某新建一級公路工程設計畢業(yè)設計

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　為了鞏固我們所學的知識，并在各方面得到更進一步的提高，我們選擇了蘇州至無錫某新建一級公路工程設計作為畢業(yè)設計，這是在畢業(yè)之前對自身學習狀況的最后一次檢查。 </p><p>　　我所選擇的設計路段是從K0+000至K3+651.654段，全長3651.654米，設計車速80km/h,路基寬度為24.5m。

2、</p><p>　　此次畢業(yè)設計主要包括的內(nèi)容如下：</p><p>　　1、路線設計：在已知平面圖的情況下，進行縱斷面的設計，要求線路順暢、填挖平衡、經(jīng)濟合理。</p><p>　　路基設計：包括各個樁號的填挖計算、填挖較大地段的穩(wěn)定分析、整個線路的土石調運借配等。</p><p>　　路基、路面排水工程；高填挖地段的防護工程以及路基加固

3、工程：這一部分相當重要，對于路基排水，采用了邊溝、截水溝、急流槽等排水設施；對于路面排水，除了對路面進行了路拱設計；對于特殊路段的防護和加固主要采用了骨架內(nèi)植草和擋土墻。</p><p>　　路面設計：路基在不同干濕狀態(tài)下，設計瀝青路面要求經(jīng)濟合理，便于施工并滿足各設計規(guī)范要求。</p><p>　　關鍵詞　路線；路基路面；綜合設計</p><p><b>

4、;　　Abstract</b></p><p>　　In order to consolidate our knowledge, and in all respects to be further improved, we chose LiaoNing province a new highway design as part of the graduation design, it is befor

5、e graduation of their learning situation for a final check.</p><p>　　In this design, our task is to design an secondary road. The road, which is 3651.654 m from K0+000 to K3+651.654. The design speed is 80km

6、/h and the wide of the subgrade is 24.5m.</p><p>　　1、Route design : the known ichnography, longitudinal section design, request line smooth, cut and fill balance, economic and reasonable.</p><p>

7、;　　2、The roadbed design: including various pile excavation calculation, cut and fill larger sections of the stability analysis, the whole line of earth-rock allocation by etc..The design of pavement, and this contents th

8、at the select of the construction about concrete and asphalt pavement in different case.</p><p>　　3、Subgrade, pavement drainage engineering; high cut and fill area protection works and foundation reinforceme

9、nt engineering: this part is very important, for the drainage of subgrade, the ditches, drainage ditches, chute, drainage facilities; to pavement drainage, in addition to the pavement of road design; in the special secti

10、on of the reinforcement and protection by the framework of grass and earth retaining wall.</p><p>　　4、avement design: Subgrade under different wet and dry conditions, design of asphalt pavement requirements

11、reasonable economy, convenient construction and meet the design requirement..</p><p>　　Keywords　 way roadbed road surface bridge culvert</p><p>　　不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印</p><p><b

12、>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>　　1 依據(jù)、設計規(guī)范1</p><p><b>　　2 工程概況2</b></p><p>　　2.1 工程簡介2</

13、p><p>　　2.1.1 工程名稱2</p><p>　　2.1.2 設計內(nèi)容2</p><p>　　2.1.3 工程特點2</p><p>　　2.2 設計原則3</p><p>　　2.2.1 平面設計3</p><p>　　2.2.2 縱斷面設計3</p><

14、p>　　2.2.3 橫斷面設計3</p><p>　　2.2.4 路面結構設計3</p><p>　　2.3 路基路面工程3</p><p>　　3 道路選線定線4</p><p><b>　　3.1 選線4</b></p><p>　　3.1.1 選線內(nèi)容4</p>

15、<p>　　3.1.2 路線控制點4</p><p>　　3.1.3 選線側重4</p><p>　　3.1.4 選線原則4</p><p>　　3.1.5 選線方法5</p><p>　　3.2 定線原則5</p><p>　　3.3 定線方法5</p><p>　　

16、3.4 本施工圖的定線原則6</p><p><b>　　4 平面設計7</b></p><p><b>　　4.1 概述7</b></p><p><b>　　4.2 直線8</b></p><p>　　4.2.1 直線的特點8</p><p&g

17、t;　　4.2.2 直線的長度限制8</p><p><b>　　4.3 圓曲線8</b></p><p>　　4.4 緩和曲線9</p><p>　　4.4.1 緩和曲線的作用9</p><p>　　4.4.2 緩和曲線的最小長度9</p><p>　　4.5 平曲線要素計算10&l

18、t;/p><p>　　5 縱斷面設計12</p><p>　　5.1 縱段及坡長設計12</p><p>　　5.1.1 概述12</p><p>　　5.1.2 最大縱坡12</p><p>　　5.1.3 最小縱坡12</p><p>　　5.1.4 坡長限制12</p>

19、<p>　　5.1.5 合成坡度13</p><p>　　5.2 道路平縱組合13</p><p>　　5.2.1 平縱組合設計原則13</p><p>　　5.2.2 平曲線與豎曲線的組合13</p><p>　　5.3 縱斷面設計方法及步驟14</p><p>　　5.3.1 豎曲線技術指標

20、14</p><p>　　5.3.2 豎曲線設計要點及計算14</p><p>　　5.3.3 縱斷面設計步驟16</p><p>　　5.3.4 縱斷面圖的繪制17</p><p>　　6 道路橫斷面及路基設計18</p><p>　　6.1 道路橫斷面的組成18</p><p>

21、　　6.1.1 路幅的構成18</p><p>　　6.1.2 路幅布置類型18</p><p>　　6.2 行車道及路拱、路肩19</p><p>　　6.2.1 行車道寬度的確定19</p><p>　　6.2.2 平曲線加寬及過渡19</p><p>　　6.2.3 路肩19</p>&

22、lt;p>　　6.2.4 路拱及超高19</p><p>　　6.3 公路橫斷面設計21</p><p>　　6.3.1 公路橫斷面設計要求21</p><p>　　6.3.2 路基標準橫斷面21</p><p>　　6.4 路基邊坡設計21</p><p>　　6.4.1 邊坡坡度設計21</

