田樂(lè)二級(jí)公路綜合設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 田樂(lè)二級(jí)公路綜合設(shè)計(jì) 計(jì) 算 書 目 錄摘 要 3 第一部分 緒 論 41、 課題背景 42、 課題意義 43、 課題研究主要內(nèi)容 4第二部分 設(shè)計(jì)資料 5一、地形、地貌 5二、河流及水系 5三、氣象 5四、地震 5五、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 6六、筑路材料 7第三部分 平、縱、橫三維斷面設(shè)計(jì) 71、 選線 7二、平面線形設(shè)計(jì)的基本要求 71.平曲線線形設(shè)計(jì)一般原則 72.平縱橫綜合設(shè)計(jì) 83、 設(shè)計(jì)方案甲 9 1.平面線形設(shè)計(jì) 9 2.縱斷面設(shè)計(jì) 13四、設(shè)計(jì)方案乙 171.平面線形設(shè)計(jì) 17 2.縱斷面設(shè)計(jì) 20五、路線方案比選和論證 20六、道路等級(jí)的確定 21七、縱斷面設(shè)計(jì) 21

2、1.線形設(shè)計(jì) 21 2.縱坡設(shè)計(jì)縱坡設(shè)計(jì)的一般要求 21 3.縱坡設(shè)計(jì)的方法和步驟 22 4.豎曲線設(shè)計(jì)要求 23 5.縱斷面設(shè)計(jì)步驟 23八、豎曲線計(jì)算 24九、橫斷面設(shè)計(jì) 261.查規(guī)范，得各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo) 262.橫斷面設(shè)計(jì)步驟 263.超高加寬計(jì)算 27十、土石方的計(jì)算和調(diào)配 30 第四部分 路基設(shè)計(jì) 321、 路基設(shè)計(jì) 32 1.路基橫斷面布置 32 2.路基最小填土高度 32 3.路基邊坡 32 4.路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及壓實(shí)度 32 5.公路用地寬度 33 6.路基填料 33 7.路基處理 34 8.路基防護(hù) 35 9.路基施工的一般規(guī)定 36 10.填方路基的施工 36 11.邊溝的施工

3、37二、路基路面排水系統(tǒng)設(shè)計(jì) 37 1.路基排水設(shè)計(jì) 37 2.路面排水設(shè)計(jì) 38第五部分 擋土墻設(shè)計(jì) 38仰斜A式擋土墻設(shè)計(jì) 41第六部分 涵洞設(shè)計(jì) 42圓管涵設(shè)計(jì) 43第七部分 公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算47一、水泥混凝土路面設(shè)計(jì) 50二、瀝青路面設(shè)計(jì) 50三、水泥混凝土與瀝青路面方案的最終選擇 61結(jié) 束 語(yǔ) 62畢業(yè)致謝 63參考文獻(xiàn)64 中文摘要 摘要：本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是廣西區(qū)隆林至百色高速公路亞行配套二級(jí)公路(田林至樂(lè)業(yè)段)為扁牙聯(lián)線段，其樁號(hào)從K0+000K1+882.505段，經(jīng)過(guò)地區(qū)主要為山嶺微丘區(qū)，全長(zhǎng)1882.505m ,設(shè)計(jì)時(shí)速為60km/h .路基寬10米，包括路面兩側(cè)硬路肩

4、寬20.5米和土路肩寬21.0米。面層采用水泥混凝土，基層為水泥穩(wěn)定粒料，墊層為20cm天然砂礫材料。主要完成的設(shè)計(jì)包括：確定公路等級(jí)、選擇路線的線形、平曲線要素計(jì)算、繪制路線縱斷面圖、豎曲線要素計(jì)算、繪制路線典型橫斷面圖、土石方調(diào)配、路線超高計(jì)算、設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)、路面防護(hù)工程設(shè)計(jì)、路基排水設(shè)計(jì)，同時(shí)設(shè)計(jì)涵洞共6座，其中圓管涵6座。關(guān)鍵字：平曲線，豎曲線，排水，路基，瀝青混凝土路面，水泥混凝土路面，涵洞 Chinese AbstractAbstract：The design of the task is to guangxi longlin baise highway adb supportin

5、g secondary roads (TianLin to threats section) for flat tooth on-line section, its pile, K0+000 K1 + 882.505 section, mainly through the area for the mountains, 1882.505 micro area, design for 60km per m/h. Subgrade wide 10 meters on both sides, including pavement hard road shoulder width, 2 x 0.5 m

6、eters and dirt road shoulder width, 2 x 1.0 meters. Using cement concrete surface, grass-roots for cement-stabilized granular, cushion for 20cm naturl sandy gravel materials. The main design includes: sure the choice of highway grade route, linear curve elements calculation, paint line longitudinal

