佳南至鳳江二級(jí)公路設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、廣州大學(xué)廣州大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課課 題題 名名 稱(chēng)稱(chēng) 佳南至鳳江二級(jí)公路設(shè)計(jì)佳南至鳳江二級(jí)公路設(shè)計(jì)學(xué)學(xué) 院院 土木工程學(xué)院土木工程學(xué)院系系 別別 道路與橋梁系道路與橋梁系 專(zhuān)專(zhuān) 業(yè)業(yè) 班班 級(jí)級(jí) 20072007 級(jí)土木工程（級(jí)土木工程（5 5）班）班學(xué)學(xué) 生生 姓姓 名名 周家銘周家銘 學(xué)學(xué) 號(hào)號(hào) 07170101910717010191指指 導(dǎo)導(dǎo) 教教 師師 楊國(guó)良楊國(guó)良完完 成成 日日 期期 20112011 年年 6 6 月月 9 9 日日教教 務(wù)務(wù) 處處 制制1摘要摘要： 本設(shè)計(jì)是佳南至鳳江的一段丘陵區(qū)二級(jí)公路方案設(shè)計(jì), 公路全長(zhǎng) 1836.286米。設(shè)計(jì)要求在給定的

2、 1：2000 的帶狀地形圖上，根據(jù)給定的原始數(shù)據(jù)資料，綜合考慮平縱橫配合與地形特點(diǎn)進(jìn)行紙上定線(xiàn)，方案比選后對(duì)所選方案進(jìn)行平、縱、橫設(shè)計(jì)，路面設(shè)計(jì)，其中包括：平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路基路面排水工程設(shè)計(jì)（路基設(shè)計(jì)、路基排水設(shè)計(jì)、路面工程設(shè)計(jì)(瀝青路面水泥混凝土路面的結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)) ，同時(shí)也給出了相關(guān)的表格與圖紙。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞： 道路等級(jí)，選線(xiàn)，平面設(shè)計(jì)，縱斷面，橫斷面，路基，路面，設(shè)計(jì) abstract： this design is from jia nan to feng jiang of hills area class ii highway design. the high

3、way is whole long 1836.286 meters. design requirements in a given band of 1:2000 topographic map, according to the original data set, considered-vertical and horizontal coordination and terrain characteristics of paper alignment, the programme after the election than the selected programme-ping, ver

4、tical, wang design, road design, including: graphic design, profile design, cross-sectional design, embankment road drainage project design (a roadbed design, embankment and drainage design, retaining walls design), pavement engineering (for asphalt pavement cement concrete pavement the combination

5、of structural design), but also given the relevant forms and drawings.keywords： road-grade，alignment，flat surface design，longitudinal section，horizontal section，roadbed，pavement，design1目錄目錄1.前言 .11.1 設(shè)計(jì)條件.11.2 設(shè)計(jì)要求.11.3 設(shè)計(jì)過(guò)程.11.4 公路修建的意義.21.5 主要參考文獻(xiàn).22.道路技術(shù)等級(jí)的確定 .22.1 設(shè)計(jì)資料.22.1.1 交通量（輛/日）資料.22.1.2 汽

6、車(chē)折算系數(shù).32.2 交通量計(jì)算.32.2.1 設(shè)計(jì)初年年平均日交通量計(jì)算.32.2.2 遠(yuǎn)景規(guī)劃交通量計(jì)算.32.3 道路等級(jí)的確定.43.路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證 .43.1 直線(xiàn).43.1.1 直線(xiàn)的最小長(zhǎng)度.43.1.2 直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度.53.2 圓曲線(xiàn)半徑及圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度.53.2.1 公式與影響因素.53.2.2 最小半徑計(jì)算.73.2.3 圓曲線(xiàn)的最大半徑.83.3 緩和曲線(xiàn).83.3.1 緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度.83.4 行車(chē)視距.93.4.1 停車(chē)視距.93.4.2 超車(chē)視距.93.4.3 會(huì)車(chē)視距.103.5 平面視距的保證.103.6 縱斷面技術(shù)論證.103.6.1 最大縱坡.103.

