一級(jí)公路畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)是吉林至哈爾濱一級(jí)公路的設(shè)計(jì)。公路全長(zhǎng)1797.940m，設(shè)計(jì)車速為60km/h，雙向四車道，設(shè)置中央分隔帶、路緣帶。其新建目的主要是更好的發(fā)展兩地在經(jīng)濟(jì)合作和資源互補(bǔ)之間的聯(lián)系與溝通，改善運(yùn)輸條件和投資環(huán)境使豐富的資源得到開發(fā)利用。</p><p>　　平原微丘區(qū)一級(jí)公路方案設(shè)計(jì)。通過(guò)調(diào)查研究

2、和分析討論，掌握所設(shè)計(jì)課題的有關(guān)結(jié)構(gòu)構(gòu)造、使用功能及質(zhì)量要求。包括正確進(jìn)行道路的路線平、縱、橫設(shè)計(jì)計(jì)算和路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，土石方計(jì)算等，正確繪制工程設(shè)計(jì)圖。包括施工組織設(shè)計(jì)文件的編制，技術(shù)方案設(shè)計(jì)，施工進(jìn)度設(shè)計(jì)，工料機(jī)調(diào)配表及繪制施工橫道圖和網(wǎng)絡(luò)圖。包括是預(yù)算設(shè)計(jì)，求出工程總造價(jià)；其中預(yù)算為計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算。</p><p>　　路線的平、縱設(shè)計(jì)應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)、水文等條件，平、縱技術(shù)指標(biāo)既要大小均衡符合規(guī)范要求

3、，又要與周圍自然景觀相協(xié)調(diào)。根據(jù)路線走向、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和其他資料擬定路線平面和縱斷面的各項(xiàng)指標(biāo)并求出各要素完成平、縱設(shè)計(jì)。</p><p>　　[關(guān)鍵字]：一級(jí)公路 主線平面設(shè)計(jì) 縱斷面設(shè)計(jì) 橫斷面設(shè)計(jì) </p><p>　　路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 施工組織 預(yù)算</p><p><b>　　Abstract</b></p>&

4、lt;p>　　This design is Jilin to Harbin first class road design. Highway length 1797.940 m, the design speed of 60 km/h, four lanes, set the median, side strip. Its new purpose mainly is a better development both in eco

5、nomic cooperation and complementary resources between the contact and communication, improve the transportation condition and investment environment to make resources development and utilization. </p><p>　　P

6、lain micro mound district level highway design. Through investigation and analysis, to master the design topic about the structure, function and quality requirements. Including correct flat road route design and calculat

7、ion, longitudinal, transverse and pavement structure design, calculation conditions, etc., draw engineering drawings. Including the construction organization design documents, technical design, construction design, quant

8、ity machine allocation table and map construction crossing </p><p>　　Flat, vertical design should consider the terrain, geology, hydrology and other local conditions, flat, and the size of the longitudinal t

9、echnical indicators should balanced conform to the requirements of the specification, and in harmony with the surrounding natural landscape. According to the route, technical standards, specifications and other informati

10、on for route plane and profile of the elements of each index and the complete flat, vertical design. </p><p>　　Key word: first class highway; Master line plane design; longitudinal section design; cross sect

11、ion design; pavement structure design; Construction organization; The budget; </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><

12、;p><b>　　目 錄I</b></p><p><b>　　1 緒論3</b></p><p><b>　　1.1概述3</b></p><p>　　1.2 選題的目的和意義3</p><p>　　1.3 沿線氣候條件4</p><p&

13、gt;　　1.4 設(shè)計(jì)概況4</p><p>　　2 路線平面設(shè)計(jì)5</p><p>　　2.1 公路等級(jí)的確定5</p><p>　　2.2平原微丘地區(qū)選線的原則5</p><p>　　2.3平曲線要素值的確定7</p><p>　　2.3.1 平面設(shè)計(jì)原則7</p><p>　　

14、2.3.2 平曲線要素值的確定8</p><p>　　2.4路線曲線要素計(jì)算10</p><p>　　2.4.1 路線簡(jiǎn)介10</p><p>　　2.4.2帶緩和曲線的圓曲線計(jì)算10</p><p>　　2.4.3平曲線計(jì)算10</p><p>　　3 縱斷面設(shè)計(jì)12</p><p&g

15、t;　　3.1 縱斷面設(shè)計(jì)原則12</p><p>　　3.2 縱坡的設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.2.1 縱坡設(shè)計(jì)要求13</p><p>　　3.2.2 具體規(guī)范規(guī)定13</p><p>　　3.2.3 縱坡設(shè)計(jì)步驟15</p><p>　　3.3 豎曲線設(shè)計(jì)16</p><p&

16、gt;　　3.3.1 豎曲線設(shè)計(jì)16</p><p>　　3.3.2 豎曲線的計(jì)算17</p><p>　　3.4 道路平縱線形組合設(shè)計(jì)19</p><p>　　3.4.1 平、縱線形組合的一般設(shè)計(jì)原則19</p><p>　　3.4.2 平曲線和豎曲線的組合20</p><p>　　4 橫斷面設(shè)計(jì)21&l

17、t;/p><p>　　4.1 橫斷面設(shè)計(jì)原則21</p><p>　　4.2 橫斷面的組成22</p><p>　　4.3 橫坡的確定22</p><p>　　4.4 平曲線加寬設(shè)計(jì)23</p><p>　　4.5 超高設(shè)計(jì)23</p><p>　　4.6土石方調(diào)配25</p>

18、;<p>　　4.6.1土石方調(diào)配的一般要求25</p><p>　　4.6.2 路基土石方數(shù)量計(jì)算25</p><p>　　4.6.3 土石方調(diào)配方法26</p><p>　　5路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)28</p><p>　　5.1 交通條件28</p><p>　　5.2集料選擇29</p&g

19、t;<p>　　5.3 以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)29</p><p>　　5.4 以半剛性基層層底拉應(yīng)力作為設(shè)計(jì)指標(biāo)30</p><p>　　5.5 初步擬定路面31</p><p>　　5.6 路面結(jié)構(gòu)組合31</p><p>　　5.6.1確定路面面層類型及等級(jí)31</p><p

20、>　　5.6.2 路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)31</p><p>　　5.6.3 確定土基的回彈模量32</p><p>　　5.7 新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算32</p><p>　　5.8 竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算34</p><p>　　6施工組織設(shè)計(jì)36</p><p>　　6.1 施工組織設(shè)計(jì)的基本原則

21、36</p><p><b>　　6.2 分類36</b></p><p>　　6.3 主要內(nèi)容36</p><p>　　6.4 瀝青混凝土路面施工組織計(jì)算37</p><p>　　6.4.1 施工準(zhǔn)備工作37</p><p>　　6.4.2 施工工藝39</p><

22、;p>　　6.4.3操作工藝40</p><p>　　6.4.4應(yīng)注意的質(zhì)量問題43</p><p><b>　　7 工程預(yù)算45</b></p><p>　　7.1預(yù)算的作用45</p><p>　　7.2預(yù)算編制的依據(jù)45</p><p>　　7.3預(yù)算項(xiàng)目的主要組成45&l