7、diagram, vertical curve, typical drawing route computation elements, dredging, transverse route computation, design of high road pavement structure, protection engineering design, engineering, design of roadbed drainage budget, the design of six, including culverts, dark circle culvert board GuanHan

8、 5.Keywords:Curve, vertical curve,drainage,embankment, Aspect concrete pavement，cement concrete pavement,culverts. 第一部分 緒 論 一、課題背景 廣西百色地區(qū)位于廣西西部，地處東經(jīng)10428- 10754 ，北緯22512507。百色地區(qū)北部與貴州省接壤，西部與云南省毗鄰，東部與南寧地區(qū)相連，南部與越南交界，地處培育中的南(寧)貴(州)昆(明)經(jīng)濟(jì)區(qū)中心地帶，是滇、黔、桂三省(區(qū))邊境物資主要集散地，扼大西南出海通道的咽喉。百色地區(qū)自然資源豐富，素有“土物產(chǎn)倉(cāng)庫(kù)”和“天然中藥庫(kù)”

9、之稱。百色地區(qū)是投資拉動(dòng)型經(jīng)濟(jì)，“九五”期間，由于天生橋水電站、平果鋁、南百二級(jí)公路等重點(diǎn)工程的建成并發(fā)揮了效益，極大地拉動(dòng)了全地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?！笆濉逼陂g，是百色地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高峰期，一批重大工程將先后動(dòng)工興建，我們要堅(jiān)持以項(xiàng)目為中心，以企業(yè)為載體，按照區(qū)分類別，突出重點(diǎn)，分級(jí)負(fù)責(zé)原則，抓好一批影響全地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全局的重大工程項(xiàng)目。百色地區(qū)具有政治、區(qū)位、資源、政策四大優(yōu)勢(shì)。依托四大優(yōu)勢(shì)，百色可以在西部大開(kāi)發(fā)這一重大歷史機(jī)遇中實(shí)現(xiàn)跨越性發(fā)展。二、課題意義 通過(guò)本題目使我在進(jìn)行公路施工圖設(shè)計(jì)方面進(jìn)行一次全面的系統(tǒng)的訓(xùn)練，使我們能綜合運(yùn)用大學(xué)所學(xué)課程,系統(tǒng)地鞏固基本理論和專業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)分

10、析問(wèn)題和解決問(wèn)題的獨(dú)立工作能力;提高計(jì)算、繪圖、查閱文獻(xiàn)、使用規(guī)范手冊(cè)和編寫技術(shù)文件及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算等基本技能,掌握公路設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)方法、步驟。同時(shí)，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想及嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)、實(shí)事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新的作風(fēng),具體解決各種級(jí)別公路的設(shè)計(jì)。為今后工作打下良好的基礎(chǔ)并能提高我的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力同時(shí)也有助于以后在工作崗位能很快的適應(yīng)工作環(huán)境。三、課題研究主要內(nèi)容 （1）路線方案的擬定與比選 u%*;9+ （2）平面設(shè)計(jì) LL6f40hC （3）縱斷面設(shè)計(jì) yMSRUQ x （4）路基橫斷面設(shè)計(jì) 329xo03- （5）路基超高、加寬設(shè)計(jì) *,n7& （6）路基排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、路基路面結(jié)構(gòu)

11、及材料組成設(shè)計(jì) z!L0j + 第二部分 設(shè)計(jì)資料一、地形、地貌路線地處廣西田樂(lè)縣地區(qū)的扁牙聯(lián)線段，位于地形為南北高中間低，地勢(shì)走向由西北向東南傾斜，屬于典型的山區(qū)，在總面積中，山區(qū)占95.4%（石山占30%，土山占65.4%），丘陵、平原僅占4.6%。本路線段地表水主要為洣水河及其支流、沿線沖溝中的溪水、山塘、水庫(kù)等，水位、水量隨季節(jié)變化大。地表水主要對(duì)跨越?jīng)_溝或河流的大中橋墩臺(tái)、邊坡等有沖刷作用。路線所經(jīng)地域地下水以孔隙潛水、基巖裂隙水、巖溶水為主，受大氣降水補(bǔ)給，水位、水量隨季節(jié)變化較大。本路段對(duì)于挖方地段，地下水位一般埋深較深，對(duì)路基無(wú)不良影響；對(duì)于填方地段，沖溝、溪溝附近地下水較淺，

