)造

46、以東西向為主，北西向、北東向次之，南北向局部發(fā)育。</p><p>　　路線區(qū)主要地質(zhì)構(gòu)造有東西緯向構(gòu)造體系、南北向構(gòu)造和山陽紅盆地。</p><p>　　東西緯向構(gòu)造體系是區(qū)域內(nèi)主要構(gòu)造，其次級構(gòu)造單元包括三十里鋪斷褶帶、廟咀子-扁石河斷裂-巖漿巖帶和西蘆山-桐峪寺復式向斜。主要斷裂有廟咀子-西牛槽(老)斷裂帶、廟咀子-扁石河斷裂帶、沙河灣-九臺字斷褶帶、劉嶺槽-黑山斷裂帶和碾盤村-晚陽

47、溝斷裂，主要褶皺有王莊-桐峪寺褶皺帶和崔家溝-九岔溝褶皺帶。</p><p>　　南北向構(gòu)造主要位于路線區(qū)西側(cè)，包括原子街-耳扒溝帶、大圣嶺-雷家溝斷裂帶、大圣嶺-馮家溝斷裂帶和掃帚溝-韓家山溝向斜。</p><p>　　山陽紅盆地位于山陽縣河南北，盆地經(jīng)喜山運動隆起，形成寬緩褶曲。</p><p><b>　　3)工程地質(zhì)</b></p

48、><p>　　該區(qū)屬秦嶺造山帶，地質(zhì)單元多，構(gòu)造活動強烈，晚近構(gòu)造作用，使秦嶺山脈不斷抬升，河谷切割加劇，地勢陡峻，地貌類型復雜，巖體類型多樣，穩(wěn)定性差。由于自然條件差異，本區(qū)基巖區(qū)風化程度高，基巖表層破碎強烈，松散堆積層非常廣泛，構(gòu)成滑坡、泥石流等自然災害多發(fā)區(qū)，并具有活動性強、頻次高、危害大等特點。沿線的不良地質(zhì)現(xiàn)象主要有崩塌、滑坡、泥石流、軟弱地基等類型。</p><p><b&g

49、t;　　4)水文地質(zhì)</b></p><p>　　路線區(qū)除下桃源2#隧道屬丹江流域麻池河水系外，其余隧道屬漢江流域金錢河水系，涉線的主要河流為麻池河、西河、甘河和縣河，縣河為金錢江支流，發(fā)源于山陽縣鵑嶺，由東向西匯聚桐木溝河、甘河、西河、峒峪河后，在色河鋪附近與二峪河相匯，折而向南匯入金錢河。西河、甘河為縣河支流，流向由北向南，次級支溝眾多。中山區(qū)河道狹窄，比降較大，低山區(qū)河道較寬闊，比降較??；南段主

50、要沿縣河河谷布設，河床寬闊平緩，比降小?？h河及麻池河、西河、甘河均常年流水，枯水期流量較小，豐水期流量較大，汛期流量驟增，易形成洪水災害。</p><p><b>　　①地下水主要類型</b></p><p>　　本區(qū)地下水主要類型可分為以下3類：</p><p>　　潛水 為最發(fā)育類型之一，是形成地表水徑流的主要來源，賦存狀態(tài)與第四紀松散堆積

51、層特征有關。基本埋深為15～20m，本區(qū)第四紀松散堆積層分布相對較少，厚度一般≤20m，主要由沖積、洪積層、一級階地和少部分高階地(二級或二級以上階地)、坡積、殘坡積組成。富水性在沖、洪積層中最好，階地次之，坡積、殘坡積中較差?；鶐r中潛水多賦存在風化殼或破碎構(gòu)造巖中，比土體的富水性要差。</p><p>　　上層滯水 形成于各類基巖巖體和構(gòu)造破碎巖體風化帶中，屬大氣降水受局部隔水層所阻，停滯于不同巖體、土體及風化