23、t;/p><p>　　7.4 預(yù)算文件的編制步驟47</p><p>　　7.5 該公路定額規(guī)范條件：48</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)49</b></p><p><b>　　致 謝50</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)51&l

24、t;/b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1概述</b></p><p>　　交通運(yùn)輸事業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈。公路運(yùn)輸作為其中最重要的運(yùn)輸方式之一，具有如下特點(diǎn)：</p><p>　?。?）機(jī)動(dòng)靈活,能迅速集中和分散貨物，

25、做到直達(dá)運(yùn)輸,不需中轉(zhuǎn)，可以實(shí)現(xiàn)“庫(kù)—庫(kù)”的直接運(yùn)輸，節(jié)約時(shí)間和減少中轉(zhuǎn)費(fèi)用，減少貨損。</p><p>　?。?）受交通設(shè)施限制少，是最廣泛的一種運(yùn)輸方式。</p><p>　?。?）適用性強(qiáng)，服務(wù)面廣，時(shí)間上隨意性強(qiáng)。</p><p>　　（4）投資少，資金周轉(zhuǎn)快，社會(huì)效益顯著。</p><p>　　由于公路運(yùn)輸?shù)倪@些特點(diǎn)，使公路運(yùn)輸事業(yè)

26、得以快速發(fā)展。到上世紀(jì)70年代，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家大多改變了一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)以鐵路運(yùn)輸為中心的局面，公路運(yùn)輸在各種運(yùn)輸方式中起了主導(dǎo)作用，是我國(guó)綜合運(yùn)輸體系中最為活躍的一種運(yùn)輸方式，并顯示出了廣闊的發(fā)展前景。</p><p>　　1.2 選題的目的和意義</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等教育中培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和技能。強(qiáng)化對(duì)基本知識(shí)和基本技能的理解和掌握，培養(yǎng)收集資料和調(diào)查研究的能力，

27、方案必選和論證的能力，理論分析與設(shè)計(jì)運(yùn)算能力。進(jìn)一步提高應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖的能力以及編寫編制能力，同時(shí)通過(guò)對(duì)一級(jí)公路的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)編制設(shè)計(jì)書的能力，使我們熟練掌握一級(jí)公路的設(shè)計(jì)過(guò)程，掌握資料的收集和分析、相關(guān)規(guī)范的選擇和運(yùn)用，掌握一級(jí)公路一般技術(shù)指標(biāo)的確定、路線的布置和計(jì)算、設(shè)計(jì)方案的選擇、成果圖的繪制以及設(shè)計(jì)文本的編制全過(guò)程。</p><p>　　吉哈一級(jí)公路，全長(zhǎng)共計(jì)1797.940米，是連接兩

28、地的主要交通運(yùn)輸通道。吉哈公路加強(qiáng)了兩地在經(jīng)濟(jì)合作和資源互補(bǔ)之間的聯(lián)系與溝通，改善運(yùn)輸條件和投資環(huán)境使豐富的資源得到開發(fā)利用，把蘊(yùn)藏的土地、礦產(chǎn)、森林等資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)對(duì)兩地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有極其重要的意義。</p><p>　　1.3 沿線氣候條件</p><p>　　吉哈在全國(guó)氣候區(qū)劃中，屬大陸性季風(fēng)氣候類型，吉哈市年平均氣溫4.8°C，最高溫度39.5°C，最低溫

29、度-39.8°C,日照時(shí)間2688小時(shí)。夏季，東南風(fēng)盛行，也有渤海補(bǔ)充的濕氣過(guò)境。年平均降水量522至615毫米，夏季降水量占全年降水量的60%以上；最熱月（7月）平均氣溫25℃。秋季，可形成持續(xù)數(shù)日的晴朗而溫暖的天氣，溫差較大，風(fēng)速也較春季小。</p><p><b>　　1.4 設(shè)計(jì)概況</b></p><p>　　本路線是平原微丘區(qū)的一條一級(jí)公路，路線

30、設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)為：路基寬度為24米，雙向四車道，中央分隔帶，土路肩為2×0.75米，硬路肩為2×2.5，行車道為2×7.5米，中間帶寬度1.5米，路緣帶2×0.5米。設(shè)計(jì)速度為60Km/h，路線總長(zhǎng)1797.940米, 起點(diǎn)樁號(hào)K0+000.00，終點(diǎn)樁號(hào)為K1+797.940。設(shè)計(jì)路線共設(shè)置了2個(gè)平曲線，半徑均為650米，在緩和曲線內(nèi)均設(shè)置超高，超高值設(shè)置為4%，因?yàn)榘霃交径即笥诘扔?50米，則

31、不需要加寬。本次縱斷面設(shè)計(jì)設(shè)置了2個(gè)變坡點(diǎn)。</p><p>　　本路段主要是溝通與附近縣之間的一條干線公路，擔(dān)負(fù)為沿線工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及政治、經(jīng)濟(jì)、文化物資交流服務(wù)；本設(shè)計(jì)是在結(jié)合當(dāng)?shù)氐难鼐€地形、地質(zhì)、水文、氣象等自然條件下，確定公路的等級(jí)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；本設(shè)計(jì)是在對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的了解和對(duì)交通量的預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的設(shè)計(jì)。</p><p>　　長(zhǎng)遠(yuǎn)意義：為實(shí)現(xiàn)吉林市到哈爾濱市的快捷交通，加強(qiáng)兩

32、市區(qū)的聯(lián)系，降低運(yùn)營(yíng)成本，提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，完善吉林市高等級(jí)路網(wǎng)；促進(jìn)吉林市公路等級(jí)及運(yùn)輸結(jié)構(gòu)合理化，適應(yīng)吉林市作為國(guó)家公路運(yùn)輸樞紐城市的需要；大大增強(qiáng)吉林對(duì)所轄地區(qū)的經(jīng)濟(jì)輻射影響，對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。</p><p><b>　　2 路線平面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　道路是帶狀的三維空間構(gòu)造實(shí)體，一般由線性、路基、路面、橋梁、涵洞、隧道和沿線設(shè)施等組

33、成。所謂路中線是道路中心線的簡(jiǎn)稱。路中線是一條空間曲線，它在水平面上的投影稱為路線的平面，路線平面的形狀及特征為道路的平面線形，而道路的空間位置成為路線。路線受到各種自然條件、環(huán)境、以及社會(huì)因素的影響和限制時(shí)，路線要改變方向和發(fā)生轉(zhuǎn)折。</p><p>　　2.1 公路等級(jí)的確定</p><p>　　由于每條道路在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的作用不同，自然條件的復(fù)雜程度不同，行車種類、速度和運(yùn)量的不同，在

34、技術(shù)完善程度方面就有著各種不同的要求。公路等級(jí)應(yīng)根據(jù)使用任務(wù)、功能和適應(yīng)的交通量來(lái)確定，還應(yīng)考慮到公路網(wǎng)的規(guī)劃等因素。所以本路段采用一級(jí)公路設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.2平原微丘地區(qū)選線的原則</p><p>　　因?yàn)閮墒刑幱谄皆⑶鸬貐^(qū)，所以該路段選線應(yīng)滿足平原微丘地區(qū)選線的原則。平原微丘地區(qū)由于地勢(shì)比較平坦，路線受高差和坡度的限制小，平、縱、橫三方面的幾何線形較易達(dá)到較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