12、沿線特別是全風(fēng)化花崗巖地區(qū)軟土較多，可能對(duì)這些地段的構(gòu)筑物基礎(chǔ)開(kāi)挖不利，但一般軟土厚度不大，一般小于5m，因此可采取清除方式進(jìn)行處理，并對(duì)有泉眼出露的地方適當(dāng)設(shè)置暗溝，以排出路基地下水。二、河流及水系路線所經(jīng)地域地下水以孔隙潛水、基巖裂隙水、巖溶水為主，受大氣降水補(bǔ)給，水位、水量隨季節(jié)變化較大。本路段對(duì)于挖方地段，地下水位一般埋深較深，對(duì)路基無(wú)不良影響；對(duì)于填方地段，沖溝、溪溝附近地下水較淺，沿線特別是全風(fēng)化花崗巖地區(qū)軟土較多，可能對(duì)這些地段的構(gòu)筑物基礎(chǔ)開(kāi)挖不利，但一般軟土厚度不大，一般小于5m，因此可采取清除方式進(jìn)行處理，并對(duì)有泉眼出露的地方適當(dāng)設(shè)置暗溝，以排出路基地下水。三、氣象本項(xiàng)目區(qū)屬

13、的氣候特點(diǎn)是亞熱帶季風(fēng)氣候，光熱充沛，雨熱同季，夏長(zhǎng)冬短，作物生長(zhǎng)期長(zhǎng)，越冬條件好。據(jù)多年氣象資料統(tǒng)計(jì)，年平均氣溫19.0C 至22.1C ，大于10C， 年積溫6230C 至7855C ，全年無(wú)霜期330至363天，太陽(yáng)輻射總量達(dá)到96.9至114.1千卡平方厘米，年平均日照1405至1889小時(shí)，年平均降雨量1113至1713毫米。氣候?qū)Ρ韭范问┕び杏绊懙闹饕怯昙荆坊潦郊皹?gòu)造物要根據(jù)氣候情況做好合理施工計(jì)劃安排。四、地震 根據(jù)1：400萬(wàn)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001），勘察區(qū)地震動(dòng)峰值加速度0.05g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s，依據(jù)現(xiàn)行公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JT

14、GB01-2003，可考慮簡(jiǎn)易設(shè)防。五、筑路材料沿線所需鋼材可從柳州鋼鐵公司采購(gòu)，利用G324和鐵路等運(yùn)到工地，沿線各縣市皆有水泥廠、石灰廠，水泥、石灰可就近購(gòu)買。其他外購(gòu)材料則可從百色市購(gòu)買。塊片石：沿線塊片石料場(chǎng)儲(chǔ)量豐富，石場(chǎng)石料主要為青灰色石灰?guī)r、花崗巖，石質(zhì)堅(jiān)硬，質(zhì)量好，儲(chǔ)量大，可滿足橋涵、防護(hù)、排水等工程用石料的需要。沿線各地有數(shù)已開(kāi)采的石料場(chǎng)，石質(zhì)堅(jiān)硬，儲(chǔ)量豐富。其巖石的磨耗值、壓碎值均能滿足路面規(guī)范的要求，可作為各種路面及各種構(gòu)造物的筑路材料，沿線路分布密集，運(yùn)輸方便，運(yùn)距小。砂料：砂、礫石料場(chǎng)沿河分布，運(yùn)輸方便，可利用國(guó)道及地方道路運(yùn)到工地。粘土：沿線的粘土，儲(chǔ)量不多，質(zhì)量一般

15、，一般需處理后才能作為路床填土。水： 沿線水資源豐富，能夠滿足本項(xiàng)目建設(shè)的需要，環(huán)境水對(duì)混凝土工程無(wú)腐蝕性。供電及通訊條件：沿線電力情況供應(yīng)良好，工程用電以自發(fā)電為主，如需社會(huì)電網(wǎng)供電可自行與當(dāng)?shù)毓╇姴块T協(xié)商解決，沿線通訊條件較好，一般區(qū)、市、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)均有國(guó)內(nèi)直撥通訊設(shè)施。施工條件：境內(nèi)地方道路路網(wǎng)較發(fā)達(dá)，大部分路段施工條件較好。六、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 表2-1主要技術(shù)指標(biāo)表指 標(biāo) 名 稱單 位技 術(shù) 指 標(biāo)公 路 等 級(jí)二車道 二級(jí)公路設(shè) 計(jì) 速 度km/h60行 車 道 寬 度23.5路 基 寬 度10.0橋 面 全 寬10.0平曲線半徑極 限 最 小125一 般 最 小200 不設(shè)超高最小1500豎

16、曲線半徑凸型極限最小1400一般最小2000凹型極限最小1000一般最小1500最 大 縱 坡 6最 大 超 高 8設(shè)計(jì)洪水頻率路基及大、中、小橋、涵洞1/100特大橋1/300車輛荷載等級(jí)橋涵、路基公路-級(jí)路面標(biāo)準(zhǔn)軸載100kN 六、筑路材料 本工程項(xiàng)目所使用的筑路材料主要是碎石、片石、砂等。 1、石料場(chǎng)：沿線石料主要是花崗巖、石灰?guī)r等，巖石裸露，無(wú)土覆蓋層，質(zhì)地堅(jiān)硬，強(qiáng)度較高，耐磨能力強(qiáng)，可開(kāi)采為碎（片）石。加工后的石料適用于橋梁、涵洞、路面、防護(hù)工程等。各石料強(qiáng)度較好，儲(chǔ)存量豐富， 均有現(xiàn)成的機(jī)耕道或二級(jí)公路通往料場(chǎng)。2、砂料場(chǎng)：沿線的河流含砂量較大，已開(kāi)采了多個(gè)砂場(chǎng)。砂的級(jí)配較好，含泥