7、6.2 最小縱坡.103.6.3 最小坡長(zhǎng).103.6.4 最大坡長(zhǎng).113.6.5 緩和坡段.113.6.6 豎曲線(xiàn)的最小半徑.1123.7 橫斷面技術(shù)論證.123.7.1 路基寬度.123.7.2 道路路拱.123.7.3 道路邊溝.123.7.4 道路邊坡坡度.133.8 路基技術(shù)論證.133.8.1 路基設(shè)計(jì)的基本要求.133.8.2 路基寬度.133.8.3 路基高度.143.8.4 路基壓實(shí).143.8.5 邊坡坡度.153.9 路面技術(shù)論證.153.9.1 路面設(shè)計(jì)的基本要求.163.9.2 路面等級(jí).163.9.3 路拱坡度.163.9.4 路面排水.163.9.5 橋涵.16

8、3.10 技術(shù)指標(biāo)匯總.184.初步選線(xiàn)與定線(xiàn)設(shè)計(jì) .194.1 路線(xiàn)初步選線(xiàn).194.1.1 選線(xiàn)的主要依據(jù)來(lái)源.194.1.2 選定路線(xiàn).194.2 路線(xiàn)初步定線(xiàn).194.2.1 紙上定線(xiàn).194.3 平曲線(xiàn)初步設(shè)計(jì).214.3.1 緩和曲線(xiàn)設(shè)計(jì).214.3.2 路線(xiàn)的轉(zhuǎn)點(diǎn)和轉(zhuǎn)角的確定.214.4 縱斷面的初步設(shè)計(jì).224.4.1 平縱線(xiàn)形組合的基本要求.224.4.2 縱斷面設(shè)計(jì)的步驟.234.4.3 縱斷面的豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì).234.4.4 方案比選.244.4.5 平面曲線(xiàn)要素的確定.254.4.6 緩和曲線(xiàn)的設(shè)計(jì).254.4.7 初步設(shè)計(jì)的平曲線(xiàn)加樁.255.縱斷面的詳細(xì)設(shè)計(jì) .265.

9、1 平縱線(xiàn)形組合設(shè)計(jì).265.1.1 平縱線(xiàn)形組合的設(shè)計(jì)原則.265.2 縱斷面詳細(xì)設(shè)計(jì).275.2.1 縱斷面線(xiàn)形設(shè)計(jì)的一般要求.275.2.2 縱斷面設(shè)計(jì)的步驟.285.2.3 縱斷面的豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì).2836.橫斷面設(shè)計(jì) .306.1 橫斷面的組成.306.2 路拱的確定.306.2.1 彎道的超高.316.2.2 彎道的加寬.316.2.3 陡坡路堤的穩(wěn)定性檢驗(yàn).316.2.4 土石方量計(jì)算和調(diào)動(dòng).326.3 路基邊坡設(shè)計(jì).326.3.1 路堤邊坡.326.3.2 路塹邊坡.326.4 溝渠設(shè)計(jì).336.4.1 邊溝設(shè)計(jì).336.4.2 邊溝的斷面形式.336.4.3 邊溝斷面尺寸.336

10、.4.4 溝渠加固.337.水泥混凝土路面設(shè)計(jì) .347.1 交通資料分析.347.2 標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載當(dāng)量換算.357.3 標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)當(dāng)量作用次數(shù) ne 及混泥土路面交通等級(jí)的劃分.367.3.1 其他相關(guān)參數(shù)的確定.377.4 路面結(jié)構(gòu)的初步擬定.387.4.1 路面結(jié)構(gòu)層厚度的計(jì)算.387.4.2 荷載應(yīng)力分析.417.4.3 溫度應(yīng)力分析.427.4.4 綜合疲勞應(yīng)力分析.437.4.5 水泥混凝土縱縫設(shè)計(jì).447.4.6 水泥混凝土路面橫縫設(shè)計(jì).458.瀝青路面設(shè)計(jì) .468.1 路面設(shè)計(jì)計(jì)算.468.1.1 路面設(shè)計(jì)年限.488.1.2 標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載當(dāng)量換算.498.2 選用原材

11、料.498.3 預(yù)估路基回彈模量.518.4 路面結(jié)構(gòu)的初步擬定.528.4.1 路面結(jié)構(gòu)初步擬定.528.4.2 路面設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算.528.4.3 容許層底拉應(yīng)力計(jì)算.538.4.4 半剛性基層瀝青路面.538.4.5 柔性基層瀝青路面.558.4.6 最少防凍層驗(yàn)算.568.7.2 確定最佳瀝青路面結(jié)構(gòu)方案.574結(jié) 論 .58致 謝 .59參考文獻(xiàn) .60附錄 .611.1.前前 言言1.1 設(shè)計(jì)條件設(shè)計(jì)為佳南至鳳江的一段丘陵區(qū)二級(jí)公路常規(guī)設(shè)計(jì)，本公路位于廣東省境內(nèi)，是本省的二級(jí)集散公路之一，其設(shè)計(jì)車(chē)速為 60km/h,車(chē)輛增長(zhǎng)率 為 3.7% 。路基屬于粘質(zhì)土 ，平均稠度為 0.97