23、p><p>　　6.4.2 邊坡穩(wěn)定性分析21</p><p>　　6.5 路基土石方計算及調配23</p><p>　　6.5.1 土石方數(shù)量計算23</p><p>　　6.5.2 路基土石方調配23</p><p>　　7 公路路面結構設計26</p><p>　　7.1 路面類型的

24、選擇26</p><p>　　7.2 軸載分析26</p><p>　　7.3 路面結構的選擇確定29</p><p>　　7.3.1 設計指標的確定29</p><p>　　7.3.2 路面結構的確定31</p><p>　　7.3.3 路面厚度計算34</p><p><b

25、>　　8 排水設計35</b></p><p>　　8.1 路面表面排水35</p><p>　　8.1.1 邊溝35</p><p>　　8.1.2 截水溝35</p><p>　　8.1.3 排水溝36</p><p>　　8.1.4 溝渠加固36</p><p&g

26、t;　　8.2 路基防護36</p><p>　　8.2.1 植草36</p><p>　　8.2.2 砌石防護37</p><p>　　9 工程量統(tǒng)計38</p><p>　　9.1 工程量計算38</p><p>　　9.1.1 路基土石方數(shù)量38</p><p>　　9.1.2

27、 路面工程量38</p><p><b>　　結論39</b></p><p><b>　　參考文獻40</b></p><p><b>　　致謝41</b></p><p>　　千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。

28、打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行</p><p><b>　　依據(jù)、設計規(guī)范</b></p><p>　?、?中華人民共和國行業(yè)標準. 公路工程技術標準（JTG B01－2003）. 北京：人民交通出版社</p><p>　?、?中華人民共和國行業(yè)標準. 路線設計規(guī)范（JTJ011－94）. 北京：人民交通出版社<

29、;/p><p>　?、?中華人民共和國行業(yè)標準. 瀝青路面設計規(guī)范（JTGD50-2004）. 北京：人民交通出版社</p><p>　?、?中華人民共和國行業(yè)標準. 公路水泥混凝土路面設計規(guī)范（JTG D40－2004）北京：人民交通出版社</p><p>　?、?中華人民共和國行業(yè)標準. 公路排水設計規(guī)范（JTJ018－97）. 北京：人民交通出版社</p&g

30、t;<p>　　⑹ 姚祖康主編. 路面設計手冊 . 北京：人民交通出版社，1998</p><p>　　⑺ 中華人民共和國行業(yè)標準. 公路瀝青路面施工技術規(guī)范（JTG F40－2004）. 北京：人民交通出版社</p><p>　?、?鄧學均主編. 路基路面工程 . 北京：人民交通出版社，2001</p><p>　　⑼ 張雨化主編. 公路勘測設計

31、. 北京：人民交通出版社，1997</p><p>　　⑽ 中華人民共和國行業(yè)標準. 公路路基設計規(guī)范（JTG D30－2004）. 北京：人民交通出版社</p><p><b>　　工程概況</b></p><p><b>　　工程簡介</b></p><p><b>　　工程名稱<

32、;/b></p><p>　　蘇州至無錫某新建一級公路工程</p><p><b>　　設計內(nèi)容</b></p><p>　　我所選擇的設計路段是從K0+000至K3+651.654段，全長3651.654米，設計車速80km/h,路基寬度為24.5m。</p><p>　　此次畢業(yè)設計主要包括的內(nèi)容如下：<

33、/p><p>　　1、路線設計：在已知平面圖的情況下，進行縱斷面的設計，要求線路順暢、填挖平衡、經(jīng)濟合理。</p><p>　　2、路基設計：包括各個樁號的填挖計算、填挖較大地段的穩(wěn)定分析、整個線路的土石調運借配等。</p><p>　　3、路基、路面排水工程；高填挖地段的防護工程以及路基加固工程：這一部分相當重要，對于路基排水，采用了邊溝、截水溝、急流槽等排水設施；對

34、于路面排水，除了對路面進行了路拱設計；對于特殊路段的防護和加固主要采用了骨架內(nèi)植草和擋土墻。</p><p>　　4、路面設計：路基在不同干濕狀態(tài)下，設計瀝青路面要求經(jīng)濟合理，便于施工并滿足各設計規(guī)范要求。</p><p><b>　　工程特點</b></p><p>　　本次設計的公路路線所經(jīng)地區(qū)地處沿江、濱海的地理位置，具有以平原為主，兼有

35、低山丘陵的地形特點。地貌類型，內(nèi)陸為沖積平原和濕潤丘陵低山。在地形和氣候的綜合影響下，本區(qū)河川密布、湖泊成群，且終年有水。河流內(nèi)水量充沛，季節(jié)變化不大，泥沙含量小，陸地水面約占總土地面積的8%左右。該地區(qū)河流及溝谷水量豐富，地面徑流資源豐富，水土流失不太嚴重。廣闊平坦，村鎮(zhèn)、田地、水利建筑設施等較多。</p><p><b>　　設計原則</b></p><p>&l

36、t;b>　　平面設計</b></p><p>　　道路為平原重丘區(qū)一級公路，設計車速為80km/h，道路全長3651.654m，起點樁號為K0+000，終點樁號為K3＋651.654。</p><p>　　本次設計的平面線形中全線共設交點3個，平均每公里交點數(shù)為1.11個，最小平曲線半徑800米，最大圓曲線半徑為2800m。最大直線段的長度為919m。</p>

37、<p><b>　　縱斷面設計</b></p><p>　　在本設計項目中最大縱坡0.88％，最小縱坡0.30％。最短坡長251.654，最長坡長11000。最小凸豎曲線半徑是2000米，最小凹豎曲線半徑是25000米，</p><p><b>　　橫斷面設計</b></p><p>　　此公路為平原微丘區(qū)一