52、層中所形成。富水性受氣候(降水)、地形地貌、巖性及構(gòu)造發(fā)育程度等因素控制。富水性中等。</p><p>　　承壓水 在工作區(qū)主要表現(xiàn)為泉水，與區(qū)域斷裂結(jié)構(gòu)、裂隙、節(jié)理構(gòu)造、順層剪切構(gòu)造等密切相關，埋深較潛水、上層滯水要深。發(fā)育于山地斷裂破碎帶中的眾多泉水，均屬承壓水。另外花崗質(zhì)巖石、變質(zhì)火山巖中的裂隙水也可形成承壓水。承壓水活動可導致巖體溶解、蝕變、風化及組構(gòu)上的變化，造成巖體類別降低，形成軟體巖石而不穩(wěn)定。&l

53、t;/p><p>　?、诘叵滤a給、徑流和排泄</p><p>　　路段內(nèi)地下水主要流逕于地表河道，主要補給源為大氣降水，水體的豐沛和枯萎與大氣降水的多寡成正比。</p><p>　　本路段位于秦嶺南坡，水系的分布走向基本取向南北，地表水流向自北向南，地下水總體徑流方向呈東北向西南流入金錢河，再歸入漢江。地表水接受了大量大氣降水后由地表快速下滲到巖層空隙和裂隙，沿裂隙和

54、層隙自高向低排入河谷，后以泉水(多以下降泉)形式排出。</p><p>　　受補、徑、排條件的綜合控制，路段內(nèi)基巖裸露，剝蝕和切割強烈，地下水的化學成分復雜多變。由于區(qū)內(nèi)地形較陡，水力坡度大，地下水徑流流程較短，水交換循環(huán)迅速，溶濾作用強烈，礦化作用相對微弱，致使區(qū)內(nèi)出現(xiàn)單一低礦化度的重碳酸—鈣(HCO3-Ca)型水。次為重碳酸—鈣型和重碳酸—鈉、鈣型水(HCO3—Na， HCO3—Na。Ca)。形成低礦化度(≤

55、1)的淡水資源。除上述類型水化學成分外，還有HCO3。SO4——Ca。Mg(Mg.Ca)型、HCO3。SO4—Ca。Na型。</p><p><b>　　5)地震</b></p><p>　　本區(qū)處于我國大陸地殼內(nèi)古板塊地體拼接的地帶。有記錄的地震活動，一般都與活動斷裂，特別是形成并控制盆地的地體拼合帶繼承性活動斷裂相關。</p><p>　　

56、據(jù)陜西活動性斷裂與地震震中分布圖(1980)顯示，區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的活動性斷裂有7條(F1—F7)，走向主要呈東西和北西西向，屬板塊邊界和區(qū)域性深大斷裂帶，新生代以來有明顯活動。這些斷裂帶與主干斷裂的截切部位是潛在地震的多發(fā)區(qū)。地震災害對該段公路建設和防護影響不大，但不能忽視活動斷裂帶及其所造成的巖石破碎和誘發(fā)的其他地質(zhì)災害。</p><p>　　業(yè)主已安排進行地震安全性評價工作，有關斷裂的活動性和地震參數(shù)以地震安全

57、性評價結(jié)果為準。</p><p><b>　　6)氣象</b></p><p>　　路線地處山區(qū)，氣候垂直變化較大，區(qū)內(nèi)河谷年平均氣溫 11～14℃，一月平均氣溫0.5℃，七月平均氣溫25.6℃，極端最高氣溫37.1～40.8℃，極端最低氣溫-12.1～-18℃，年平均降雨量750～850毫米，50%的降水集中于七、八、九三個月，夏多暴雨，間有春、伏旱，秋有連陰雨。山

58、區(qū)氣溫相對河谷區(qū)較低。</p><p><b>　　7)水文</b></p><p>　　本項目區(qū)域?qū)儆跐h水流域，區(qū)內(nèi)一級支流水系為乾佑河、金錢河和丹江，大部分河段彎度較大，落差明顯，省內(nèi)金錢河年平均流量37.1立方米/秒，最大洪峰量2040立方米/秒，最小枯水流量3.26立方米/秒。</p><p>　　路線沿線河流主要有南秦河、赤水峪、西河

59、和縣河。南秦河年平均流量49.6立方米/秒，最大洪峰量1790.2立方米/秒，最小枯水流量13.7立方米/秒；赤水峪年平均流量8.3立方米/秒，最大洪峰量299.2立方米/秒，最小枯水流量2.3立方米/秒；西河年平均流量31.2立方米/秒，最大洪峰量866.6立方米/秒，最小枯水流量9.4立方米/秒；縣河年平均流量66.7立方米/秒，最大洪峰量1856.4立方米/秒，最小枯水流量20.1立方米/秒。</p><p&g