17、量少，產(chǎn)量豐富，開(kāi)采時(shí)間不限，且有現(xiàn)成的機(jī)耕道通往料場(chǎng)，交通便利。 3、施工時(shí)，碎（片）石、砂等材料必須取樣試驗(yàn)，符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定后才能使用。瀝青、鋼材等外購(gòu)材料必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并附有合格證書。 第三部分 平、縱、橫三維斷面設(shè)計(jì)一、選線本路線設(shè)計(jì)基本按照我們組的指導(dǎo)老師所提供的地形圖進(jìn)行紙上選線布設(shè)。路線走向基本上優(yōu)先選擇與等高線相平行，避免與等高線相垂直。為了使線形優(yōu)美，在本設(shè)計(jì)中，回旋曲線：圓曲線：回旋曲線長(zhǎng)度之比盡可能在1：1：1左右。平、縱線形的組合時(shí)，盡量滿足平包縱的原則；除此之外， 中線設(shè)計(jì)的平面線形基本上按照保證技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的前提下考慮少占經(jīng)濟(jì)作物地、填挖平衡，在條件許可情況下，盡量

18、采用較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證了平縱線形合理、順適、曲線優(yōu)美。本設(shè)計(jì)擬訂了兩個(gè)方案：甲方案和乙方案，經(jīng)過(guò)方案論證，正選方案為甲方案。二、平面線形設(shè)計(jì)的基本要求 1.平曲線線形設(shè)計(jì)一般原則 1）平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。 2)行駛力學(xué)上的要求是基本的，視覺(jué)和心理上的要求對(duì)高速路應(yīng)盡量滿足一級(jí)公路以及設(shè)計(jì)速度80km/h的公路，應(yīng)注重立體線形設(shè)計(jì)，盡量做到線形連續(xù)、指標(biāo)均衡、視覺(jué)良好、景觀協(xié)調(diào)、安全舒適。 3)保持平面線形的均衡與連貫（技術(shù)指標(biāo)的均衡與連續(xù)性） 長(zhǎng)直線盡頭不能接以小半徑曲線。特別是在下坡方向的盡頭更要注意，若由于地形所限小半徑曲線難免時(shí)，中間應(yīng)插

19、入中等曲率的過(guò)渡性曲線，并使縱坡不要過(guò)大。 高、低標(biāo)準(zhǔn)之間要有過(guò)渡。 4）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)的直線或回旋線。 5)平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度 汽車在公路的任何線形是行駛的時(shí)間均不宜短于3s，以使駕駛操作不顯過(guò)分緊張。2.平縱橫綜合設(shè)計(jì)(1)線形組合設(shè)計(jì)要點(diǎn) 公路線形設(shè)計(jì)時(shí)是按照先進(jìn)行平面線形設(shè)計(jì)，后進(jìn)行縱面線形設(shè)計(jì)的程序進(jìn)行的。公路線形設(shè)計(jì)提供給駕駛者的是一條立體的線形。 理想的平縱組合是平豎曲線的位置相互對(duì)應(yīng)，且平曲線稍長(zhǎng)于豎曲線。 平曲線與豎曲線半徑的大小均衡是保證立體線形協(xié)調(diào)、平順、連續(xù)的基本要求。 平縱組合應(yīng)

20、考慮駕駛員的視覺(jué)感受。(2)平縱線形的協(xié)調(diào)為了保證汽車行使的安全與舒適，應(yīng)把道路平、縱、橫三面結(jié)合作為主體線形來(lái)分析研究，平面與縱面線形的協(xié)調(diào)組合將能在視覺(jué)上自然地誘導(dǎo)司機(jī)的視線，并保持視覺(jué)的連續(xù)性，平原地區(qū)地勢(shì)平坦，縱斷面以平坡為主，上、下坡多集中中在大、中橋頭，由于有通航要求，橋面標(biāo)高相對(duì)兩側(cè)路面標(biāo)高要求高出許多，因此在橋頭，橋面通常設(shè)置豎曲線，豎曲線半徑要適當(dāng)，既要符合一級(jí)公路技術(shù)指標(biāo)要求，又不宜使豎曲線長(zhǎng)度太長(zhǎng)而使橋頭填土過(guò)高而增加造價(jià)，而平曲線在選線時(shí)一般要考慮大橋橋位與河流正交，以減少構(gòu)造物的工程量及設(shè)計(jì)施工難度，節(jié)約經(jīng)費(fèi)，減少造價(jià)。 平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲

21、線； 長(zhǎng)直線上設(shè)置豎曲線，平原區(qū)平面上設(shè)置長(zhǎng)直線較為常見(jiàn)縱斷面設(shè)計(jì)無(wú)論如何避免不了在直線段設(shè)置豎曲線，資料顯示小坡差多處變坡視覺(jué)稍有感知。但直線段坡差較大豎曲線給駕駛員的不良刺激較強(qiáng)烈，對(duì)于公路的長(zhǎng)直線，同時(shí)要滿足0.3%的排水縱坡，設(shè)計(jì)時(shí)采用較大的豎曲線半徑方法，以獲得較好的視覺(jué)和行車效果；透視圖的運(yùn)用，平縱線形配合受到各種因素的制約和影響，同時(shí)要避免一些不良的組合，如長(zhǎng)直線上不能設(shè)計(jì)小半徑的凹曲線，直線段內(nèi)不能插入短的豎曲線等，運(yùn)用透視圖進(jìn)行檢驗(yàn)是很好的方法，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)有疑問(wèn)的路段進(jìn)行透視圖的檢驗(yàn)，效果較好；平面與橫斷面的綜合協(xié)調(diào)主要是超高的設(shè)計(jì)。(3)線形與環(huán)境的協(xié)調(diào)定線時(shí)盡量避開(kāi)村鎮(zhèn)等居

22、民區(qū)，減少噪音對(duì)居民生活帶來(lái)的影響，同時(shí)采用柔性，瀝青混凝土路面以減少噪音；路基用土由地方政府同意安排，利用開(kāi)挖魚塘或溝渠，避免亂開(kāi)挖，同時(shí)又利于農(nóng)田、水利建設(shè)；注意綠化，對(duì)路基邊坡及中央分隔帶加強(qiáng)綠化和防護(hù)，在護(hù)坡道上互通立交用地范圍內(nèi)的空地上均考慮綠化；三、設(shè)計(jì)方案甲 1.平面線形設(shè)計(jì)（本設(shè)計(jì)道路中線有三條平曲線，現(xiàn)只取其中的一條來(lái)計(jì)算） (1)設(shè)計(jì)的線形大致如下圖所示：JD7（H）JD6(G) JD5(F)JD3(D)JD4(E)JD2(C)JD1(B)JD0(A) 圖3-1 平面線形示意圖JD0(A) 由圖計(jì)算出起點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)如下：A(.029, .280） B(.242, .

23、195)C(.419, .361) D(.861, .472)E(.603, .833) F(.899，.241)G(.563, .981) H（.632,.020） 路線長(zhǎng)、方位角計(jì)算： 對(duì)AB段：=203.988m604247.83 因?yàn)閳D在第二象限里,故 180604247.83=1191558 對(duì)BC段265.172m893621.96 因?yàn)閳D在第二象限里,故=180-893621.96=902224 則轉(zhuǎn)角計(jì)算為：=1191558902224=285334(右) 同理：其余幾條平曲線的轉(zhuǎn)角計(jì)算原理也一樣，其結(jié)果見(jiàn)“直線曲線及轉(zhuǎn)角表”。 (2)緩和曲線計(jì)算確定緩和曲線長(zhǎng)度L本設(shè)計(jì)廣西區(qū)

24、二級(jí)公路(田林至樂(lè)業(yè)段)建設(shè)工程二級(jí)公路計(jì)算行車速度60km/h，根據(jù)公路等級(jí)和地形概況，舉例確定交點(diǎn)3的圓曲線半徑R值為450m，則：按離心加速度變化率計(jì)算： L=0.036=0.036=17.28m按司機(jī)操作反應(yīng)時(shí)間標(biāo)注： L=0.8360=49.8m按視距條件計(jì)算： R=400=50m400m根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTGB01-2003）可知，二級(jí)公路（設(shè)計(jì)速度為：60km/h）的緩和曲線最小長(zhǎng)度為50m，圓曲線最小半徑為125m。 (3)緩和曲線要素計(jì)算已知轉(zhuǎn)角=28333，取圓曲線半徑R=450m，交點(diǎn)樁號(hào)JD3=K0+774.313，則如下圖： 圖3-2 基本型平曲線 路線轉(zhuǎn)角 L

25、曲線長(zhǎng)（m） T切線長(zhǎng)（m）E外矩（m） J校正數(shù)（m） R曲線半徑（m） 各緩和曲線要素計(jì)算如下： 曲線的內(nèi)移值： 切線總長(zhǎng)： 外距：m42722.82 曲線總長(zhǎng)度：28333242722.82) =293.979m 滿足規(guī)范要求的平曲線最小長(zhǎng)度125m的規(guī)定。 (4) 五個(gè)基本樁號(hào)： 表3-1 基本樁號(hào)核對(duì)JD3 K0+774.313-T 149.606ZH K0+624.707+Ls 70HY K0+694.707+Ly 154.238YH K0+ 848.945+Ls 70HZ K0+918.945-12L 147.119QZ K0+771.826+J/2 2.487JD3 K0+77