38、級公路，計算行車速度為80km/h，路基寬度為24.5m，其中行車道寬3.75 ×4m，路緣帶寬0.5m，兩邊土路肩各0.75m，硬路肩各2.5m。</p><p>　　路拱坡度為2％，土路肩坡度為3％，詳見道路標準橫斷面。</p><p><b>　　路面結構設計</b></p><p><b>　　行車道路面結構為：&l

39、t;/b></p><p>　　4cm 細粒式瀝青混凝土</p><p>　　6cm 中粒式瀝青混凝土</p><p>　　8cm 粗粒式瀝青混凝土</p><p>　　20cm 水泥穩(wěn)定碎石</p><p>　　25cm 水泥穩(wěn)定碎石</p><

40、p><b>　　路基路面工程</b></p><p>　　由《公路路基設計規(guī)范》，結合實際的工程地質條件綜合考慮：路堤邊坡坡度取為1：1.5～1：1.75，本工程取1:1.5。路塹邊坡取為1：0.5～1：0.75，本工程取1:1.05。</p><p>　　路拱坡度需要考慮路面類型和當?shù)氐淖匀粭l件。查《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)，瀝青路面橫坡宜

41、取1.0～2.0%。考慮到該地區(qū)降雨量，路面排水狀況和施工行車安全舒適，擬采用2.0%的路拱橫坡。公路的硬路肩，采用與行車道相同的橫坡。土路肩的橫坡采用3%，路拱形式擬采用直線形式。</p><p><b>　　道路選線定線</b></p><p><b>　　選線</b></p><p><b>　　選線內(nèi)容&

42、lt;/b></p><p><b>　　1、路線帶選擇</b></p><p>　　公路設計中力求少占農(nóng)田和經(jīng)濟作物田。本路段為山嶺地形，在路線布置中自然要盡量避開為數(shù)不多的農(nóng)田及民宅。</p><p><b>　　2、具體定線</b></p><p>　　經(jīng)過以上工作，路線雛形已經(jīng)明顯勾畫

43、出來。根據(jù)技術標準地形及路線方案，做到減少工程量，避免高填深挖，同時又盡量縮短路線長度。盡量把線形控制在有利的路線帶內(nèi)進行平、縱、橫綜合設計，最后定出了道路中線。</p><p><b>　　路線控制點</b></p><p>　　根據(jù)給定的起終點，分析其直線距離和所需的展線長度，選擇合適的中間控制點。在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案，（如果有可行的局部

44、路線方案，應進行比較確定），然后進行紙上定線。</p><p><b>　　選線側重</b></p><p>　　不同的設計階段，選線工作內(nèi)容應各有所側重，后一階段是前一階段的繼續(xù)與深化，隨著勘察、設計工作的深入，應復查并優(yōu)化前一階段的路線方案，使路線線位更臻完善。</p><p><b>　　選線原則</b></p

45、><p>　　根據(jù)給定的起終點，分析其直線距離和所需的展線長度，選擇合適的中間控制點。在路線各種可能的走向中，初步擬定可行的路線方案，（如果有可行的局部路線方案，應進行比較確定），然后進行紙上定線。</p><p>　　1．在1:10000的小比例尺地形圖上在起，終控制點間研究路線的總體布局，找出中間控制點。根據(jù)相鄰控制點間的地形、地貌、地質、農(nóng)田等分布情況，選擇地勢平緩山坡順直的地帶，擬定路

46、線各種可行方案。</p><p>　　2.對于平原微丘地形，定線時應以縱坡度為主導；對于平原微丘區(qū)域（即地形平坦）地面自然坡度較小，縱坡度不受控制的地帶，選線以路線平面線形為主導。最終合理確定出公路中線的位置（定出交點）。</p><p><b>　　選線方法</b></p><p>　　1、全面布局。全面布局就是要確定公路起終點的基礎之上，定

47、出路線的基本走向，在路線的走向之間找出幾個特殊點作為主要的公路路線控制點。</p><p>　　2、逐段安排。逐段安排就是在確定路線的基本走向之后，再相鄰的大控制點之間劃分成不同的段落參照設計道路的等級，結合路線通過區(qū)的按地形、地質等條件選出一些細布點，　從而確定出路線帶 。</p><p>　　3、具體定線。具體定線就是對初步確定的路線帶進行加密，結合技術標準和自然條件等考慮到平、縱、

48、橫三方面進行綜合設計，最后確定出道路中線的具體位置</p><p>　　4、建立公路選線單因素分析模型，公路選線受會社會因素、經(jīng)濟因素、技術因素等多方面因　素的影響必須使各因素有機的結合在一起以消除不利的影響。為了找出各因素之間的聯(lián)系需要將地形圖、地質圖、擬選　路線平面圖等圖件資料進行數(shù)字化，建立不同因素之間的空間關系找準它們之間聯(lián)系的關鍵部分</p><p>　　5、應當建立公路選

49、線單因素分析模型、建立公路選線多因素空間分析模型 </p><p><b>　　定線原則</b></p><p>　　1、在路線設計的各個階段，應運用先進的手段對路線方案進行深入、細致地研究，在多方案論證、比較的基礎上，選定最優(yōu)的路線方案。</p><p>　　2、路線設計應在保證行車安全、舒適、迅速的前提下，使工程量最小，造價最低，

50、并有利于施工和養(yǎng)護。</p><p>　　3、選線應同農(nóng)田基本建設相符合，做到少占農(nóng)田，注意盡量不占高產(chǎn)農(nóng)田、經(jīng)濟作物田等。</p><p>　　4、充分利用有利地質、地勢、盡量回避不利地帶，正確運用技術標準，從行車的安全、暢通和施工養(yǎng)護的經(jīng)歷、方便從著眼，對路線與地形的配合，搞好路線平縱橫結合，力求平面短捷舒順，縱面平緩均勻，橫面穩(wěn)定經(jīng)濟。</p><p><