60、t;　　1.1.3沿線筑路材料、水、電等建設條件</p><p><b>　　1)沿線筑路材料</b></p><p>　　沿線筑路材料比較豐富，四季宜采，運輸方便，以購買為主。對于外購和內(nèi)采材料，分別調(diào)查了其類型、儲量、價格、運距等資料，并與協(xié)作單位簽定了書面協(xié)議。在兩階段外業(yè)勘察過程中已選取樣品進行室內(nèi)材料物理力學性質(zhì)和混合料配合比設計試驗。</p>

61、<p><b>　　2)水</b></p><p>　　路線所經(jīng)處有南秦河、赤水峪、西河、縣河等天然河流，水質(zhì)純凈，對混凝土無侵蝕性，供應充足，均可作為工程用水。</p><p><b>　　3)電</b></p><p>　　沿線電力情況供應良好，110KV、35KV、10KV輸電線路基本沿路線走向布設，具體

62、工程用電可與地方電力部門協(xié)商解決。同時建議施工單位也要準備一定量的自發(fā)電，以備急需。</p><p>　　1.1.4交通量資料</p><p>　　表1.1 交通量表</p><p>　　預測交通量增長率為6%</p><p><b>　　1.2 設計依據(jù)</b></p><p>　　根據(jù)批準的

63、設計任務書、地質(zhì)勘測報告、國家關于公路設計施工的《規(guī)范》、《規(guī)程》、《標準》等。如：</p><p>　　1)《公路路線設計規(guī)范》(JTJ 011—2006）</p><p>　　2)《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTG D50－2006）</p><p>　　3)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40－2004）</p><p>　　4)《

64、公路排水設計規(guī)范》(JTJ 018－1997）</p><p>　　5)《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 034－2000）</p><p>　　6)《公路自然區(qū)劃標準》(JTJ 001－1986）</p><p>　　7)《公路路基設計規(guī)范》(JTGD30－2004）</p><p>　　8)《公路橋涵設計通用規(guī)范》(JTGD60－20

65、04）</p><p>　　9)《公路工程技術(shù)標準》(JTGB01－2003）</p><p>　　10)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 033-1995）</p><p><b>　　2 路線設計</b></p><p>　　2.1 道路技術(shù)等級確定</p><p>　　由交通量組成表，折算成

66、以小客車為標準進行計算,見表2-1：</p><p>　　表2-1 交通量折算表</p><p>　　計算遠景設計年限平均晝夜交通量由公式（2-1）計算</p><p>　　Nd=N0(1+γ)n-1 (2-1)</p><p>　　式中 Nd—遠景設計年平均日交通量，輛/日；</p>&

67、lt;p>　　N0—起始年平均日交通量，輛/日；</p><p>　　γ—年平均增長率，取6%；</p><p>　　n—遠景設計年限，取20年；</p><p>　　所以 Nd=8925×(1+6%)20-1=27004（輛/日）</p><p>　　根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》JTG B01-2003 ，擬定該條

68、道路為雙向四車道的高速公路，設計車速為80km/h,設計采用的服務水平為一級，采用整體式路基。</p><p>　　2.2 路線方案的擬定與比選</p><p>　　2.2.1 選線原則</p><p>　　1)在路線設計和選線中，應該盡量避開農(nóng)田，做到少占或不站高產(chǎn)田。</p><p>　　2)路線設計應在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，

69、使工程數(shù)量小，造價低，運營費用省，效益好，并有利于施工和養(yǎng)護。在工程量增加不大時，應盡量采用較高的技術(shù)指標，不應輕易采用最小指標或低限指標，也不應片面追求高指標。</p><p>　　3)選線時應對工程地質(zhì)和水文地質(zhì)進行深入勘測，查清其對工程的影響。一般情況下路線應設法繞避特殊地基地區(qū)。當必須穿過時，應選擇合適的位置，縮小穿越范圍，并采取必要的工程措施。</p><p>　　4)選線應重視