35、，但往往由于受當(dāng)?shù)刈匀粭l件和地物的阻礙以及支農(nóng)的需要，選線現(xiàn)實(shí)應(yīng)注意多方面的因素。</p><p>　　（1）以平面為主安排路線</p><p>　　平原微丘區(qū)路線，因受縱坡限制不大，布線時(shí)應(yīng)在基本符合路線走向的前提下正確處理對(duì)地物、地質(zhì)的避讓與穿越，以平面為主安排路線。選線時(shí)，首先在起終點(diǎn)及中間必須經(jīng)過(guò)的工廠、農(nóng)場(chǎng)及風(fēng)景區(qū)作為主要控制點(diǎn)，了解農(nóng)田優(yōu)劣及建筑群、水電設(shè)施、跨河橋位等地物的分

36、布，確定避讓方法。</p><p>　?。?）線形與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　平原微丘區(qū)選線要求路線方向直捷，線形舒適可能采用較高標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　兩個(gè)小控制點(diǎn)之間以兩點(diǎn)直線連接的路線是最理想的，當(dāng)路線必須轉(zhuǎn)折時(shí)，相鄰曲線間應(yīng)盡量有較長(zhǎng)的直線，以便曲線之間有充足的過(guò)渡時(shí)間，但不能片面的追求長(zhǎng)直線，平曲線盡量采用大半徑，小偏角，從而保證線形的平順。<

37、;/p><p>　　路線縱坡不應(yīng)頻繁起伏，也不宜過(guò)于平緩而造成排水不良。</p><p>　　平原微丘區(qū)路基一般以低路堤為主，但必須做好排水設(shè)計(jì)，以確保路基的穩(wěn)定和堅(jiān)固，同時(shí)還應(yīng)考慮縱坡和排灌渠位及其高度的配合。</p><p>　?。?）處理好于農(nóng)業(yè)的關(guān)系</p><p>　　平原微丘區(qū)農(nóng)田成片，渠道縱橫交錯(cuò)，路線布設(shè)時(shí)要注意與農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)系，

38、與農(nóng)田灌溉、水利設(shè)施建設(shè)相結(jié)合，從支援農(nóng)業(yè)出發(fā)，布線應(yīng)處理好以下問題：</p><p>　　平原微丘區(qū)新建公路占用一些農(nóng)田是不可避免的，但結(jié)合我國(guó)地少人多的國(guó)情，在可能的條件下做到盡量少占或不占高產(chǎn)田。全面分析比較，使路線既不片面求直而占用大量良田，也不片面強(qiáng)調(diào)不占用良田而使路線彎曲較多，造成行車條件惡化。</p><p>　　路線布設(shè)應(yīng)緊密與農(nóng)田水利建設(shè)相結(jié)合，注意了解灌溉渠道的分布情況

39、，使路線盡量與干渠平行，盡可能避免相交，最好把路線布置在渠道上方非一側(cè)或尾部。路線應(yīng)盡量避開供灌溉用的水塘，必須穿過(guò)時(shí)，路線最好布設(shè)在水塘的一側(cè)，并拓寬水塘，取土筑路，解決借土問題。</p><p>　?。?）路線與城鎮(zhèn)的聯(lián)系</p><p>　　平原微丘區(qū)有較多的城鎮(zhèn)、村莊、工業(yè)區(qū)及其它公用設(shè)施，布線時(shí)應(yīng)結(jié)合工路性質(zhì)正確處理穿越與避繞、拆遷和保留的關(guān)系。</p><p

40、>　　高等級(jí)公路原則上不宜穿過(guò)城鎮(zhèn)、工礦區(qū)及密集的居民點(diǎn)，以減少相互干擾確保安全。但考慮到方便運(yùn)輸，便利群眾，充分發(fā)揮公路服務(wù)性能，路線又不宜離開城鎮(zhèn)過(guò)遠(yuǎn)，做到“靠城不進(jìn)城，利民不擾民”。</p><p>　?。?）路線與橋渡的配合</p><p>　　平原微丘區(qū)河流湖泊較多，橋涵工程大，路線在跨越水道應(yīng)盡可能的保證路線的平順性。</p><p>　　特大橋橋

41、位是路線總方向的控制點(diǎn)，路線的總方向應(yīng)服從特大橋橋位的安排。</p><p>　　大中橋橋位原則上應(yīng)服從路線的總方向，但常常作為路線方案的控制點(diǎn)，在選定橋位時(shí)，應(yīng)將路、橋綜合考慮。橋位應(yīng)盡量選擇在河床穩(wěn)定、河道順直、河面較窄、地質(zhì)良好和兩岸有利于橋頭路線布設(shè)的河段。一般情況下，橋位中線應(yīng)盡可能與洪水的主流向正交，橋梁和引道應(yīng)盡量在直線上。</p><p>　　小橋涵位置應(yīng)服從路線走向，但遇

42、到斜交過(guò)大或河溝過(guò)于彎曲的情況，可采取改河措施或改移路線，調(diào)整軸線和流向間的夾角。</p><p>　?。?）注意土壤水文條件</p><p>　　平原微丘區(qū)土壤和水文條件較差，特別是河網(wǎng)湖區(qū)，地勢(shì)低平，地下水位高，容易影響路基的穩(wěn)定性。</p><p>　　在低洼地段，路線與分水嶺走向一致時(shí)，應(yīng)盡可能沿接近分水嶺的地勢(shì)較高處布線，以使路基具有較好的水文條件。<

43、;/p><p>　　當(dāng)路線遇到面積較大的水庫(kù)或湖泊時(shí)，一般應(yīng)避繞，難以避繞時(shí)，應(yīng)選擇最窄最淺和基地坡面平緩的位置，借土填堤通過(guò)。</p><p>　　路線通過(guò)排水不良的低洼地帶，布線時(shí)要注意保證陸地的最小填土高度，對(duì)低填及個(gè)別挖方地段要做好排水處理。</p><p><b>　　（7）充分利用舊路</b></p><p>　

44、　平原微丘區(qū)，通常有較寬的人行大路，新建公路應(yīng)盡可能利用舊路，但要注意從公路的遠(yuǎn)期發(fā)展考慮，根據(jù)該路在路網(wǎng)中的地位和作用，嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求對(duì)舊路進(jìn)行改造，不能利用的可恢復(fù)成為耕田或改為通行農(nóng)業(yè)機(jī)械的道路。</p><p>　?。?）注意路基取土和就地取材</p><p>　　路基取土不能亂挖亂取、破壞農(nóng)田，造成路基兩邊積水。取土應(yīng)進(jìn)行全面規(guī)劃，采用大面積集中取土的方法，使梯田取土變平

45、田。</p><p>　　本路線位于平原微丘區(qū)，有建筑材料生產(chǎn)工廠，有砂石、粉煤灰等材料，路線應(yīng)盡可能靠近建筑材料產(chǎn)地，以減少施工、養(yǎng)護(hù)、材料運(yùn)輸費(fèi)用。</p><p>　　2.3平曲線要素值的確定</p><p>　　2.3.1 平面設(shè)計(jì)原則</p><p>　?。?）平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒，并與地形相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。</