51、;b>　　定線方法</b></p><p><b>　?。?）試坡：</b></p><p>　　定均坡線。在平原微丘地帶，根據(jù)等高線間距和所選定的平均縱坡（視路線高差大小，一般選5%-5.5%）按計算得等高線間平均長度a(a=等高距/平均縱坡)進行試坡（用分規(guī)卡等高線），本設計中a取2cm，將各點連成折線，即均坡線。</p><

52、p><b>　　（2）定導向線：</b></p><p>　　分析這條均坡線對地形、地物等艱苦工程和不良地質的避讓情況。如有不合理之處，應選擇出須避讓的中間控制點，調整平均縱坡，重新試坡。經(jīng)過調整后得出的折線，稱為導向線。</p><p><b>　?。?）平面試線：</b></p><p>　　穿直線：按照“照顧多

53、數(shù)，保證重點”的原則綜合考慮平面線形設計的要求，穿線交點，初定路線導線（初定出交點）。敷設曲線：按照路中線計劃通過部位選取且注明各彎道的圓曲線的長度。平面試線中要考慮平﹑縱﹑橫配合，滿足線形設計和《標準》的規(guī)定和要求，綜合分析地形、地物等情況，穿出直線并選定曲線半徑。</p><p><b>　?。?）修正導向線：</b></p><p>　　縱斷面控制：在平面試線的

54、基礎上點繪出粗略縱斷面地形線，（可用分規(guī)直接在圖紙上量距，確定地面標高），進行初步縱坡設計，并根據(jù)縱坡設計情況修正平面線形。</p><p>　　橫斷面較核：根據(jù)初步縱坡設計，計算出路基填挖高度，繪出工程困難地段的路基橫斷面圖（如地面橫坡陡或工程地質不良地段等），根據(jù)路基橫斷面的情況修平面線形。

55、 </p><p><b>　?。?）定線：</b></p><p>　　經(jīng)過幾次修正后，最終確定出滿足《標準》要求，平縱線型都比較合適的路

56、線導線，最終定出交點位置（一般由交點坐標控制）。</p><p><b>　　本施工圖的定線原則</b></p><p>　　本路段大部分在落差不大的平原微丘地區(qū)穿行，并與起點處有一東西向的河流，路線所經(jīng)前段有部分廠房及民建需要拆除，其余均為農(nóng)田及荒地，沿線與低等級公路有交叉，通過分析地形圖發(fā)現(xiàn)路線中段有幾處高壓線，為減小高壓線切改的工程量路線盡量選擇高壓線中間穿越而

57、過。</p><p>　　公路設計中力求少占農(nóng)田和經(jīng)濟作物田。在路線布置中自然要盡量避開為數(shù)不多的農(nóng)田及民宅，力求以最優(yōu)的設計線位和最經(jīng)濟的工程造價實現(xiàn)南北的暢通及沿線村鎮(zhèn)居民出行的的便利。</p><p><b>　　平面設計</b></p><p><b>　　概述</b></p><p>　　

58、圓曲線半徑，緩和曲線長度是路線平面設計中要解決的基本問題，但只此對于滿足一條路線行駛安全順暢的要求是不夠的。實踐證明，直線長度過長或過短、曲線與直線、曲線與曲線配置的不適當也會導致行車事故，降低通行能力，造成行駛時間和運營費用的損失以及破壞與自然景觀的協(xié)調。因此，一般來說，平面設計應滿足以下幾點要求：</p><p>　　1.平面設計必須滿足《標準》和《規(guī)范》的要求</p><p>　　2

59、.平面線形應直捷、連續(xù)、順適，并與地形地物相適應，與周圍環(huán)境相協(xié)調</p><p>　　3. 行駛力學上的要求是基本的，視覺和心理上的要求應盡量滿足</p><p>　　4. 保持平面線形的均衡和連貫</p><p>　　5.應避免連續(xù)急轉的線形</p><p>　　本方案路線的全場3651.654m。設有三個彎道。為了避免給給駕駛者造成不便

60、，設計時在曲線間插入了足夠長的直線和回旋線。</p><p>　　6.平曲線應有足夠的長度</p><p>　　本次設計的道路是一級公路，地形為平原微丘，查規(guī)范得出：平曲線的最小長度為400m。而所采用的最小平曲線的長度（包括圓曲線和兩端的緩和曲線）的最小長度為606.538m，滿足要求。</p><p>　　7.曲線間直線最小長度的要求</p>&l

61、t;p>　　(1）《規(guī)范》推薦同向曲線間的最短直線長度以不小于6v為宜。</p><p>　　一級公路的計算行車速度為80km/h，因而同向曲線間的最短直線長度為480m。所采用的同向曲線間的直線長度為919m，滿足要求。</p><p>　　(2）《規(guī)范》規(guī)定反向曲線間的最短直線長度（以m計）以不小于行車速度（以km/h計）的兩倍為宜。</p><p>　　

62、按要求本次設計的反向曲線的最短直線長度為160m，所采用的最小長度為520.904m，滿足要求。</p><p><b>　　直線</b></p><p><b>　　直線的特點</b></p><p>　　路線完全不受地形，地物限制得平原區(qū)或山區(qū)得開闊谷底；</p><p>　　市鎮(zhèn)及其近郊或規(guī)劃

63、方正得農(nóng)耕區(qū)等以直線為主體的地區(qū)；</p><p>　　為縮短構造物長度，便于施工，創(chuàng)造有利的引道條件；</p><p>　　平面交叉點附近，為爭取較好的行車和通視條件；</p><p>　　雙車道公路在適當間隔內(nèi)設置一定長度的直線，以提供較好的超車路段。</p><p><b>　　直線的長度限制</b></p&

64、gt;<p><b>　　1、直線的最大長度</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，為彌補景觀單調之缺陷，應結合沿線具體情況采取相應的措施。規(guī)范規(guī)定，直線的最大長度，在城鎮(zhèn)及其附近或其他景色有變化的地點可大于20V，在景色單調的地點最好控制在20V以內(nèi)。</p><p>　　本工程最長直線度長度為919.579米。&