70、環(huán)境保護，注意由于公路修筑以及汽車運行所產(chǎn)生的影響與污染等問題。</p><p>　　2.2.2山嶺區(qū)選線要點</p><p>　　山嶺地區(qū)，山高谷深，坡陡流急，地形復雜，路線平縱橫三方面都受到約束；同時地質(zhì)、氣候條件多變，都影響路線的布設。但山脈水系清晰，給選線指明了方向：不是順山沿水，就是橫越山嶺。</p><p>　　縱面線形結(jié)合橋涵、通道、隧道等構(gòu)造物的布局

71、，合理確定路基設計高度，縱坡不應頻繁起伏，也不宜過于平緩。</p><p>　　2.2.3平面設計技術(shù)指標的確定</p><p><b>　　1)直線</b></p><p>　　直線的最大長度應有所限制，當采用長的直線線形時，為彌補景觀單調(diào)之缺陷，應結(jié)合沿線具體情況采取相應的措施。</p><p>　　規(guī)范規(guī)定，高速公

72、路同向圓曲線的最小直線長度不小于6V、反向圓曲線的最小直線長度不小于2V。本設計速度為80km/h。</p><p><b>　　2)圓曲線</b></p><p>　　圓曲線是平面線形中常用的線形要素，圓曲線的設計主要確定起其半徑值以及超高和加寬。</p><p>　　(1)圓曲線的最小半徑</p><p><b

73、>　?、贅O限最小半徑</b></p><p><b>　?、谝话阕钚“霃?lt;/b></p><p><b>　?、鄄辉O超高最小半徑</b></p><p>　　表2-2 圓曲線半徑 </p><p>　　(2)圓曲線的最大半徑</p><p>　　選用圓曲

74、線半徑時，在地形條件允許的條件下，應盡量采用大半徑曲線，使行車舒適，但半徑過大，對施工和測設不利，所以圓曲線半徑不可大于10000米。</p><p>　　(3)圓曲線半徑的選用</p><p>　　在設計公路平面線形時，根據(jù)沿線地形情況，盡量采用不需設超高的大半徑曲線。</p><p>　　(4)平曲線的最小長度</p><p>　　公路的

75、平曲線一般情況下應具有設置緩和曲線（或超高，加寬緩和段）和一段圓曲線的長度；緩和曲線長度：圓曲線長度：緩和曲線長度宜在：1：1：1 到1：2：1之間。</p><p>　　平曲線的最小長度一般值：400m</p><p>　　平曲線最小長度極限值?。?40m</p><p><b>　　3)緩和曲線</b></p><p&g

76、t;　　緩和曲線的最小長度一般應滿足以下幾方面：</p><p>　　離心加速度變化率不過大;</p><p>　　控制超高附加縱坡不過陡;</p><p>　　控制行駛時間不過短;</p><p><b>　　符合視覺要求;</b></p><p>　　因此，《公路路線設計規(guī)范》JTG D20-

77、2006規(guī)定：高速公路（80）緩和曲線最小長度為70m.。一般情況下，在直線與圓曲線之間，當圓曲線半徑大于或等于不設超高圓曲線最小半徑時，可不設緩和曲線。</p><p><b>　　4)行車視距</b></p><p>　　行車視距可分為：停車視距、會車視距、超車視距。</p><p>　　《公路路線設計規(guī)范》JTG D20-2006規(guī)定：高

78、速公路（80）停車視距St取110m。</p><p>　　2.2.4 路線方案擬定與比選</p><p>　　路線設計是確定路線空間位置和各部分幾何尺寸的工作，主要分為路線平面設計、路線縱斷面設計和橫斷面設計，三者應既分開考慮又注意綜合。根據(jù)此路所處地區(qū)的自然地理環(huán)境、社會經(jīng)濟和技術(shù)條件，確定經(jīng)過路線方案的比選設計出一條符合一定技術(shù)標準，滿足行車要求，工程量最少最節(jié)省費用的路線。<