26、4.313與原來(lái)的JD3樁號(hào)相同，說(shuō)明計(jì)算無(wú)誤。2.縱斷面設(shè)計(jì)本方案豎曲線如下圖：圖3-3 縱斷面(甲方案）豎曲線參數(shù) 其設(shè)計(jì)要素如下：（現(xiàn)只取豎曲線1進(jìn)行計(jì)算，其他豎曲線計(jì)算原理相同） (1) 計(jì)算縱坡值 i1=（1289.9401260.84）/（485-0）=6%i2=（1296.9901289.940）/（720-485）=3%i3=（1326.990-1296.990）/ (1220-720)=6 %i4= (1331.490-1326.990) / (1370-1220)=3%i5= (1343.490-1331.490) / (1570-1370)=6%i6=（1341.730-

27、1343.490）/（1730-1570）=-1.1%i7=（1332.580-1341.730）/（1882.505-1730）=-6%則相應(yīng)的坡差為：1= i2 - i1 =3%-6% = -3% 2= i3 - i2 =6%-3%= 3%3= i4 - i3 = 3%-6%= -3% 4= i5 - i4=6%-3% = 3% 5= i6 i5=-1.1%-6%=-7.1% 6= i7 - i6=-6%-（-1.1%）=-4.9% (2) 豎曲線1設(shè)計(jì)計(jì)算： 豎曲線1： 豎曲線長(zhǎng)度：L=R1=4000（-3%）=120m 切線長(zhǎng)： T=L/2=60m 外距： E=T2/2R=0.45m

28、豎曲線1要素如下： 豎曲線起點(diǎn)樁號(hào)為K0+485-60=K0+425 豎曲線起點(diǎn)高程為1289.940-60x6%=1286.340m 豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)為K0+485+60=K0+545 豎曲線終點(diǎn)高程為1289.940-（60-120）6%=1293.54m表3-2 豎曲線要素樁號(hào)起止點(diǎn)、變坡點(diǎn)高程豎曲線半徑R豎曲線類型K0+4251286.340K0+4851289.9404000凸K0+5451293.54 豎曲線1各樁號(hào)計(jì)算如下： 中間各點(diǎn)高程以樁距20m按 公式計(jì)算，如下表：表3-3 豎曲線設(shè)計(jì)高程樁號(hào)切線高程H豎距h設(shè)計(jì)高程HK0+4251286.3401286.34K0+44512

29、87.540.05128749K0+4651288.740.21288.54K0+4851289.940.451289.49K0+5051291.140.81290.34K0+5251292.341.251291.09K0+5451293.541.81291.74(2) 加寬計(jì)算： 加寬計(jì)算按直線比例變化，即加寬緩和段任一點(diǎn)的加寬值bjx與該點(diǎn)到加寬緩和段起點(diǎn)的距離Lx同加寬緩和段全長(zhǎng)Lj的比例成正比，如圖所示。計(jì)算式如下：bjx=Kbj K=Lx/Lj式中：bjx加寬緩和段上任一點(diǎn)的加寬值（m）； bj行車道加寬值（m）； K比例； Lx加寬緩和段內(nèi)任一點(diǎn)到緩和段起點(diǎn)的長(zhǎng)度（m）； Lj加寬

30、緩和段長(zhǎng)度（m）。 加寬計(jì)算表左右土路肩m硬路肩m加寬值m行車道寬m行車道寬m加寬值m硬路肩m土路肩mK0+129.5281.00.5 3.503.50 00.51.0 +149.5821.00.5 3.503.860.36 0.51.0 +169.5821.00.5 3.504.20 0.710.51.0 +174.5821.00.5 3.504.30 0.800.51.0 +194.5821.00.5 3.504.30 0.800.51.0 +202.5761.00.5 3.504.30 0.800.51.0 +230.5711.00.5 3.504.30 0.800.51.0 +250.