12、。路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)地形圖比例尺為 1：2000。兩點(diǎn)間多山嶺，沿線(xiàn)無(wú)不良工程地質(zhì)，其他地區(qū)無(wú)法繞越，故可供選線(xiàn)的地區(qū)比較單一。1.2 設(shè)計(jì)要求1.2.1 說(shuō)明書(shū)及相關(guān)計(jì)算表格（具體標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)廣州大學(xué)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定） 。1.2.2 路線(xiàn)平面圖；比例 1：2000。1.2.3 路線(xiàn)縱斷面圖；橫向 1：200，縱向 1：2000。1.2.4 路線(xiàn)橫斷面圖（包括典型涵洞、擋土墻的斷面形式，圖紙采用 a3 紙） ；比例 1：200。1.2.5 路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)圖。1.2.6 瀝青路面橫斷面設(shè)計(jì)圖。橫向：1：50，縱向：1：10。1.2.7 水泥混凝土路面平面圖、剖面圖。1.2.8 水泥混凝土路面縱、橫縫設(shè)

13、計(jì)圖。1.3 設(shè)計(jì)過(guò)程本人在設(shè)計(jì)的過(guò)程中獨(dú)立完成設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容，并接受指導(dǎo)老師的階段性檢查，并作出及時(shí)的修改。在設(shè)計(jì)中，首先瀏覽了大量的相關(guān)課本和規(guī)范，熟悉一下設(shè)計(jì)的要求。然后，進(jìn)行路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證。確定直線(xiàn)的最小長(zhǎng)度、最大長(zhǎng)度、圓曲線(xiàn)半徑及圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度、緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度，行車(chē)視距、及縱斷面技術(shù)論證、橫斷面技術(shù)論證、路基技術(shù)論證、路面技術(shù)論證等相關(guān)路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證內(nèi)容。其次就開(kāi)始進(jìn)行初步選線(xiàn)與定線(xiàn)設(shè)計(jì)，完成路線(xiàn)平面設(shè)計(jì)。并完成縱斷面和橫斷面設(shè)計(jì)、完成路線(xiàn)部分設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)、熟悉瀝青路面和水泥路面的設(shè)計(jì)方法、擬定瀝青路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行厚度計(jì)算、擬定水泥路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行厚度計(jì)算。2最后進(jìn)行的工作就是撰

14、寫(xiě)完整設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，打印圖紙，和查漏補(bǔ)缺，遞交老師檢查。1.4 公路修建的意義佳鳳公路的修建解決了佳南至鳳山的交通運(yùn)輸問(wèn)題，提高車(chē)速，使車(chē)輛快速流通，縮短物資交流周期，使人民群眾生活、工作快速、高效、便利，同時(shí)也是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的付現(xiàn)。它不僅對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義，當(dāng)?shù)鼐用竦纳钜矊㈦S之發(fā)生改變，佳鳳公路對(duì)改變沿線(xiàn)居民的出行條件，提高出行的效率也起到了很大的作用。佳鳳公路促進(jìn)信息、物資及人員的流動(dòng)，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，這對(duì)當(dāng)?shù)鼐用裆瞽h(huán)境、生活水平的提高也有重要意義。公路建設(shè)，勘察設(shè)計(jì)先行，搞好設(shè)計(jì)是第一步，佳鳳公路設(shè)計(jì)意義重大，我會(huì)全身心投入做好設(shè)計(jì)工作的。32.2.道路技術(shù)等級(jí)的確定