79、/p><p>　　綜合考慮該地區(qū)自然條件、技術(shù)標準、工程投資等因素，初步擬定了兩個方案，</p><p>　　方案一：從點（527.53，3702.53）開始，到達點（528.38，3703.86），線路總長為1826m。該線路高差相對較小，所經(jīng)區(qū)域大部分是農(nóng)田，土石方工程量相對較小，由于縣河流經(jīng)此區(qū)域，需設大橋一座。該線路設置一條圓曲線，起點（527.51，3703.16），終點（528.1

80、3，3703.74），圓曲線轉(zhuǎn)角為360，R=1200m，因半徑小于規(guī)范規(guī)定的當高速公路設計設計車速為80Km/h時的不設緩和曲線的最小半徑，故需設緩和曲線，Ls=100m。</p><p>　　方案二：從點（527.63，3702.53）開始，到達點（528.38，3703.86），線路總長為1752.1m。該線路前半部分所經(jīng)區(qū)域大多為農(nóng)田，后半部分為重丘區(qū)，土石方工程量大。該線路設置一條緩和曲線，起點（527

81、.63，3702.98），終點（528.18，3703.58），圓曲線半徑為9.80，R=4500，該半徑大于規(guī)范規(guī)定的當高速公路設計設計車速為80Km/h時的不設緩和曲線的最小半徑，故不設緩和曲線。</p><p><b>　　表2-3 方案比選</b></p><p>　　高速公路投資比較大，對所經(jīng)過地區(qū)的經(jīng)濟起重要作用，所以在修建過程中應綜合考慮沿線地帶的自然地

82、理特征，設計要特別注意線形設計，使之在視覺上能誘導視線，保持線形的連續(xù)性，讓司機和乘客在生理和心理上有安全感和舒適感，同時考慮到經(jīng)濟因素，盡量使工程量最小，造價最低。</p><p><b>　　綜合考慮：</b></p><p>　　1)從景觀、行車視覺上看，方案二優(yōu)于方案一;</p><p>　　2)從路線平面指標上看，方案二較好;<

83、/p><p>　　3)從規(guī)模及施工難度上看，方案一較好;</p><p>　　綜合考慮以上各種因素,最終選擇方案二作為最終設計方案。</p><p>　　2.3 道路技術(shù)標準確定</p><p>　　1)高速公路四車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的年平均日交通量25000-55000輛/日，六車道高速公路應能適應將各種汽車折合成小客車的

84、年平均日交通量45000-80000輛/日。</p><p>　　2)高速公路和具有干線功能的一級公路的設計交通量應按20年預測。</p><p>　　3)高速公路設計應做好總體設計，使各種技術(shù)指標的設置與平縱橫線形組合恰當，平面順適，縱面均衡；各構(gòu)造物的選型與布置合理、實用、經(jīng)濟。</p><p>　　4)車道寬度應符合規(guī)定要求，設計速度80km/h的車道寬度為3

85、.75m，設計速度100km/h的車道寬度為3.75m。</p><p>　　5)高速公路、一級公路各路段的車道數(shù)應根據(jù)設計交通量、采用的服務水平確定。</p><p>　　6)高速公路、一級公路整體式斷面必須設置中間帶。中間帶由兩條左側(cè)路緣帶和中央分隔帶組成，其各部分寬度應符合規(guī)定的要求。設計時速80km/h中央分隔帶寬度的一般值為2.00m，最小值為1.00m；左側(cè)路緣帶寬度一般值0.

86、50m，最小值0.50m；中間帶寬度一般值3.00m，最小值2.00m。</p><p>　　7)路肩寬度應符合規(guī)定。高速公路設計時速80km/h右側(cè)硬路肩一般值為2.50m，最小值為1.50m，土路肩寬度一般值取0.75m，最小值取0.75m。高速公路、一級公路應在右側(cè)硬路肩內(nèi)設右側(cè)路緣帶，其寬度為0.50m。高速公路的右側(cè)硬路肩寬度小于2.50m時，應設置緊急停車帶。緊急停車帶寬度應為3.50m，有效長度不應

87、小于30m，間距不宜大于500m。</p><p>　　8)高速公路、一級公路的互通式立體交叉、服務區(qū)、停車區(qū)、公共汽車?？空尽⒐芾碓O施等的出入口處，應設置加減速車道。高速公路、一級公路以及二級公路的連續(xù)上坡路段，當通行能力、運行安全受到影響時，應設置爬坡車道。爬坡車道寬度應為3.50m。</p><p>　　9)各級公路路基寬度應符合規(guī)定。高速公路四車道設計時速80km/h的路基寬度一般