46、p><p>　　（2）除滿足汽車行駛力學(xué)上的基本要求外，還應(yīng)滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上的要求。</p><p>　?。?）保持平面線形均衡與連貫，線形要素保持連續(xù)出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。</p><p>　?。?）應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形。這種線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來(lái)不良影響。設(shè)計(jì)時(shí)可在曲線間插入足夠長(zhǎng)的直線或緩和曲線。</p><p&g

47、t;　　（5）平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。如平曲線太短，汽車在曲線上行駛時(shí)間過(guò)短會(huì)使駕駛操縱來(lái)不及調(diào)整，一般都應(yīng)控制平曲線（包括圓曲線及其兩端的緩和曲線）的最小長(zhǎng)度。</p><p>　?。?）平曲線應(yīng)注意線形的美觀及與途徑山體等構(gòu)造物的協(xié)調(diào)。</p><p>　　2.3.2 平曲線要素值的確定</p><p>　　平面線形主要由直線、圓曲線、緩和曲線三種線形組合而成的。

48、當(dāng)然三個(gè)也可以組合成不同的線形。在做這次設(shè)計(jì)中主要用到的組合有1種：</p><p>　　有緩和曲線的圓曲線要素計(jì)算公式</p><p>　　在簡(jiǎn)單的圓曲線和直線連接的兩端，分別插入一段回旋曲線，即構(gòu)成帶有緩和</p><p>　　曲線的平曲線。其要素計(jì)算公式如下：</p><p>　　圖2-1按回旋曲線敷設(shè)緩和曲線</p>&

49、lt;p><b>　?。?-5）</b></p><p><b>　　（2-6）</b></p><p><b>　?。?-7）</b></p><p><b>　?。?-8）</b></p><p><b>　　（2-9）</b&g

50、t;</p><p>　　（2-10） </p><p><b>　?。?-11）</b></p><p>　?。?-12）式中： ——總切線長(zhǎng)，（）；</p><p>　　——總曲線長(zhǎng)，（）； </p

51、><p><b>　　——外距，（）；</b></p><p><b>　　——校正數(shù)，（）；</b></p><p>　　——主曲線半徑,（）；</p><p>　　——路線轉(zhuǎn)角，（°）；</p><p>　　——緩和曲線終點(diǎn)處的緩和曲線角，（°）；<

52、/p><p>　　——緩和曲線切線增值，（）；</p><p>　　——設(shè)緩和曲線后，主圓曲線的內(nèi)移值，（）；</p><p>　　——緩和曲線長(zhǎng)度，（）；</p><p>　　——圓曲線長(zhǎng)度，（）。</p><p><b>　　2）主點(diǎn)樁號(hào)計(jì)算</b></p><p><

53、;b>　?。?-13）</b></p><p><b>　?。?-14）</b></p><p><b>　?。?-15）</b></p><p>　?。?-16） （2-

54、17） </p><p><b>　　（2-18）</b></p><p>　　2.4路線曲線要素計(jì)算</p><p>　　2.4.1 路線簡(jiǎn)介</p><p>　　路線總長(zhǎng)1797.940米,起點(diǎn)樁號(hào)K0+000.00，終點(diǎn)樁號(hào)為K1+797.940。設(shè)計(jì)路線共設(shè)置了2個(gè)平曲線，半徑均為650米，樁

55、號(hào)分別為K0+554.671、K1+265.882，在緩和曲線內(nèi)均設(shè)置超高，超高值設(shè)置為4%，因?yàn)榘霃交径即笥诘扔?50米，則不需要加寬。</p><p>　　2.4.2帶緩和曲線的圓曲線計(jì)算</p><p>　　從地形圖上確定公路平曲線，讀出控制點(diǎn)坐標(biāo)</p><p>　　起點(diǎn)：JD（3155.298，2996.450）</p><p>

56、　　JD（3501.536，3433.058）</p><p>　　JD（3689.345，4138.171）</p><p>　　終點(diǎn)：JD（4187.971，4365.449）</p><p>　　由于第一象限角，所以</p><p>　　2.4.3平曲線計(jì)算</p><p>　　JD1：K0+554.671<

57、;/p><p>　　設(shè)=800m，=150m ， </p><p>　　則曲線要素計(jì)算如下：</p><p><b>　　主點(diǎn)里程樁號(hào)計(jì)算：</b></p><p>　　JD1：K0+554.671</p><p>　　ZH=JD-T=554.671-239.065=315.606</p>

58、;<p>　　HY=ZH+= 315.606+150=465.606</p><p>　　YH=HY+(L-2)= 465.606+（478.129-2150）=643.735</p><p>　　HZ=YH+=643.735+150=793.735</p><p>　　QZ=HZ-L/2=793.735-239.0645=554.6705</

59、p><p>　　校核: JD=QZ+J/2=554.6705+0.001/2=554.671</p><p><b>　　交點(diǎn)校核無(wú)誤。</b></p><p>　　同理可驗(yàn)算JD2，在此不一一計(jì)算。</p><p><b>　　3 縱斷面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　縱斷面

60、反映了路線縱坡的變化、路中線位置地面的起伏、設(shè)計(jì)線與原地面線的高差的等情況，它與路線平面、公路橫斷面結(jié)合起來(lái)，可以完整的表達(dá)出路線作為空間曲線的立體線形效果。</p><p>　　縱斷面設(shè)計(jì)主要包括縱坡和豎曲線的設(shè)計(jì)。在縱斷面設(shè)計(jì)中，首先繪制路線經(jīng)由地帶的縱斷面地面線，依據(jù)平面選線確定的控制點(diǎn)及其高程、填挖平衡經(jīng)濟(jì)點(diǎn)及與周圍景觀的協(xié)調(diào)，綜合考慮平、縱、橫三方面試定坡度線，在用橫斷面圖檢查、調(diào)整，確定縱坡值，確定豎

61、曲線半徑，計(jì)算設(shè)計(jì)高程及填挖高度。</p><p>　　根據(jù)道路的等級(jí)（一級(jí)公路）、沿線自然條件和構(gòu)造物控制標(biāo)高，確定路線合適的標(biāo)高、各坡段的縱坡度和坡長(zhǎng)，并設(shè)計(jì)豎曲線。具體路段設(shè)計(jì)可見縱斷面設(shè)計(jì)圖。</p><p>　　3.1 縱斷面設(shè)計(jì)原則</p><p>　　路線縱斷面設(shè)計(jì)主要是指縱坡設(shè)計(jì)和豎曲線設(shè)計(jì)。根據(jù)選線時(shí)的意圖，以及橋涵、地質(zhì)等方面對(duì)路線縱斷面設(shè)計(jì)的要