65、lt;/p><p><b>　　2、直線的最小長度</b></p><p>　　規(guī)定一級公路：同向曲線間的直線最小長度為6V，即480米。反向曲線間的直線最小長度為2V，即160米。當直線兩端沒有緩和曲線時，可直接相連,構成S形曲線。</p><p>　　本設計中曲線間通過緩和曲線構成基本型曲線。</p><p><b

66、>　　圓曲線</b></p><p>　　1、.圓曲線半徑的確定，必須能夠保證汽車以一定的車速安全行駛。選用曲線半徑時，應充分注意地質，水文條件，使曲線既能更好的吻合地形，減少工程。</p><p>　　2、在確定圓曲線半徑時，應注意:</p><p>　　(1)一般情況下，宜采用極限最小平曲線的4~8倍；</p><p>

67、　　(2) 地形條件受限制時，應采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑；</p><p>　　(3)應同前后線形要素相協(xié)調，使之構成連續(xù)、均衡的曲線線形，是路線平面線形指標逐漸過渡，避免出現(xiàn)突變；</p><p>　　(4)應同縱斷面線形相配合，必須避免小半徑曲線和陡坡相重合。</p><p>　　3、為保證汽車行駛的舒適性和安全性，平曲線應有足夠的長度，圓曲線的

68、長度也宜有3s的行程。當不能滿足時，應考慮增大圓曲線半徑或減少緩和曲線的長度；在條件受限時，可將緩和曲線在曲率相等處直接相連。</p><p>　　4、圓曲線的最小半徑</p><p>　　我國《公路工程技術標準》和《城市道路設計規(guī)范》中所規(guī)定的圓曲線最小半徑如下表所示</p><p>　　本次設計的設計速度為80km/h，查表得知：最小平曲線的最小半徑的一般值為4

69、00m，極限值為250m，本方案的設有三個彎道，即有三段圓曲線，半徑依次為：800m，28001m，1000m。比較最小的平曲線的半徑為800m，大于最小半徑的一般值400m。因此，滿足要求。</p><p>　　5、圓曲線的最大半徑</p><p>　　選用圓曲線半徑時，在與地形等條件相適應得前提下應盡量采用大半徑。但半徑大到一定程度時，其幾何性質和行車條件與直線無太大區(qū)別，容易給駕駛人

70、員造成判斷上的錯誤反而帶來不良后果。所以，《規(guī)范》規(guī)定圓曲線最大半徑不宜超過10000m。</p><p><b>　　緩和曲線</b></p><p>　　緩和曲線是道路平面線形要素之一，它是設置在直線和圓曲線之間的或兩個圓曲線之間的曲率半徑逐漸變化的線形。《標準》規(guī)定，除四級公路可以不設緩和曲線外，其余各級公路在其半徑不小于不設超高的最小半徑時都應設置緩和曲線。&

71、lt;/p><p><b>　　緩和曲線的作用</b></p><p>　　1、曲率逐漸變化，便于駕駛操作；</p><p>　　2、離心加速度逐漸變化，消除了離心力突變；</p><p>　　3、為設置超高和加寬提供過渡段；</p><p>　　4、與圓曲線配合得當，美化線形。</p>

72、<p><b>　　緩和曲線的最小長度</b></p><p>　　為了車輛在緩和曲線上平穩(wěn)的完成曲率的過渡與變化，保證線形順適美觀，同時為在圓曲線上設置的超高和加寬提供過渡段，應規(guī)定緩和曲線的最小長度。通過考慮了離心加速度的變化率、駕駛員的操作反應時間、超高漸變率和視覺條件，我國《規(guī)范》規(guī)定了各級公路緩和曲線最小長度值，本次設計為一級公路，設計速度為80km/h，取緩和曲線最小

73、長度100m。</p><p><b>　　平曲線要素計算</b></p><p><b>　　1、平曲線要素計算</b></p><p>　　取JD1作為算例，具體計算如下：</p><p>　　圖 7-1 圓曲線幾何要素</p><p><b>　　JD1處:

74、</b></p><p>　　取圓曲線半徑R=800m，緩和曲線長度確定如下：</p><p>　　根據(jù)離心加速變化率計算，</p><p>　　根據(jù)司機操作反應時間計算，取</p><p>　　因此曲線的幾何要素為：偏角α＝36°16′41″，半徑R＝800m，</p><p>　　其中，切線增

75、量，內(nèi)移值，緩和曲線角</p><p><b>　　切線長</b></p><p><b>　　曲線總長</b></p><p><b>　　外矢距</b></p><p><b>　　超距</b></p><p>　　2、主點樁號

76、計算如下：</p><p>　　JD1樁號K0+381.295</p><p>　?。璗 312.248</p><p>　　ZH K0+069.047</p><p>　　+Ls 100</p><p>　　HY K0+169.047</p><p>

77、　　+Lh–2LS 406.537</p><p>　　YH K0+575.584</p><p>　　+LS 100</p><p>　　HZ K0+675.584</p><p>　?。璍h/2 303.269</p><p>　　QZ K0+372.315&

78、lt;/p><p>　　+J/2 8.98</p><p>　　JD K0+381.295 </p><p>　　校正后的交點與原來的交點相符。</p><p><b>　　縱斷面設計</b></p><p><b>　　縱段及坡長設計</b></

79、p><p><b>　　概述</b></p><p>　　縱斷面線形設計主要是解決公路線形在縱斷面上的位置，形狀和尺寸問題，具體內(nèi)容包括縱坡設計和豎曲線設計兩項。</p><p>　　縱斷面線形設計應根據(jù)公路的性質、任務、等級和地形、地質、水文等因素，考慮路基穩(wěn)定，排水及工程量等的要求對縱坡的大小，長短，前后的縱坡情況，豎曲線半徑大小及與平面線形的