88、值為24.50m，路基寬度最小值21.50m。各級公路路基寬度為車道寬度與路肩寬度之和，當設有中間帶、加減速車道、爬坡車道、緊急停車帶、錯車道等時，應計入這些部分的寬度。確定路基寬度時，中央分隔帶寬度、左側(cè)路緣帶寬度、右側(cè)硬路肩寬度、土路肩寬度等的“一般值”和“最小值”應同類項相加。</p><p>　　10)高速公路、一級公路的停車視距應符合規(guī)范要求，高速公路四車道設計時速80km/h的停車視距為110m。高速

89、公路、一級公路以及大型車比例高的二、三級公路，應采用貨車停車視距對相關路段進行檢驗。</p><p>　　11)直線的最大與最小長度應有所限制。一條公路的直線與曲線的長度設計應合理。圓曲線最小半徑應符合規(guī)范規(guī)定，高速公路四車道設計時速80km/h的圓曲線最小半徑一般值為400m，圓曲線最小半徑極限值為250m。路拱≤2%時的不設超高最小半徑為2500m，路拱≥2%時的不設超高最小半徑為3350m。直線與小于規(guī)范規(guī)

90、定的圓曲線最小半徑相銜接時，應設置回旋線。回旋線參數(shù)及其長度應根據(jù)線形設計以及對安全、視覺、景觀等的要求，選用較大的數(shù)值。</p><p>　　12)最大縱坡應符合規(guī)定要求。高速公路設計時速80km/h的最大縱坡5%。越嶺路線連續(xù)上坡或者下坡路段，相對高差為200-500m時，平均縱坡不應大于5.5%；相對高差大于500m時，平均縱坡不應大于5%。任意連續(xù)3km路段的平均縱坡不應大于5.5%?？v坡的最小坡長應符合

91、規(guī)范規(guī)定，高速公路設計時速80km/h的最小坡長取200m。不同縱坡的最大坡長應符合規(guī)范要求，高速公路設計時速80km/h，縱坡坡度為3%的最大坡長取1100m，縱坡坡度為4%的最大坡長取900m。公路縱坡變更處應設豎曲線。豎曲線最小半徑和最小長度應符合規(guī)范規(guī)定。高速公路設計時速80km/h的凸型豎曲線一般值取4500m，凸型豎曲線的極限值取3000m。高速公路設計時速80km/h的凹形豎曲線半徑一般值取3000m，高速公路設計時速80

92、km/h的凹形豎曲線極限值取2000m，豎曲線最小長度取70m。</p><p>　　13)路基路面應根據(jù)公路功能、公路等級、交通量，結(jié)合沿線地形、地質(zhì)及路用材料等自然條件進行設計，保證其具有足夠的強度、穩(wěn)定性和耐久性。同時，路面面層應滿足平整和抗滑的要求。路基設計應重視排水設施與防護設施的設計，取土、棄土應進行專門設計，防止水土流失、堵塞河道和誘發(fā)路基病害。路基斷面形式應與沿線自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，避免因深挖、高填對

93、其造成不良影響。高速公路、一級公路宜采用淺挖、低填、緩邊坡的路基斷面形式。高速公路路面不宜分期修建，但位于軟土、高填方等沉降較大的局部路段，可按“一次設計、分期實施”的原則實施。</p><p>　　14)路基設計洪水頻率應符合規(guī)范規(guī)定，高速公路路基設計洪水頻率取1/100。路基高度設計，應使路肩邊緣高出路基兩側(cè)地面積水高度，同時考慮地下水、毛細水和冰凍的作用，不使其影響路基的強度和穩(wěn)定性。沿河及受水浸淹的路基邊

94、緣標高，應高出規(guī)定的設計洪水頻率的計算水為加壅水高、波浪侵襲高和0.5m的安全高度。</p><p>　　15)路堤基底應清理和壓實?；讖姸?、穩(wěn)定性不足時，應進行處理，以保證路基穩(wěn)定，減少工后沉降。路基防護應根據(jù)公路功能，結(jié)合當?shù)貧夂?，水文，地質(zhì)等情況，采取相應防護措施，保證路基穩(wěn)定。路基防護應采用工程防護與植物防護相結(jié)合的防護措施，并與景觀相協(xié)調(diào)。深挖、高填路基邊坡路段，必須查明工程地質(zhì)情況，針對其工程特性進