62、求，綜合考慮工程技術(shù)與工程經(jīng)濟(jì)因素，定出路線的縱坡，再選則合適的豎曲線，最后才計(jì)算出各樁號(hào)的設(shè)計(jì)標(biāo)高和填挖值。</p><p>　　進(jìn)行道路縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　?。?）應(yīng)滿足縱坡及豎曲線的各項(xiàng)規(guī)定（最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制、坡段最小長(zhǎng)度、豎曲線最小半徑及豎曲線最小長(zhǎng)度等）</p><p>　?。?）縱坡應(yīng)均勻平順。縱坡應(yīng)盡量平緩，

63、起伏不宜過(guò)大和頻繁；變坡點(diǎn)盡量設(shè)置大半徑豎曲線，盡量避免極限縱坡值；埡口處縱坡盡量放緩；越嶺線應(yīng)盡量避免設(shè)置反坡段。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)標(biāo)高的確定應(yīng)結(jié)合沿線自然條件，如地形、土壤、水文、氣候等因素綜合考慮；沿河線路線標(biāo)高應(yīng)在設(shè)計(jì)洪水位以上0.5m以上。</p><p>　?。?）縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)與平面線形和周圍地形景觀相協(xié)調(diào)，應(yīng)考慮人體視覺心理上的要求，按照平豎曲線相協(xié)調(diào)及半徑的均

64、衡來(lái)確定縱斷面的設(shè)計(jì)線。</p><p>　　（5）應(yīng)爭(zhēng)取填挖平衡，盡量移挖作填，以節(jié)省土石方量，降低工程造價(jià)。</p><p>　?。?）依路線的性質(zhì)要求，適當(dāng)照顧當(dāng)?shù)孛耖g運(yùn)輸工具、農(nóng)用機(jī)械、農(nóng)田水利等方面要求。</p><p><b>　　3.2 縱坡的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　縱坡的大小與坡段的長(zhǎng)度反映了公

65、路的起伏程度,直接影響公路的服務(wù)水平，行車質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)成本，也關(guān)系到工程是否經(jīng)濟(jì)、適用，因此設(shè)計(jì)中必須對(duì)縱坡、坡長(zhǎng)及其相互組合進(jìn)行合理安排。</p><p>　　3.2.1 縱坡設(shè)計(jì)要求</p><p>　　（1）設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)定。</p><p>　?。?）為保證車輛能以一定速度安全順適地行駛，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

66、采用極限縱坡值合理安排緩和曲線坡段，不宜連續(xù)用極限長(zhǎng)度的陡坡夾最短長(zhǎng)度的坡。連續(xù)上下坡或下坡路段，應(yīng)避免設(shè)置反坡段。越嶺附近的縱坡應(yīng)盡量緩一些。</p><p>　?。?）縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形、地下管線、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>　?。?）一般情況下縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降

67、低造價(jià)和節(jié)約用地。</p><p>　?。?）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(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。</p><p>　?。?）對(duì)連接段縱坡，如大中小橋引道及隧道兩端接線等，縱坡應(yīng)緩一些避免產(chǎn)生沖突，交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩一些。</p><p>　　（7）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

68、求。</p><p>　　3.2.2 具體規(guī)范規(guī)定</p><p><b>　　1、最大縱坡</b></p><p>　　最大縱坡是指在縱坡設(shè)計(jì)時(shí)各級(jí)道路允許采用的最大坡度值。它是道路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)。在地形起伏較大地區(qū)，它直接影響著路線的長(zhǎng)短、線形的好壞、道路使用的質(zhì)量、工程數(shù)量和運(yùn)輸成本等。各級(jí)道路允許的最大縱坡是根據(jù)當(dāng)前具有代表性

69、標(biāo)準(zhǔn)車型的汽車動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件以及工程、運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)因素，通過(guò)綜合分析，全面考慮，合理確定的。</p><p>　　最大縱坡的影響因素：各級(jí)道路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件、車輛行駛的安全性、以及工程經(jīng)濟(jì)與運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素，通過(guò)全面考慮，綜合分析而確定的。各級(jí)公路最大縱坡的規(guī)定如表3-1所示。</p><p>　　表3-1 各級(jí)公路最大縱坡</p>

70、;<p><b>　　2、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。</p><p>　　《規(guī)范》規(guī)定各級(jí)公路在挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段以及其他橫向排水不暢路段，為保證排水順利，防止水浸路基而影響穩(wěn)定性，規(guī)定采用不小于0.3%的最小縱坡，一般情況下以不小于0.5%為宜。當(dāng)必須設(shè)計(jì)平坡(0

71、.0%)或小于0.3%的坡度時(shí)，其邊溝應(yīng)做縱向排水設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　3、坡長(zhǎng)限制</b></p><p>　?。?）最小坡長(zhǎng)限制 </p><p>　　表3-2 各級(jí)公路最小坡長(zhǎng)</p><p>　　最小坡長(zhǎng)的限制主要是從汽車行駛平順性和布設(shè)豎曲線的要求考慮的。《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，各級(jí)道路最小坡長(zhǎng)應(yīng)按表 3-

72、1和表中3-2選用。</p><p>　　（2）最大坡長(zhǎng)限制 </p><p>　　各級(jí)公路縱坡長(zhǎng)度限制如表3-3所示。</p><p>　　表 3-3 各級(jí)公路縱坡長(zhǎng)度限制 （m）</p><p>　　3.2.3 縱坡設(shè)計(jì)步驟</p><p>　?。?）準(zhǔn)備工作：在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注

73、里程樁號(hào)和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線。里程樁包括：路線起點(diǎn)樁、終點(diǎn)樁、交點(diǎn)樁、公里樁、百米樁、整樁（20m加樁）、 平曲線控制樁。</p><p>　?。?）標(biāo)注控制點(diǎn)：如路線起、終點(diǎn)，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，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必須通過(guò)的標(biāo)高控制點(diǎn)等。</p><p>　　（3）試坡：在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”的縱

74、斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，以控制點(diǎn)為依據(jù)，穿插與取直，試定出若干直坡線。反復(fù)比較各種可能的方案，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較省的設(shè)計(jì)線作為初定試坡線，將坡度線延長(zhǎng)交出變坡點(diǎn)的初步位置。</p><p>　?。?）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)限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)?，若有問題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。</p><p>

75、;　?。?）核對(duì)：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(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，若有問題應(yīng)調(diào)整。</p><p>　?。?）定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線的坡度值、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。</p><p>　　（7）設(shè)置豎曲線：根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑

76、，計(jì)算豎曲線要素</p><p>　?。?）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。</p><p><b>　　3.3 豎曲線設(shè)計(jì)</b></p><p>　　道路縱斷面上的設(shè)計(jì)縱坡線系由許多直線和轉(zhuǎn)折點(diǎn)組成。由于縱坡的凸形限制了駕駛員的視野，而凹形轉(zhuǎn)折因車速加快和行車方向的突然改變。因此，為了使路線順適，行車安全平穩(wěn)，路容

77、美觀等原因，需要在路線縱坡轉(zhuǎn)折處設(shè)置曲線使之緩和，這種曲線稱為豎曲線。并按縱斷面上轉(zhuǎn)坡是凸形或凹形的不同，分為凸形豎曲線和凹形豎曲線。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)定合理的選擇了半徑。</p><p>　　3.3.1 豎曲線設(shè)計(jì)</p><p>　　豎曲線最小長(zhǎng)度與平曲線相似，當(dāng)坡度角較小時(shí)，即使采用較大的豎曲線半徑，豎曲線半徑的長(zhǎng)度也很短，這樣容易使駕駛員產(chǎn)生急促的變