80、組合關系等進行組合設計，從而設計出縱坡合理，線形平順圓滑的最優(yōu)線形，以達到行車安全、快速、舒適，工程造價省，運營費用較少的目的。</p><p><b>　　最大縱坡</b></p><p>　　最大縱坡是指在縱坡設計時各級道路允許采用的最大坡度值。它是道路縱斷面設計的重要控制指標。本次設計一級公路設計速度為80km/h，最大縱坡取4%，本設計最大坡度為0.88%，符

81、合設計要求。</p><p><b>　　最小縱坡</b></p><p>　　挖方路段以及其他橫向排水不良的路段所規(guī)定的縱坡最小值稱為最小縱坡。在長路塹以及其他橫向排水不利地段，為了防止積水滲入路基而影響其穩(wěn)定性，各級公路均應設置不小于0.3％的最小縱坡，一般情況不小于0.5％。當必須設計平坡或縱坡小于0.3％的路段時，邊溝應作縱向排水設計，本設計最小坡度為0.3%

82、符合要求。</p><p><b>　　坡長限制</b></p><p><b>　　1、最小坡長限制</b></p><p>　　最小坡長的限制主要是從汽車行駛平順性和布設豎曲線的要求考慮的。80km/h時規(guī)定最小為200m。</p><p><b>　　2、最長坡長限制</b&g

83、t;</p><p>　　所謂最大坡長限制是指控制汽車在坡道上行駛時，當車速下降到最低允許速度時所行駛的距離?！兑?guī)范》規(guī)定80km/h時縱段為3% 坡長不應大于1100米，本次設計中設計坡度0.88%時坡長為400m，設計坡度為0.3%時坡長為1100m，均符合設計要求。</p><p><b>　　合成坡度</b></p><p>　　合成坡

84、度是指由路線縱坡與彎道超高橫坡或路拱橫坡組合而成的坡度，其方向即為流水線方向。合成坡度的計算公式為：</p><p>　　式中 ， I――合成坡度，％；</p><p>　　――超高橫坡或路拱橫坡，％；</p><p>　　――路線設計縱坡坡度，％。</p><p>　　一級公路最大允許合成坡度值的規(guī)定為小于10.5％</p>

85、<p>　　本次設計中最大合成坡度為：，</p><p>　　1.3％＜10.5％，符合設計要求。</p><p>　　各級公路最小合成縱坡不宜小于0.5％。當合成縱坡小于0.5％時，應采用綜合排水措施，以保證路面排水暢通。</p><p><b>　　道路平縱組合</b></p><p><b>　

86、　平縱組合設計原則</b></p><p>　　1、應在視覺上能自然地引導駕駛員的視線，并保證視覺的連續(xù)性。</p><p>　　2、注意保持平縱線形的技術指標大小應均衡。</p><p>　　3、選擇組合得當?shù)暮铣善露龋岳诼访媾潘托熊嚢踩?lt;/p><p>　　4、注意與道路周圍的環(huán)境的配合。</p><

87、;p>　　平曲線與豎曲線的組合</p><p>　　1、應避免在凸型曲線的頂部和凹型豎曲線的底部插入小半徑平曲線。</p><p>　　2、應避免在凸型豎曲線的頂部和凹型豎曲線的底部與反向平曲線變曲點重合。</p><p>　　3、在長直線段或長平曲線內(nèi)要盡量設成直坡線避免設置凸凹看不見的線形。</p><p>　　4、平曲線長直線段內(nèi)

88、不要插入短的豎曲線。</p><p>　　5、應避免在長直線上設置長坡凹型豎曲線路段這種路段易產(chǎn)生視覺的錯覺 造成超速行駛。</p><p>　　縱斷面設計方法及步驟</p><p>　　1、縱坡設計必須滿足《標準》的各項規(guī)定。</p><p>　　2、為保證車輛能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。&

89、lt;/p><p>　　3、縱坡設計應對沿線地形、地下管線、地質、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，盡量使挖方運作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價和節(jié)約用地。</p><p>　　5、平原微丘區(qū)地下水埋深較淺，或池塘、湖泊分布較廣，縱坡除應滿足最小縱坡要求外，還應滿

90、足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。</p><p>　　6、在實地調查基礎上，充分考慮通道、農(nóng)田水利等方面的要求。</p><p><b>　　豎曲線技術指標</b></p><p>　　為保證行車舒適平順、安全、視距良好及滿足平、豎曲線組合的要求，在變坡點處均應設置豎曲線。</p><p>　　本公路設計車速80km/

91、h，豎曲線技術指標見下表。</p><p>　　本次設計中凸曲線最小半徑25000米，凹曲線最小半徑20000米，均符合要求。</p><p>　　豎曲線設計要點及計算</p><p>　　從行車安全，舒適和視覺良好的要求來看，要求縱斷面線形注意有以下幾點：</p><p>　　1、在短距離內(nèi)應避免線形起伏，易使縱斷面線形發(fā)生中斷，視覺不良；

92、</p><p>　　2、避免“凹陷”路段，若線形發(fā)生凹陷出現(xiàn)隱蔽路段，使駕駛員視覺不適，產(chǎn)生莫測感，影響行車速度和安全；</p><p>　　3、在較大的連續(xù)上坡路段，宜將最陡的縱坡放在底部，接近頂部的縱坡宜放緩些；</p><p>　　4、縱坡變化小的，宜采用較大的豎曲線半徑；縱斷面線形設計應注意與平面線形的關系，汽車專用公路應設計平、縱面配合良好協(xié)調的立體線形

93、；</p><p>　　5、縱坡設計應結合沿線自然條件綜合考慮，為利于路面和邊溝排水，一般情況下最小縱坡以不小于0.5%為宜，在受洪水影響的沿河路線及平原區(qū)低速路段應保證路線的最低標高，以免遭受洪水沖刷，而確保路基的穩(wěn)定；</p><p>　　6、縱坡設計應爭取填、挖平衡，盡量利用挖方作就近填方，以減少借方和廢方，接生土石方量，降低工程造價；</p><p><