15、道路技術(shù)等級(jí)的確定2.1 設(shè)計(jì)資料2.1.1 交通量（輛/日）資料經(jīng)調(diào)查該地區(qū)設(shè)計(jì)初年年平均日交通量（輛/日）資料如表 2-1。表 21 交通量資料車(chē)型車(chē)輛數(shù)車(chē)型車(chē)輛數(shù)太脫拉 138s150東風(fēng) cs938100長(zhǎng)征 xd980100斯柯達(dá) 706rts100黃河 jn162150其他小汽車(chē)17502.1.2 汽車(chē)折算系數(shù)根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ，小客車(chē)和中型載重汽車(chē)折算系數(shù)如表 2-2。表 22 汽車(chē)折算系數(shù)汽車(chē)代表車(chē)型車(chē)輛折算系數(shù)小客車(chē)1.0中型車(chē)1.5大型車(chē)2.0托掛車(chē)3.02.1 交通量計(jì)算2.1.1 設(shè)計(jì)初年年平均日交通量設(shè)計(jì)初年年平均日交通量（輛（輛/日）：日）：=17501.0+1

16、001.5+(150+100+150)2.0+1003.0= 3000 輛/日on2.1.2 遠(yuǎn)景規(guī)劃交通量計(jì)算=（1+） （2-1）dnon1n其中，車(chē)輛增長(zhǎng)率 為 3.7%，n 為預(yù)測(cè)年限（年） ，查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可知，高速公路及具有干線(xiàn)功能的一級(jí)公路規(guī)劃交通量應(yīng)按 20 年預(yù)測(cè)；具有集散功能的一級(jí)公路及二、三級(jí)公路的規(guī)劃交通量應(yīng)按 15 年預(yù)測(cè)；四級(jí)公路可根據(jù)實(shí)際情況確定。故本設(shè)計(jì)為二級(jí)公路應(yīng)按 15 年預(yù)測(cè)，即 n 取 15。4 =（1+）=3000（1+3.7%）=4989（輛/日）dnon1n1152.2 道路等級(jí)的確定公路根據(jù)功能和適應(yīng)的交通量可得知，雙車(chē)道二級(jí)公路一般能適應(yīng)各

17、種車(chē)輛折合成小客車(chē)的年平均日交通量為 500015000 輛；雙車(chē)道三級(jí)公路一般能適應(yīng)各種車(chē)輛折合成小客車(chē)的年平均日交通量為 20006000 輛-標(biāo)準(zhǔn) 。故按本設(shè)計(jì)的要求，佳南至鳳江的公路設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，為主要供汽車(chē)行駛的雙車(chē)道公路是符合道路等級(jí)要求。53.路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證3.1 直線(xiàn)本設(shè)計(jì)為佳南至鳳江的一段丘陵區(qū)二級(jí)公路常規(guī)設(shè)計(jì)，本公路位于廣東省境內(nèi)，是本省的二級(jí)集散公路之一，路基屬于粘質(zhì)土 ，平均稠度為 0.97，設(shè)計(jì)車(chē)速為60km/h。3.1.1 直線(xiàn)的最小長(zhǎng)度（1）同向曲線(xiàn)間的直線(xiàn)最小長(zhǎng)度對(duì)于同鄉(xiāng)曲線(xiàn)間得最小直線(xiàn)長(zhǎng)度：jtj011jtj0119494 公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范 （以下簡(jiǎn)稱(chēng)規(guī)

18、范 ）規(guī)定同鄉(xiāng)曲線(xiàn)間的最短直線(xiàn)長(zhǎng)度（單位為 m）以不小于 6v（單位為km/h）為宜。則根據(jù)此設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)車(chē)速（60km/h） ，可得同向曲線(xiàn)間的直線(xiàn)最小長(zhǎng)度為 360 m。如果在受到條件限制時(shí)，宜將同向曲線(xiàn)改為大半徑的曲線(xiàn)或?qū)汕€(xiàn)作成復(fù)曲線(xiàn)、卵形曲線(xiàn)或 c 形曲線(xiàn)。（2）反向曲線(xiàn)間的直線(xiàn)最小長(zhǎng)度而關(guān)于反向曲線(xiàn)，則其最小長(zhǎng)度要考慮反向曲線(xiàn)超高的變化、彎道加寬?cǎi){駛?cè)藛T反應(yīng)與操作方便、乘客的舒適性等幾個(gè)方面的因素，反向曲線(xiàn)最小長(zhǎng)應(yīng)不小于設(shè)計(jì)速度（以 km/h 計(jì)）的 2 倍為宜；則根據(jù)此設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)車(chē)速（60km/h） ，可得反向曲線(xiàn)間的直線(xiàn)最小長(zhǎng)度為 120 m。3.1.2 直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度我國(guó)地域