78、坡感覺，同時(shí)，豎曲線長(zhǎng)度過(guò)短，宜對(duì)行車造成沖擊。我國(guó)公路按照汽車在豎曲線上3s的行程時(shí)間控制豎曲線的最小長(zhǎng)度。擇豎曲線半徑時(shí)，為更好的視覺效果，還應(yīng)將豎曲線的半徑選的大一些，使視覺上感覺到舒適順暢。相鄰豎曲線銜接時(shí)應(yīng)注意：</p><p>　?。?）同向豎曲線:特別是同向凹形豎曲線，如果直坡段接近或達(dá)到最小坡長(zhǎng)時(shí)，宜合并設(shè)置為單曲線或復(fù)曲線。</p><p>　?。?）反向豎曲線：反向豎曲

79、線之間應(yīng)設(shè)置一段直線坡段，直線坡段的長(zhǎng)度一般不小于設(shè)計(jì)速度的3s行程。</p><p>　　（3）豎曲線設(shè)計(jì)應(yīng)滿足排水要求。</p><p>　　規(guī)定的豎曲線最小半徑和豎曲線長(zhǎng)度如表3-4所示。</p><p>　　表3-4 豎曲線最小半徑和豎曲線長(zhǎng)度</p><p>　　3.3.2 豎曲線的計(jì)算</p><p>　　

80、圖3-1 豎曲線要素計(jì)算圖</p><p>　　豎曲線基本要素計(jì)算公式：</p><p><b>　　(3-1)</b></p><p>　　L = (3-2)</p><p>　　T = (3-3)</p

81、><p>　　E = (3-4)</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　——坡度差 </b></p><p>　　L——曲線長(zhǎng)，（m）；</p><p>　　T——切線長(zhǎng)，（m）；<

82、;/p><p>　　E ——外 距，（m）；</p><p><b>　　變坡點(diǎn)1： </b></p><p>　　（1）豎曲線要素計(jì)算</p><p>　　里程和樁號(hào)K0+620</p><p>　　=0.26% = -1.92% 取半徑R=10000m</p><p>

83、;<b>　?。?）設(shè)計(jì)高程計(jì)算</b></p><p>　　豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)=(K0+620)﹣109= K0+511</p><p>　　豎曲線起點(diǎn)高程= 291.612-109×0.26%=291.329m</p><p>　　豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)=( K0+620) +109= K0+729</p><p>　

84、　豎曲線終點(diǎn)高程=291.612+ 109×（-1.92%）=293.705m </p><p><b>　　變坡點(diǎn)2： </b></p><p>　?。?）豎曲線要素計(jì)算：</p><p>　　里程和樁號(hào)K1+080</p><p>　　= -1.92% =1.98%。 取半徑R=8000m</p&g

85、t;<p>　　（2）設(shè)計(jì)高程計(jì)算：</p><p>　　豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)=(K1+080)﹣156= K0+924</p><p>　　豎曲線起點(diǎn)高程= 282.78-156×（-1.92%）=285.775m</p><p>　　豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)=(K1+080)+156= K1+236</p><p>　　豎曲線終點(diǎn)

86、高程=282.78+ 156×（1.98%）=285.869m</p><p>　　3.4 道路平縱線形組合設(shè)計(jì)</p><p>　　道路的線形狀況是指道路的平面和縱斷面所組成的立體形狀。線形設(shè)計(jì)首先從路線規(guī)劃開始，然后按照選線、平面線形設(shè)計(jì)、縱斷面線形設(shè)計(jì)和平縱線形組合設(shè)計(jì)的過(guò)程進(jìn)行，最終展現(xiàn)在駕駛員面前的平、縱、橫三者組合的立體線形，特別是平、縱線形的組合對(duì)立體線形的優(yōu)劣起著

87、至關(guān)重要的作用。</p><p>　　平、縱線形組合設(shè)計(jì)是指在滿足汽車動(dòng)力學(xué)和力學(xué)要求的前提下，研究如何滿足視覺和心理方面的連續(xù)、舒適，與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)和良好的排水條件。特別在高等級(jí)公路的設(shè)計(jì)中必須注重平、縱線形的合理組合。</p><p>　　3.4.1 平、縱線形組合的一般設(shè)計(jì)原則</p><p>　　（1）在視覺上能自然地誘導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視線上的連續(xù)性

88、。任何使駕駛員感到迷惑和判斷失誤的線形都有可能導(dǎo)致操作的失誤，從而最終導(dǎo)致交通事故。</p><p>　?。?）保持平、縱線形的技術(shù)指標(biāo)大小均衡。它不僅影響線形的平順性，而且與工程費(fèi)用密切相關(guān)，任何單一提高某方面的技術(shù)指標(biāo)都是毫無(wú)意義的。</p><p>　?。?）為保證路面排水和行車安全，必須選擇適合的合成坡度。</p><p>　?。?）注意和周圍環(huán)境的配合，以

89、減輕駕駛員的疲勞和緊張程度。特別是在路塹地段，要注意路塹邊坡的美化設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.4.2 平曲線和豎曲線的組合</p><p>　?。?）平曲線和豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線 　　這種組合是使平曲線和豎曲線相互對(duì)應(yīng)，豎曲線的起終點(diǎn)落在平曲線的兩個(gè)緩和曲線內(nèi)，即“平包豎”。</p><p>　?。?）平、豎曲線大小應(yīng)保持均衡</p&

90、gt;<p>　　平、豎曲線的線形，其中一方大而平緩時(shí)，另一方切忌不能形成多而小。一個(gè)長(zhǎng)的平曲線內(nèi)有兩個(gè)以上的豎曲線，或一個(gè)長(zhǎng)的豎曲線內(nèi)含有兩個(gè)以上的平曲線，從視覺上都會(huì)形成扭曲的形狀。 </p><p>　　（3）明、暗彎與凹、凸豎曲線的組合 </p><p>　　明彎與凹形豎曲線及暗彎與凸形豎曲線的組合是合理的，比較符合駕駛員的心理反應(yīng)和視覺反應(yīng)。對(duì)于明彎與凹形豎曲線及暗

91、彎與凸形豎曲線的組合，當(dāng)坡差較大時(shí)，一般給人留下舍坦坡、近路不走，而故意爬坡、繞彎的感覺。搞山區(qū)公路設(shè)計(jì)，有時(shí)難以避免這種情況，但只要坡差不大，對(duì)行車的影響也不是太大。</p><p><b>　?。?）避免的組合 </b></p><p>　　對(duì)于平、豎曲線的組合設(shè)計(jì)能夠滿足上述要求是最好的，但有時(shí)往往受各種條件的限制難以滿足，這時(shí)應(yīng)避免如下組合的出現(xiàn)。</p