94、;b>　　1.計算豎曲線要素</b></p><p>　　如圖5-1所示，i1和i2分別為兩相鄰兩縱坡坡度，ω= i2- i1，ω為“+”時，表示凹形豎曲線；ω為“-”時，表示凸形豎曲線。</p><p>　　圖5-1 豎曲線要素示意圖</p><p>　　豎曲線長度L或豎曲線半徑R：</p><p>　　或

95、 （5-1）</p><p><b>　　豎曲線切線長T：</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　豎曲線任意一點豎距h： </p><p><b>　　（5-3）</b></p><

96、;p><b>　　豎曲線外距E：</b></p><p>　　或 （5-4）</p><p>　　以變坡點1為例計算如下：</p><p>　　K0+400，高程為6.783m，i1=0.88%，i2=-0.3%,ω= i2-i1=-0.3%-0.88%=-1.18%，為凸形。取豎曲線半徑R=20

97、000m。</p><p>　　曲線長=20000×1.18%=237.003m</p><p>　　切線長=118.502m</p><p><b>　　外距0.351m</b></p><p><b>　　2.計算設計高程</b></p><p>　　豎曲線起點

98、樁號=K0+400-2T=K0+281.498</p><p>　　豎曲線起點高程=281.498-2T×1.18%=6.783m</p><p>　　其余變坡點按照同樣方法計算，具體結果見《縱斷面圖》及《縱坡、豎曲線表》。</p><p><b>　　縱斷面設計步驟</b></p><p>　　1.測量和繪制

99、原地面線</p><p>　　縱坡設計前，應根據(jù)中樁和水準記錄點繪出路線縱斷面圖的地面線，繪出平面直線、平曲線示意圖，寫出每個中樁的樁號和地面標高以及沿線土壤地質說明資料，并熟悉和掌握全線有關勘測設計資料，領會設計意圖和要求</p><p>　　2．確定沿線各控制點標高</p><p>　　所謂控制點，就是指影響縱坡設計的高程控制點。</p><

100、p>　　“控制點”可分為兩類：第一類是屬于控制性的“控制點”，控制路線縱坡設計時必須通過它或限制從其上方或下方通過。這類控制點主要有路線的起終點、城市橋梁橋面標高控制點、立交橋橋面標高控制點、鐵路道口標高（按鐵路軌頂標高計算）、平面交叉相交中心點控制標高、重要建筑物的地坪標高、滿足重要管線最小覆土厚度的控制標高等。</p><p>　　公路起終點；埡口；橋梁；地質不良地段最小填土標高；灌溉涵洞；沿河線的洪水

101、位；路線交叉點作為控制坡度的依據(jù)。</p><p>　　第二類是屬于參考性的“控制點”，叫經(jīng)濟點。對于平原區(qū)的道路（尤其公路），除應標出控制性質的“控制點”以外，還應考慮各橫斷面上橫向填挖基本平衡的經(jīng)濟點，以降低工程造價。</p><p>　　3．式定縱坡，調整核對</p><p>　　在已標出“控制點”、“經(jīng)濟點”的縱斷面圖上，根據(jù)技術指標、選線意圖，結合地面起伏

102、變化，本著以“控制點”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟點”的原則，在這些點位之間進行穿插與取直，試定出若干直坡線段。對各種可能的坡度線方案反復比較，最后定出既符合技術標準，又滿足控制點要求，且土石方較省的設計線作為初定坡度線，將前后坡度線延長交會出變坡點的初步位置。</p><p>　　將所定坡度與選線時坡度的安排比較，二者應基本符合，若有較大差異時應全面分析，權衡利弊，決定取舍。然后對照技術標準檢查設計的縱坡是否合理，若

103、有問題應進行調整。調整方法是對初定坡度線平抬、平降、延伸、縮短或改變坡度值等。</p><p>　　選擇有控制意義的重點橫斷面，如高填深挖、地面橫坡較陡路基。擋土墻、重要橋涵以及其他重要控制點等，在縱斷面圖上直接讀出對應樁號的填、挖高度，用“模板”在橫斷面圖上“戴帽子”，檢查是否填挖過大、坡腳落空或過遠、擋土墻工程過大、橋梁過高或過低、涵洞過長等情況，若有問題應及時調整縱坡、在橫坡陡峻地段核對更顯重要。</

104、p><p><b>　　6．確定縱段設計線</b></p><p>　　經(jīng)調整核對合理后，即可確定坡度線。所謂定坡，就是把坡度值、變坡點位置（樁號）和高程確定下來。</p><p>　　道路的縱坡設計是在全面掌握設計資料的基礎上經(jīng)過多次方案比較，精心設計才能完成。</p><p><b>　　7．設置豎曲線<

105、/b></p><p>　　根據(jù)技術標準、平縱組合均衡等要求確定豎曲線半徑，計算豎曲線要素。</p><p><b>　　縱斷面圖的繪制</b></p><p>　　縱斷面圖在CAD圖里面包括上下兩部分內(nèi)容。上部分在本圖里面主要包括地面線和設計線，以及縱斷面各要素的數(shù)據(jù)。下部分主要包括填挖高度、里程樁號、地面高程、設計高程、坡長坡度說明、

106、平曲線說明。</p><p>　　道路橫斷面及路基設計</p><p>　　公路橫斷面的組成應根據(jù)公路等級、設計速度、地形、氣候、地質等條件來確定，以保證公路的交通安全、通行能力、路基的強度和穩(wěn)定性。高等級的公路和低等級公路的橫斷面的組成不同。本次設計的道路是一級公路，一級公路的橫斷面組成主要包括：中分帶、行車道、路肩、邊坡、排水設施等</p><p><b&

107、gt;　　道路橫斷面的組成</b></p><p><b>　　路幅的構成</b></p><p><b>　　一般組成：</b></p><p>　　1行車道：公路上供各種車輛行駛總稱，有快、慢車道。</p><p>　　2路肩：位于行車道外緣，具有一定寬度的帶狀結構部分。</p