31、5711.00.5 3.504.03 0.530.51.0 +270.5711.00.5 3.503.92 0.420.51.0+290.5711.00.53.503.50 00.51.0K1+501.5891.00.503.503.50 0.51.0 +521.5891.00.50.64.103.50 0.51.0 +541.5891.00.51.24.703.50 0.51.0 +551.5891.00.51.55.003.50 0.51.0 +568.3801.00.51.55.003.50 0.51.0 +585.1721.00.51.55.003.50 0.51.0 +605.172

32、1.00.50.94.403.50 0.51.0 +625.1721.00.50.33.803.50 0.51.0 +635.1721.00.503.503.50 0.51.0 K+655.1721.00.503.503.50 0.51.0 +675.1721.00.50.64.103.50 0.51.0 +695.1721.00.51.24.703.50 0.51.0 +705.1721.00.51.55.003.50 0.51.0 +725.1721.00.51.55.003.50 0.51.0 +749.7271.00.51.55.003.500.51.0 +769.7271.00.51

33、.55.003.500.51.0 +789.7271.00.51.5 5.003.500.51.0 +794.2821.00.5 1.55.003.500.51.0 +814.2821.00.5 1.074.573.500.51.0 +834.2821.00.50.644.143.500.51.0 +854.2821.00.5 0.213.713.500.51.0 +864.2821.00.503.503.500.51.0四、設(shè)計(jì)方案乙 1.平面線形設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的線形大致如下圖所示：JD7（H）JD6(G)JD5(F)JD4(E)JD3(D)JD2(C)JD1(B)JD0(A) 圖3-4 平面線

34、形示意圖 由圖計(jì)算出起點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的坐標(biāo)如下： A:(.029,.280) B:(.733,.497) C:(.613,.043 ) D:(.999 , .297) E:(.088,.194) F:(.552, .525)G（.203,.147） H（.632,.020）其計(jì)算原理與方法同方案甲. 直線曲線轉(zhuǎn)角表如下： 表3-4 直線曲線轉(zhuǎn)角表交點(diǎn)號(hào)交點(diǎn)樁號(hào)坐 標(biāo)轉(zhuǎn)角值( )NE左右123456JD0K0+000.000.280.029JD1K0+198.078.497.733341845”JD2K0+788.638.043.61339240”JD3K1+166.074.297.999363

35、148”JD4K1+450.573.194.088284012”JD5K1+803.048.525.552862933”JD6K2+034.845.147.203825952”JD7K2+142.738.020.632曲線要素值(m)半 徑緩和曲線長(zhǎng)度切 線長(zhǎng) 度曲 線長(zhǎng) 度外 距78910112006091.952179.77310.098287.56275140.964285.96118.821504.517135232.439419.16427.720257.0926597.774186.1458.82512550143.322238.69747.748125.15150136.4222

36、31.29243.057曲線位置(樁號(hào))第一緩和 曲線起點(diǎn)圓曲線起點(diǎn)曲線中點(diǎn)圓曲線終點(diǎn)第二緩和 曲線終點(diǎn)1213141516K0+106.126K0+166.126K0+196.012K0+225.899K0+285.899K0+647.674K0+722.674K0+775.654K0+828.635K0+933.635K0+933.635K1+068.635K1+180.717K1+292.799K1+352.799K1+352.799K1+417.799K1+453.371K1+488.943K1+538.943K1+659.725K1+709.725K1+779.074K1+848.4

37、23K1+898.423K1+898.423K1+948.423K2+014.069K2+079.715K2+129.715直線長(zhǎng)度及方向曲線間直線長(zhǎng)(m)交點(diǎn)間距(m)計(jì)算方位角 ( )171819106.126198.0783291435”361.775594.69133320”0386.16442360”0296.40779748”120.782355.481107480”0279.744211827”13.023149.4452981834” 2.縱斷面設(shè)計(jì)本方案豎曲線如下圖： 圖3-5 縱斷面（乙方案）各計(jì)算與方案甲一樣，縱斷面設(shè)計(jì)參數(shù)如下： 表3-5豎曲線參數(shù)5、 路線方案比選和論

38、證 表3-6 路線方案比選指數(shù) 指標(biāo)單位方案甲 方案乙路線總長(zhǎng)m1882.5052142.738全線轉(zhuǎn)角數(shù)個(gè)66平曲線占路線總長(zhǎng)%73.8%71.9%平曲線最小半徑m140125最大縱坡%66最短坡長(zhǎng)m150280豎曲線總長(zhǎng)m1366.2491445 豎曲線最小 半徑 凹m40003000 凸m17502000地形變化較?。ㄅc乙比較）較大初估土方量較?。ㄅc乙比較）較大橋梁無(wú)預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁 甲、乙兩方案主要指數(shù)比較表： 從上表甲、乙兩個(gè)方案主要指標(biāo)比較可以分析知道：1.甲、乙兩個(gè)方案總長(zhǎng)、轉(zhuǎn)角數(shù)、平曲線最小半徑、最大縱坡、最短坡長(zhǎng)、豎曲線總長(zhǎng)等均相差較?。?2.甲方案豎曲線最小半徑較大，而平曲