92、><p>　?、僖苊馐雇剐呜Q曲線的頂部或凹形豎曲線的底部與反向平曲線的拐點(diǎn)重合。二者都存在不同程度的扭曲外觀；前者會(huì)使駕駛員操作失誤，引起交通事故；后者雖無(wú)視線誘導(dǎo)問題，但路面排水困難，易產(chǎn)生積水。</p><p>　?、谛“霃截Q曲線不宜與緩和曲線相重疊。對(duì)凸形豎曲線誘導(dǎo)性差，事故率較高；對(duì)凹形豎曲線路面排水不良。</p><p>　　③計(jì)算行車速度大于40km／h的

93、道路，應(yīng)避免在凸形豎曲線頂部或凹形豎曲線底部插入小半徑的平曲線。前者失去誘導(dǎo)視線的作用，駕駛員須接近坡頂才發(fā)現(xiàn)平曲線，導(dǎo)致不必要的減速或交通事故；后者會(huì)出現(xiàn)汽車高速行駛時(shí)急轉(zhuǎn)彎，行車極不安全。</p><p><b>　　4 橫斷面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　公路是一帶狀結(jié)構(gòu)物，垂直于路中心線方向上剖面叫橫斷面，這個(gè)剖面的圖形叫橫斷面圖，它反映了路基的形狀和尺寸

94、，橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下要求：</p><p>　　橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)符合公路建設(shè)的基本原則和現(xiàn)行《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范JTG D20—2006》規(guī)定的具體要求。設(shè)計(jì)前要充分了解工程地質(zhì)和水文等自然條件，并確定公路等級(jí)、行車要求、自然條件結(jié)合施工方法，做出正確合理的設(shè)計(jì)。</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)要兼顧當(dāng)?shù)鼗窘ㄔO(shè)的需要，盡可能與之間配合，不能任意兼、并農(nóng)田排灌溝渠，當(dāng)灌溉溝渠必須沿路基通過(guò)時(shí)，如流

95、量較小，縱坡適宜，可考慮與路基邊溝合并，但邊溝斷面應(yīng)適當(dāng)加大。</p><p>　　路基穿過(guò)耕地時(shí)，為了節(jié)約用地，如當(dāng)?shù)厥戏奖?，可修建石砌邊坡，或修筑直立的加筋土擋墻?lt;/p><p>　　地面水和地下水嚴(yán)重影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，須采取攔截或迅速排至路基外的措施。設(shè)計(jì)排水設(shè)施時(shí)，應(yīng)保證水流排泄暢通，并結(jié)合附近農(nóng)田灌溉，綜合考慮進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　4.

96、1 橫斷面設(shè)計(jì)原則</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、行車要求和當(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)計(jì)，既要堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，又要經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　（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。</p><p>　?。?）還應(yīng)

97、結(jié)合路線和路面進(jìn)行設(shè)計(jì)。選線時(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、有高填深挖的邊坡，應(yīng)與移改路線位置及設(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。</p><p>　?。?）沿河及受水浸水淹路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀。</p><p>　?。?）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)，

98、使路面具有一定防凍總厚度，設(shè)置隔離層及其他排水設(shè)施等。</p><p>　?。?）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。</p><p>　　（7）橫斷面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮超高加寬和緩和曲線的協(xié)調(diào)。</p><p>　　公路是一帶狀結(jié)構(gòu)物，垂直于路中心線方向上的剖面叫橫斷面，這個(gè)剖面的圖形叫橫斷面。</p><p>　　4.2 橫斷面的

99、組成</p><p>　　本公路路基寬度為24米，雙向四車道，中央分隔帶1.5米，土路肩為2×0.75米，硬路肩為2×2.5，行車道為2×7.5米，路緣帶0.5米。如圖4-1所示</p><p><b>　　圖4-1</b></p><p><b>　　4.3 橫坡的確定</b></p&

100、gt;<p>　?。?）橫向坡度的確定</p><p>　　根據(jù)規(guī)范一級(jí)公路的應(yīng)采用雙向路拱坡度，由路中央向兩側(cè)傾斜，利于排水，但也增加行車的不平穩(wěn)性，所以路拱坡度選擇要考慮兩方面因素，該項(xiàng)目采用2%，路肩采用3%的坡度。</p><p>　?。?）路肩坡度超高的方式</p><p>　　路肩跟隨行車道一起超高變化。</p><p&

101、gt;　　4.4 平曲線加寬設(shè)計(jì)</p><p>　　汽車行駛在曲線上，各輪跡半徑不同，其中后內(nèi)輪軌跡半徑最小，且偏向曲線內(nèi)側(cè)，故曲線內(nèi)側(cè)應(yīng)增加路面寬度，以確保曲線上行車的順適與安全。</p><p>　　《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：平曲線半徑小于250m時(shí)，應(yīng)在曲線內(nèi)側(cè)加寬，當(dāng)半徑大于250m時(shí)，由于加寬值較小，且行車道已具有一定富余寬度，故可不設(shè)加寬。本設(shè)計(jì)中平曲線的半徑均大于250m，

102、所以不設(shè)加寬。</p><p><b>　　4.5 超高設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1、超高</b></p><p>　　設(shè)置超高是為了抵消車輛在曲線路段上行駛時(shí)所產(chǎn)生的離心力，而將路面做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡的形式。</p><p>　　超高值的計(jì)算公式： </p>

103、<p>　　《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：超高橫坡度按計(jì)算行車速度、半徑大小，結(jié)合路面類型、自然條件等情況確定。一級(jí)公路的超高橫坡度不超過(guò)8% 。</p><p>　　表4-1 繞邊線旋轉(zhuǎn)超高值計(jì)算公式</p><p>　　吉哈一級(jí)公路設(shè)計(jì)中采用繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)的方法進(jìn)行曲線的超高過(guò)度。先將兩側(cè)行車道分別繞中央分隔帶邊緣旋轉(zhuǎn)，使之各自成為獨(dú)立的單向超高橫斷面，此時(shí)中央分隔帶維持

104、原水平狀態(tài)。繞邊線旋轉(zhuǎn)由于行車道內(nèi)側(cè)不降低，有利于路基縱向排水。</p><p><b>　　在表4-1中：</b></p><p>　　B——左側(cè)（或右側(cè)）行車道寬度 （m）；</p><p>　　b1——左側(cè)路緣帶寬度 （m）；</p><p>　　b2——右側(cè)路緣帶寬度 （m）；</p><p&

105、gt;　　bx——x距離處路基加寬值 （m）；</p><p>　　ih——超高橫坡度；</p><p>　　iG——路拱橫坡度；</p><p>　　Lc——超高過(guò)渡段長(zhǎng)度 （m）；</p><p>　　x——超高緩和段中任一點(diǎn)至超高緩和段起點(diǎn)的距離 (m)。</p><p><b>　　在超高設(shè)計(jì)中：&l

106、t;/b></p><p>　　（1）超高《規(guī)范》規(guī)定：一級(jí)公路的最大超高值有10%、8%、6%，該項(xiàng)目選擇最大超高值為6%。</p><p>　?。?）超高緩和段為了行車的舒適性和排水的需求，對(duì)超高緩和段必須加以控制，超高緩和段長(zhǎng)度按下式進(jìn)行計(jì)算：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>