95、行路基防護設計。對存在穩(wěn)定性隱患的邊坡，應進行穩(wěn)定性分析，采用加固、防護措施。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措施。凡侵占、改移河道的地段，必須做出專門的防護設計。</p><p>　　16)路面設計標準軸載為雙輪組單軸100KN。路面結(jié)構(gòu)層所選材料應滿足強度、穩(wěn)定性和耐久性的要求。同時路面墊層材料宜采用水穩(wěn)性好的粗粒料或各種穩(wěn)定類粒料。</p><p>　　1

96、7)路基路面排水應符合以下規(guī)定：路基、路面排水設計應綜合規(guī)劃、合理布局，并與沿線排灌系統(tǒng)想?yún)f(xié)調(diào)，保護生態(tài)環(huán)境，防止水土流失和污染水源。根據(jù)公路等級，結(jié)合沿線氣象、地形、地質(zhì)、水文等自然條件。設置必要的地表排水、路面內(nèi)部排水、地下排水等設施，并與沿線排水系統(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、路面排水設計，必須與該特殊工程整治措施相結(jié)合，進行綜合設計。</p><p>　　表2-4 道路技術(shù)指標&l

97、t;/p><p>　　2.4 道路平面設計</p><p>　　2.4.1道路平面線性相關概念與要求</p><p>　　1)道路是一條帶狀的三維空間的實體，是由路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線附屬設施所組成。路線在水平面上的投影線性稱為道路的平面線型，而沿中線豎直剖切再沿著道路里程展開的立面投影線型成為道路的縱斷面線型。中線上任意一樁號的法向切面是道路在該樁號的橫斷

98、面。</p><p>　　2)在設計順序上，一般是在盡量顧及縱、橫斷面平衡的前提下定平面，沿這個平面線型進行高程測量和橫斷面測量，取得地面線和地質(zhì)、水文及其它必要的資料后，再設計縱斷面和橫斷面、路線設計的范圍，只限于路線的幾何性質(zhì)，不涉及結(jié)構(gòu)。</p><p>　　3)現(xiàn)代道路平面線型是由基本幾何線型即直線、圓曲線和緩和曲線的合理組合而構(gòu)成，稱之為“平面線型三要素”不受地形、地物限制的平坦

99、地區(qū)或者山澗谷底、市鎮(zhèn)及其近郊，或規(guī)劃方正的農(nóng)耕區(qū)、長大隧道、橋梁等構(gòu)造物路段、路線交叉點及其前后路段、雙車道公路提供超車的路段可以采用直線。但直線的最大長度應該有所限制：</p><p>　　(1)在長直線上縱坡不宜過大，因為長直線加上陡坡下坡行駛很容易導致超速行車</p><p>　　(2)長直線與大半徑凹形豎曲線組合為宜，這樣可以使生硬呆板的直線得到一些緩和或者改善</p>

100、;<p>　　圖2-1 平曲線幾何元素圖</p><p><b>　　(2-2)</b></p><p><b>　　(2-3)</b></p><p><b>　　(2-4)</b></p><p><b>　　(2-5)</b></

101、p><p><b>　　(2-6)</b></p><p><b>　　(2-7)</b></p><p><b>　　(2-8)</b></p><p>　　式中：T—切線長，m；</p><p><b>　　L—曲線長，m；</b>

102、</p><p><b>　　E—外距，m；</b></p><p>　　J—校正數(shù)或稱超距，m；</p><p>　　R—圓曲線半徑，m；</p><p><b>　　α—轉(zhuǎn)角，°。</b></p><p>　　本設計選用方案二，無需設置緩和曲線。計算結(jié)果見表2-

103、4：</p><p>　　表2-5平曲線幾何要素表</p><p>　　2.4.2 平曲線設計逐樁坐標表</p><p><b>　　表2-6逐樁坐標表</b></p><p>　　2.5道路縱斷面設計</p><p>　　2.5.1 縱斷面設計原則</p><p>　　縱