19、遼闊，各地區(qū)的地形條件差異非常大，很難統(tǒng)一規(guī)定直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度。我國(guó)在道路設(shè)計(jì)中參照使用國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)值，根據(jù)德國(guó)和日本的規(guī)定：直線(xiàn)的最大長(zhǎng)度（單位為 m）為 20 v（v設(shè)計(jì)速度，km/h） 。雖然地域不同。環(huán)境不同，但一般情況下應(yīng)盡量地避免追求過(guò)長(zhǎng)的直線(xiàn)指標(biāo)。本設(shè)計(jì)為佳南至鳳江的一段丘陵區(qū)二級(jí)公路常規(guī)設(shè)計(jì)，位于廣東省境內(nèi)二級(jí)集散公路的之一，路基屬于粘質(zhì)土 ，平均稠度為 0.97，丘陵地區(qū)地形起伏較大，設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有達(dá)到直線(xiàn)最大長(zhǎng)度(1200m)限制。63.2 圓曲線(xiàn)半徑及圓曲線(xiàn)長(zhǎng)度 圓曲線(xiàn)也是道路平面設(shè)計(jì)中最常用的線(xiàn)形之一。各級(jí)公路和城市道路不論轉(zhuǎn)角大小，在轉(zhuǎn)折處均應(yīng)設(shè)置平曲線(xiàn)，而圓曲線(xiàn)是平曲線(xiàn)中的

20、主要組成部分。圓曲線(xiàn)具有易與地形相適應(yīng)、可循性好、線(xiàn)形美觀、易于測(cè)設(shè)等優(yōu)點(diǎn)，故使用十分廣泛。3.2.1 公式與影響因素根據(jù)汽車(chē)行駛在曲線(xiàn)上力的平衡式得到： （3-1）)i(127vr2b式中：r圓曲線(xiàn)半徑（m） ；v汽車(chē)行駛速度（km/h） ；橫向力系數(shù)；ib超高橫坡值，為代數(shù)值，正超高為 ib正；反超高 ib為負(fù)。在指定的車(chē)速 v 下，最小rmin決定于容許的最大橫向力系數(shù)max和該曲線(xiàn)的最大超高ib,max。對(duì)于這些因素討論如下：（1）最大橫向力系數(shù)max確定max與汽車(chē)橫向穩(wěn)定1汽車(chē)橫向不穩(wěn)定現(xiàn)象主要是側(cè)滑和側(cè)翻。在平曲線(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要考慮橫向滑移穩(wěn)定性，保證輪胎不在路面上產(chǎn)生滑移即可

21、，因此防止側(cè)滑這就要求橫向力 x輪胎與路面之間所能提供的橫向摩阻系數(shù)f，所以只需滿(mǎn)足條件： f （3-2）f與車(chē)速、路面種類(lèi)及狀態(tài)、輪胎狀態(tài)等有關(guān)。一般在干燥路面上為0.40.8；在潮濕的黑色路面上汽車(chē)高速行駛時(shí)，降低到 0.250.40；路面結(jié)冰和積雪時(shí)，降低到 0.2 以下；在光滑的冰面上可降到 0.06（不加防滑鏈） 。而本設(shè)計(jì)公路是在廣東省內(nèi)，屬于夏炎熱冬溫潮濕的氣候區(qū)，因此居于行車(chē)安全f可取0.250.40 范圍內(nèi)。max與行車(chē)時(shí)乘客舒適程度2研究指出：值的舒適界限，由 0.10 到 0.16 隨行車(chē)速度而變化，設(shè)計(jì)中對(duì)高、低速路可取不同的數(shù)值。7max與能源消耗3根據(jù)所采用的橫向力

22、系數(shù)越小，材料和能源消耗越低。 所以，值必須加以限制，對(duì)于本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)速度及各種影響因素，值取0.10-0.15 范圍內(nèi)。 （2）曲線(xiàn)的最大超高 ib,max 的確定如果超高橫坡度過(guò)大，超出輪胎與路面間的橫向摩阻系數(shù)，車(chē)輛就有沿著路面最大合成坡度下滑的危險(xiǎn)，因此須滿(mǎn)足： （3-3）wfmaxb,i式中： 一年中氣候惡劣季節(jié)路面的橫向摩阻系數(shù)。wf考慮到本設(shè)計(jì)修建的公路的等級(jí)與所在地區(qū)的氣候條件，以及乘客和駕駛者心理上的安全感，ib,max可取 8%。3.2.2 最小半徑計(jì)算橫向力系數(shù)實(shí)際上是受摩阻系數(shù)f約束的，即在不發(fā)生橫向滑移前提下，值不能超過(guò)f值。因此，有f代替來(lái)計(jì)算平曲線(xiàn)的最小半徑才更符