107、　　式中：——旋轉(zhuǎn)軸至行車道（設(shè)路緣帶為路緣帶）內(nèi)側(cè)邊緣的寬度，（m）；</p><p>　　——超高坡度與路拱坡度代數(shù)差，（%）；</p><p>　　——超高漸變率，即旋轉(zhuǎn)軸與行車道（設(shè)路緣帶時(shí)為路緣帶）內(nèi)側(cè)邊緣線之間相對(duì)升降的比率。</p><p>　　超高緩和段長(zhǎng)度按上式計(jì)算結(jié)果，應(yīng)取為5m的倍數(shù)，并不小于10m的長(zhǎng)度。</p><p&g

108、t;　　路線橫斷面設(shè)計(jì)綜述：</p><p>　?、?路拱坡度 2.0%</p><p>　?、?路肩坡度 3.0%</p><p>　?、?超高度 4.0%</p><p>　　超高計(jì)算可求出各點(diǎn)的超高值。（此部分詳細(xì)數(shù)據(jù)可見路基超高加寬表）</p><p><b>　　4.6土石方調(diào)配<

109、/b></p><p>　　4.6.1土石方調(diào)配的一般要求</p><p>　?。?）應(yīng)盡可能在本樁位內(nèi)移挖作填(即橫向調(diào)配，以減少?gòu)U方和借方。</p><p>　?。?）選用經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時(shí)，應(yīng)綜合考慮施工方法、運(yùn)輸條件和地形情況等因素。由于施工的安排和運(yùn)輸條件不能合下理想，一般采用的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距要比計(jì)算值小一些， 應(yīng)該指出，在取土或棄十受限制的路段，雖然遠(yuǎn)隊(duì)離運(yùn)輸費(fèi)

110、用高而不經(jīng)濟(jì)，但由于少占耕地、少影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等，達(dá)對(duì)整體和長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，也未必是不經(jīng)濟(jì)的。從這個(gè)意義上可見經(jīng)濟(jì)運(yùn)距是決定“調(diào)”或“借”的重要指標(biāo)，但不是是唯一指標(biāo)，還應(yīng)綜合考慮棄方或借方的占地、賠償青苗損失以及對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面的影響問題。</p><p>　　（3）不同性質(zhì)的土石入府分別調(diào)配，以做到分居填筑。也方除特殊情況外，一般不作縱向調(diào)配。</p><p>　?。?）應(yīng)妥善處理廢方。應(yīng)使廢

111、方少占農(nóng)田耕地，在可能條件下將棄土平整為可耕地。要防止亂堆亂棄，避免產(chǎn)生堵塞水流損害農(nóng)田或其他不良后果。</p><p>　?。?）填方如需路外借土，應(yīng)根據(jù)借方數(shù)量，結(jié)合附近地形、土質(zhì)及農(nóng)田建設(shè)等情況，認(rèn)真考慮借土還田、整地造田的可能性后進(jìn)行調(diào)配。</p><p>　?。?）土石方數(shù)量集中的路段，因?yàn)殚_挖、運(yùn)輸?shù)氖┕ぷ鳂I(yè)方案與一般路段有所不同?？蓡为?dú)進(jìn)行調(diào)配，回頭曲線路段土石調(diào)運(yùn)，要優(yōu)先考

112、慮上下線的豎向調(diào)運(yùn)。</p><p>　　4.6.2 路基土石方數(shù)量計(jì)算</p><p>　　兩樁號(hào)問路基土石方數(shù)量，即兩樁號(hào)橫斷面間的體積，為簡(jiǎn)化計(jì)算，通常將其視為一棱柱體，兩樁號(hào)的橫斷面即棱柱體的兩個(gè)底面，兩樁號(hào)的里程差即棱柱體的高，按平均斷面法計(jì)算其體積為</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p&

113、gt;　　式中 V——體積，即土石方數(shù)量 ，(m3)；</p><p>　　、——相鄰兩斷面的面積 ，(m2)；</p><p>　　L——相鄰兩斷面之間的距離 ，(m)。</p><p>　　土石方數(shù)量詳見路基土石方表。</p><p>　　4.6.3 土石方調(diào)配方法</p><p>　　土石方調(diào)配方法采用表格調(diào)配

114、法，由于表格調(diào)配法不需單獨(dú)繪圖，直接在土石方表上調(diào)配，具有方法簡(jiǎn)單，調(diào)配清晰的優(yōu)點(diǎn)，是目前生產(chǎn)上廣泛采用的方法。</p><p>　　表格調(diào)配法的方法步驟如下：</p><p><b>　?。?）準(zhǔn)備工作</b></p><p>　　調(diào)配前先要對(duì)土石方計(jì)算復(fù)核，確認(rèn)無(wú)誤后方可進(jìn)行。</p><p><b>　　

115、（2）橫向調(diào)運(yùn)</b></p><p>　　即計(jì)算本樁利用、填缺、挖余，以石代土?xí)r填入土方欄，并用符號(hào)區(qū)分。</p><p><b>　?。?）縱向調(diào)運(yùn)</b></p><p>　　確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運(yùn)條件擬定調(diào)配方案，確定調(diào)運(yùn)方向和調(diào)運(yùn)起訖點(diǎn)，并用箭頭表示。</p><p>　　（4）計(jì)

116、算調(diào)運(yùn)數(shù)量和運(yùn)距</p><p>　　調(diào)配的運(yùn)距是指計(jì)價(jià)運(yùn)距，就是調(diào)運(yùn)挖方中心到填方中心的距離。</p><p>　?。?）計(jì)算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運(yùn)量。</p><p>　　借方數(shù)量=填缺縱向調(diào)入本樁的數(shù)量</p><p>　　廢方數(shù)量=挖余縱向調(diào)出本樁的數(shù)量</p><p>　　總運(yùn)量=縱向調(diào)運(yùn)量+廢方調(diào)運(yùn)量+借

117、方調(diào)運(yùn)量</p><p><b>　　（6）復(fù)核</b></p><p><b>　　橫向調(diào)運(yùn)復(fù)核</b></p><p>　　填方=本樁利用+填缺</p><p>　　挖方=本樁利用+挖余</p><p><b>　　縱向調(diào)運(yùn)復(fù)核</b></p&

118、gt;<p>　　填缺=縱向調(diào)運(yùn)方+借方</p><p>　　挖余=縱向調(diào)運(yùn)方+廢方</p><p><b>　　總調(diào)運(yùn)量復(fù)核</b></p><p>　　挖方+借方=填方+借方</p><p>　　以上復(fù)核一般是按逐頁(yè)小計(jì)進(jìn)行的，最后應(yīng)按每公里合計(jì)復(fù)核。</p><p><b

119、>　?。?）經(jīng)濟(jì)運(yùn)距</b></p><p>　　式中：——借土單價(jià)（）</p><p>　　——遠(yuǎn)運(yùn)運(yùn)費(fèi)單價(jià)（）</p><p><b>　　——免費(fèi)運(yùn)距（）</b></p><p>　　由上可知，經(jīng)濟(jì)運(yùn)距是確定借土和調(diào)運(yùn)的限界，當(dāng)調(diào)運(yùn)距離小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時(shí)，采取縱向調(diào)運(yùn)是經(jīng)濟(jì)的，反之，則可考慮就近取土。