39、線占路線總長(zhǎng)較小； 3.甲方案與乙方案相比，沿線地形變化、初估土方量、占地均較小； 4.甲方案的線形總體上比較連續(xù)，指標(biāo)均衡，視覺(jué)良好，各項(xiàng)指標(biāo)滿足規(guī)范要求。甲方案遵循一定的選線原則，既滿足了路線達(dá)到一定的技術(shù)要求，以保證行車的安全、舒適，又滿足了工程量小、造價(jià)低，竣工后養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低。因此，參照有關(guān)規(guī)范，綜合考慮各方面因素，最終確定甲方案為正選方案。六、道路等級(jí)的確定 公路根據(jù)交通量及其使用功能、性質(zhì)分為五個(gè)等級(jí)：高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路和四級(jí)公路。本公路路段設(shè)計(jì)為二車道二級(jí)公路，為廣西區(qū)二級(jí)公路(田林至樂(lè)業(yè)段)，其設(shè)計(jì)速度為60km/h，路基寬為10m。其路幅劃分為23.5m（行

40、車道）+20.5m（硬路肩）+21.0m（土路肩）。七、縱斷面設(shè)計(jì) 1.線形設(shè)計(jì)縱斷面線形設(shè)計(jì)主要是解決公路線形在縱斷面上的位置，形狀和尺寸問(wèn)題，具體內(nèi)容包括縱坡設(shè)計(jì)和豎曲線設(shè)計(jì)兩項(xiàng)?？v斷面線形設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)公路的性質(zhì)、任務(wù)、等級(jí)和地形、地質(zhì)、水文等因素，考慮路基穩(wěn)定，排水及工程量等的要求對(duì)縱坡的大小，長(zhǎng)短，前后的縱坡情況，豎曲線半徑大小及與平面線形的組合關(guān)系等進(jìn)行組合設(shè)計(jì)，從而設(shè)計(jì)出縱坡合理，線形平順圓滑的最優(yōu)線形，以達(dá)到行車安全、快速、舒適，工程造價(jià)省，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較少的目的。 2.縱坡設(shè)計(jì)縱坡設(shè)計(jì)的一般要求 (1) 縱坡設(shè)計(jì)必須滿足標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，一般不輕易使用極限值 (2) 縱坡應(yīng)力求平緩，避

41、免連續(xù)陡坡，過(guò)長(zhǎng)陡坡和反坡 (3) 縱斷面線形應(yīng)連續(xù)，平順，均衡，并重視平縱面線形的組合 從行車安全，舒適和視覺(jué)良好的要求來(lái)看，要求縱斷面線形注意有以下幾點(diǎn)： 在短距離內(nèi)應(yīng)避免線形起伏，易使縱斷面線形發(fā)生中斷，視覺(jué)不良； 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(jué)不適，產(chǎn)生莫測(cè)感，影響行車速度和安全； 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； 縱坡變化小的，宜采用較大的豎曲線半徑； 縱斷面線形設(shè)計(jì)應(yīng)注意與平面線形的關(guān)系，汽車專用公路應(yīng)設(shè)計(jì)平、縱面配合良好協(xié)調(diào)的立體線形； 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)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

42、不小于0.3%為宜，在受洪水影響的沿河路線及平原區(qū)低速路段應(yīng)保證路線的最低標(biāo)高，以免遭受洪水沖刷，而確保路基的穩(wěn)定； 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)爭(zhēng)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(jià)； 縱坡設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)結(jié)合我過(guò)情況，適當(dāng)照顧當(dāng)?shù)孛耖g運(yùn)輸工具，農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)田水利等方面的要求。 3.縱坡設(shè)計(jì)的方法和步驟(1).準(zhǔn)備工作縱坡設(shè)計(jì)前，應(yīng)先根據(jù)中樁和水準(zhǔn)記錄點(diǎn)，繪出路線縱斷面圖的地面線繪出平面直線，曲線示意圖，寫出每個(gè)中樁的樁號(hào)和地面標(biāo)高以及土壤地質(zhì)說(shuō)明資料，并熟悉和掌握全線有關(guān)勘測(cè)設(shè)計(jì)資料，領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖和要求。(2).標(biāo)注縱斷面控制點(diǎn)縱面控制點(diǎn)主要有路線起終點(diǎn)，重要橋梁及特殊涵洞，隧道的控制標(biāo)高，路線交叉點(diǎn)，地質(zhì)不良地段的最小填土和最大控梁標(biāo)高，沿溪河線的控制標(biāo)高，重要城鎮(zhèn)通過(guò)位置的標(biāo)高及受其它因素限制路線中須通過(guò)的控制點(diǎn)、標(biāo)高等。(3).試坡試坡主要是在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，選線意圖，考慮各經(jīng)濟(jì)點(diǎn)和控制點(diǎn)的要求以及地形變化情況，初步定出縱坡設(shè)計(jì)線的工作。試坡的要點(diǎn)，可歸納為“前面照顧，以點(diǎn)定線，反復(fù)比較，以線交點(diǎn)”幾句