23、合實(shí)際情況。即： （3-)(1272bifvr4）式中：r圓曲線(xiàn)半徑； v設(shè)計(jì)速度（km/h） ； f 路面與輪胎之間的橫向摩阻系數(shù)；ib超高橫坡度。（1）極限最小半徑極限最小半徑是指各級(jí)公路在采用允許的最大超高和允許的橫向摩阻系數(shù)的情況下，能保證汽車(chē)安全行駛的最小半徑。根據(jù)本設(shè)計(jì)實(shí)際情況要求，在極限最小半徑的計(jì)算中， v、ib、f與的取值分別為 60 km/h、8%與 0.15，則由式（3-4）計(jì)算可得知本設(shè)計(jì)的極限最小半徑是 123.2 m。由規(guī)范得極限最小半徑為 125m，所以本設(shè)計(jì)取 125m。（2）一般最小半徑8一般最小半徑是指通常情況下各級(jí)公路對(duì)按設(shè)計(jì)速度行駛的車(chē)輛，能保證其安全性

24、和舒適性行車(chē)的推薦采用的最小半徑。根據(jù)本設(shè)計(jì)實(shí)際情況要求，在一般最小半徑的計(jì)算中，v、ib、f 的取值分別為 60 km/h、8%與 0.06，則由式（3-4）計(jì)算可得知本設(shè)計(jì)的一般最小半徑可取為 202.5 m。由規(guī)范得一般最小半徑為200m，所以本設(shè)計(jì)取 200m。（3）不設(shè)超高最小半徑不設(shè)超高最小半徑是指不設(shè)超高就能滿(mǎn)足汽車(chē)行駛穩(wěn)定的最小半徑，從舒適和安全的角度考慮，當(dāng)橫向摩阻系數(shù)0.035 及路拱橫坡值ib -2%時(shí)能達(dá)到不設(shè)超高就能滿(mǎn)足汽車(chē)行駛穩(wěn)定這一要求，則由式（3-4）計(jì)算可得知本設(shè)計(jì)的不設(shè)超高最小半徑可取為 1890 m。各級(jí)公路圓曲線(xiàn)的最小半徑見(jiàn)表 3-1. 表 3-1 各級(jí)

25、公路圓曲線(xiàn)最小半徑（m）設(shè)計(jì)速度（km/h)1201008060403020一般最小半徑650400250125603015極限最小半徑10007004002001006530路拱小于等于 2%5500400025001500600350150不設(shè)超高的最小半徑路拱大于等于 2%75005250335019008004502003.2.3 圓曲線(xiàn)的最大半徑圓曲線(xiàn)的最大半徑選用圓曲線(xiàn)半徑時(shí)，在地形、地物等條件允許時(shí)，應(yīng)盡量采用較大曲線(xiàn)半徑。但是，當(dāng)半徑大到一定程度時(shí)，其幾何性質(zhì)與直線(xiàn)區(qū)別不大，而且容易給駕駛?cè)藛T造成判斷上的錯(cuò)誤，帶來(lái)不良后果。因此， 規(guī)范規(guī)定圓曲線(xiàn)的最大半徑不宜超過(guò) 10000m

26、。3.3 緩和曲線(xiàn)3.3.1 緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度為了車(chē)輛在緩和曲線(xiàn)上平穩(wěn)地完成曲率的過(guò)渡與變化，保證線(xiàn)形順適美觀，同時(shí)為在圓曲線(xiàn)上設(shè)置的超高和加寬提供過(guò)渡段，應(yīng)規(guī)定緩和曲線(xiàn)的最小長(zhǎng)度。該值的大小需要考慮以下因素。（1）從旅客的舒適觀點(diǎn)出發(fā)9最少緩和曲線(xiàn)的計(jì)算的長(zhǎng)度為： （3-5）rvls3(min)036. 0故，從舒適觀點(diǎn)考慮時(shí)，依據(jù)本設(shè)計(jì)條件，設(shè)計(jì)車(chē)速為 60 km/h，曲線(xiàn)一般最小半徑可取為 200m，則由式（3-5）計(jì)算得可取整為 39 m。(min)sl（2）從超高漸變率適中由于在緩和曲線(xiàn)上設(shè)置有超高過(guò)渡段，如果過(guò)度段太短則會(huì)因路面急劇地由雙坡變?yōu)閱纹露纬梢环N扭曲的面，這樣對(duì)行車(chē)和