108、><p>　　3邊坡：為保證路基穩(wěn)定，在路基兩側做成的坡面。</p><p>　　4邊溝：為匯集、排除路面、路肩及邊坡的流水，在路基內(nèi)側設的縱向水溝。</p><p>　　5中間帶：高速公路及一級路中用于分隔對向車輛的組成部分。</p><p><b>　　路幅布置類型</b></p><p>　　本

109、次設計的是一級公路設計速度是80km/h，雙向四車道，路基寬度為24.5米。</p><p><b>　　行車道及路拱、路肩</b></p><p><b>　　行車道寬度的確定</b></p><p>　　行車道是道路上供各種車輛行駛部分的總稱,它包括快車道和慢車道,在一般公路和城市道路上還有非機動車道.行車道的寬度要根

110、據(jù)車輛總寬﹑設計交通量﹑交通組成和汽車行駛速度確定。本次設計單車道寬3.75m。</p><p><b>　　平曲線加寬及過渡</b></p><p>　　當半徑小于等于250m時，為了保證車的安全，曲線段上的正常寬度應做適當?shù)募訉?，半徑大?50時不加寬。本次設計JD1、JD2、JD3圓曲線半徑均大于250m，故不做加寬設計。</p><p>

111、;<b>　　路肩</b></p><p>　　各級公路都要設置路肩。路肩對于一條道路來說有很重要的作用。從構造上來說，路肩分為土路肩和硬路肩。硬路肩是經(jīng)過了鋪裝的路肩。為了使路肩能匯集路面積水，在路肩邊緣應設置路緣石。土路肩是指不經(jīng)過任何鋪裝的路肩，它其保護路面和路基的作用，并能提供側向余寬。路肩的最小寬度為0.5m。本設計路肩為道路兩側各0.75m寬的土路肩和2.5m寬的硬路肩。<

112、/p><p><b>　　路拱及超高</b></p><p>　　1、路拱坡度需要考慮路面類型和當?shù)氐淖匀粭l件。查《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)，瀝青路面橫坡宜取1.0～2.0%?？紤]到該地區(qū)降雨量，路面排水狀況和施工行車安全舒適，擬采用2.0%的路拱橫坡。公路的硬路肩，采用與行車道相同的橫坡。土路肩的橫坡采用3%，路拱形式擬采用直線形式。</p&g

113、t;<p><b>　　2、超高</b></p><p>　　一級公路設計時速為80km/h時，當平曲線半徑小于2500m時為讓汽車在曲線上行駛時能夠獲得一個指向曲線圓心的橫向分力，以克服離心力對行車的影響應設置超高。</p><p>　　本設計中超高的設置方法采用的是繞邊線旋轉的方法，超高的形成過程包括提肩階段、雙坡階段和旋轉階段。</p>

114、<p><b>　　3、超高值的計算</b></p><p>　　路基設計調和一般是指路肩邊緣的高程，在超高設置段路基及中線的填、挖高度內(nèi)改變，因此在該段應對超高值進行計算。</p><p><b>　　正常斷面</b></p><p><b>　　全超高斷面</b></p>

115、<p><b>　　雙坡斷面</b></p><p><b>　　雙坡階段長度 Lc</b></p><p><b>　　當時，</b></p><p>　　當超高的過渡設在回旋線的某一區(qū)段范圍之內(nèi)（Lc<Ls）時</p><p>　　，，

116、 （3-3）</p><p><b>　　旋轉斷面</b></p><p>　　，， （3-4）</p><p><b>　　超高算例</b></p><p>　　(以第一個緩和曲線為例)即（K0+069.047——K0+675.584）路段。</p>

117、<p>　　LS=100，V=80Km/h R=1000m 查得ib=2%</p><p>　　LC< LS 取Lc=100m。</p><p><b>　　公路橫斷面設計</b></p><p><b>　　公路橫斷面設計要求</b></p><p>　　根據(jù)設計交通量，擬建高

118、速公路，其橫斷面各組成部分的取值可根據(jù)設計交通量、交通組成、設計車速、地形條件和抗震設防等因素確定，并且應該符合公路建設的基本原則和相關規(guī)范的具體要求。</p><p>　　本路段路基按四車道一級公路（80 km/h）標準。 </p><p>　　路基全寬24.5m，單向行車道2×3.75 m，左側路緣帶0.5 m，硬路肩2.5 m(含右側路緣帶0.5 m)，中央分隔帶2.0 m

119、，土路肩為0.75 m。</p><p>　　路基寬度=行車道寬+分隔帶寬+路肩寬＝24.5 m.</p><p><b>　　路基標準橫斷面</b></p><p>　　在具體設計每個橫斷面之前，先確定路基的標準橫斷面（或稱“典型橫斷面”）。在標準橫斷面圖中，一般要包括：路堤、路塹、半堤半塹、砌石路基等，斷面中的邊坡坡率、邊溝尺寸、擋墻斷面等

120、，必須按現(xiàn)行《公路路基設計規(guī)范》的規(guī)定處理。對于高填、深挖、特殊地質、浸水路堤等應單獨設計。路基標準橫斷面見路基標準橫斷面圖。</p><p><b>　　路基邊坡設計</b></p><p><b>　　邊坡坡度設計</b></p><p>　　由《公路路基設計規(guī)范》，結合實際的工程地質條件綜合考慮：路堤邊坡坡度取為1：

121、1.5～1：1.75，本工程取1:1.5。路塹邊坡取為1：0.5～1：0.75，本工程取1:1.05。</p><p><b>　　邊坡穩(wěn)定性分析</b></p><p>　　路基土石方計算及調配</p><p><b>　　土石方數(shù)量計算</b></p><p>　　填、挖方面積的計算方法<

122、/p><p>　　填挖面積的計算方法包括積距法、幾何圖形法、混合法、求積儀法,本設計采用積距法。</p><p>　　如圖每隔1cm量出高度累計相加由于比例尺為1:200結果乘以4得到填挖方面最后把結果減去(填方)或加上(挖方)路面結構層面積即得該斷面的填挖方面積，對于半填半挖路段，填挖面積應該分別寫出。</p><p><b>　　路基土石方調配</b