104、斷面設計的主要內(nèi)容是根據(jù)道路等級、沿線的自然地理條件和構(gòu)造物控制標高等，確定路線合適的標高、各坡段的縱坡度和坡長，并設計豎曲線?；疽笫强v坡均勻平順、起伏和緩、坡長和豎曲線長短適當、平面與縱斷面組合設計協(xié)調(diào)、以及填挖經(jīng)濟、平衡?？v坡設計的一般要求為：</p><p>　　1)縱坡設計必須滿足《公路工程技術(shù)標準》（JTG B01－2003）的各項規(guī)定。</p><p>　　2)為保證車輛能

105、以一定速度安全順適地行駛，縱坡應具有一定的平順性。起伏不宜過大和過于頻繁。盡量避免采用極限縱坡值，和理安排緩和坡段，不宜連續(xù)采用極限長度的陡坡夾最短長度的緩坡。連續(xù)上坡或下坡路段，應避免設置反坡段。</p><p>　　3)縱坡設計應對沿線地形、地質(zhì)、水文、氣候和排水等綜合考慮，視具體情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。</p><p>　　4)一般情況下縱坡設計應考慮填挖平衡，盡量使挖

106、方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)省用地。</p><p>　　5)縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。</p><p>　　6)對連接段縱坡，如大、中橋引道等，縱坡應和緩、避免產(chǎn)生突變。</p><p>　　7)在實地調(diào)查基礎上，充分考慮通道、水利等方面的要求。</p><p>　　2.5.2

107、 平縱組合設計</p><p><b>　　1)設計原則</b></p><p>　　(1)應在視覺上能自然的引導駕駛員的視線，并保持視覺的連續(xù)性。</p><p>　　(2)注意保持平、縱線形的技術(shù)指標大小應均衡。</p><p>　　(3)選擇組合得當?shù)暮铣善露?，以利于路面排水和行車安全?lt;/p>&l

108、t;p>　　(4)注意與道路周圍環(huán)境的配合，它可以減輕駕駛員的疲勞和緊張程度，并可起到引導視線的作用。</p><p>　　2)平曲線與豎曲線的組合</p><p>　　(1)平曲線與豎曲線應相互重合，且平曲線應稍長于平曲線。</p><p>　　(2)平曲線與豎曲線大小應保持平衡。</p><p>　　3)暗、明彎與凸、凹豎曲線的組合

109、應合理、悅目。</p><p>　　2.5.3 最小填土高度的確定</p><p>　　由于設計路段屬高速公路，故路基要求保持干燥狀態(tài)。該區(qū)處于Ⅲ3區(qū)，路基所用填料為粘性土，根據(jù)規(guī)范，路基臨界高度參考值為H1=2.0～2.4 m，為安全起見，取2.4 m.根據(jù)地質(zhì)條件，該區(qū)地下水位埋深為15～20 m，所以本地區(qū)只需考慮最小填土高度即可。根據(jù)規(guī)范要求該地區(qū)的最小填土高度為0.4～0.7 m

110、，同時，需滿足0.5 m設計洪水位的要求，所以最小填土高度取1.2 m。</p><p>　　2.5.4 橋梁、通道控制標高的確定</p><p>　　道路縱斷面設計標高是指路基頂面邊緣的標高，高速公路則是指中央分隔帶外側(cè)邊緣的標高。在本設計中，路線所穿越的河流沒有通航要求，河流上的橋梁只需滿足路線和洪水的要求，洪水位為4～8 m。</p><p>　　由于該段公路

111、為高速公路，有些路段填方高度較高，故需設置通道，以避免人、畜影響交通。</p><p>　　2.5.5 道路坡長及坡度確定</p><p>　　道路最大縱坡和最小縱坡的限制,是為滿足行車和排水要求.為使車輛行駛平順，應盡量減少縱斷面上的轉(zhuǎn)坡點并設置大半徑的豎曲線，坡長坡緩宜長，坡陡宜短。根據(jù)《公路工程技術(shù)標準》 JTGB01-2003規(guī)定，山嶺重丘區(qū)高速公路最大縱坡為5%，最小坡長為200