27、路容均不利，因此要設(shè)有適中的超高漸變率。其與關(guān)系式為：(min)sl （m） （3-pibls(min)6）故，考慮超高漸變率適中時(shí)，依據(jù)本設(shè)計(jì)條件，其中，按本設(shè)計(jì)，b 取值為7m，取值為 6%，p 取值為 1/125。則由式（3-6）計(jì)算得可取整為 53 m。i(min)sl（3）從行駛時(shí)間不過(guò)短為了使車(chē)輛在緩和曲線(xiàn)上的行駛時(shí)間過(guò)短而使司機(jī)駕駛操作過(guò)于匆忙。一般認(rèn)為汽車(chē)在緩和曲線(xiàn)上的行駛時(shí)間至少應(yīng)有 3s，于是得到 =50（m）(min)slt36 . 3v綜上所述，為使都滿(mǎn)足各項(xiàng)條件，則最終可取 5 的整倍數(shù)為 55 m。(min)sl表 3-2 各級(jí)公路緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度設(shè)計(jì)速度（km/h

28、)1201008060403020最小值100857050352520本設(shè)計(jì)取最小緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)為 55m3.4 行車(chē)視距為了行車(chē)安全，駕駛員應(yīng)能隨時(shí)看到汽車(chē)前面相當(dāng)遠(yuǎn)的一段路程，一旦發(fā)現(xiàn)前方路面上有障礙物或迎面來(lái)車(chē)，能及時(shí)采取措施，避免相撞，這一必需的最短距離即為行車(chē)視距。無(wú)論在道路的平面上或縱斷面上，都應(yīng)保證必要的行車(chē)視距。行車(chē)視距可分為：停車(chē)視距、會(huì)車(chē)視距和超車(chē)視距。103.4.1 停車(chē)視距停車(chē)視距可以分解為反應(yīng)距離，制動(dòng)距離和安全距離，反應(yīng)時(shí)間通常1s2s0s為 2.5 秒，制動(dòng)距離，取下坡時(shí)車(chē)速為設(shè)計(jì)速度的 90%作為計(jì)算速度。反應(yīng)距離=20m，制動(dòng)距離約為 sz=50 m，安全距離 s

29、0=5m,3/1vs 10tzssss則停車(chē)視距可取整為 75 m。3.4.2 超車(chē)視距超車(chē)視距的全程可分四個(gè)階段，分別為加速行駛距離、超車(chē)汽車(chē)在對(duì)向車(chē)道1s上行駛的距離、超車(chē)完了時(shí)，超車(chē)汽車(chē)與對(duì)向汽車(chē)之間的安全距離和超車(chē)汽車(chē)2s3s從開(kāi)始加速到超車(chē)完成了對(duì)向汽車(chē)的行駛距離。依據(jù)本設(shè)計(jì)各個(gè)條件，根據(jù)超車(chē)4s視距的四個(gè)階段的計(jì)算公式，1234csssss超車(chē)視距可取整為 350 m。 3.4.3 會(huì)車(chē)視距會(huì)車(chē)視距分為三部分組成，其分別為雙方駕駛員在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)所行駛的距離、雙方汽車(chē)的制動(dòng)距離和安全距離。依據(jù)本設(shè)計(jì)各個(gè)條件，根據(jù)會(huì)車(chē)視距的三部分組成計(jì)算公式，經(jīng)計(jì)算可得知，會(huì)車(chē)視距可取整為 150 m

30、。二級(jí)公路一般應(yīng)滿(mǎn)足會(huì)車(chē)視距的要求，其長(zhǎng)度不應(yīng)小于停車(chē)視距的兩倍。在公路特別困難或受其他條件限制的地段，可以采用停車(chē)視距，但必須采取分道行駛的措施。并且應(yīng)根據(jù)需要，結(jié)合地形，間隔設(shè)置一定的具有超車(chē)視距的路段。同時(shí)根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定，一般情況下超車(chē)路段的總長(zhǎng)度不應(yīng)少于路線(xiàn)總長(zhǎng)度的30%，地形特殊較為困難時(shí)，也不應(yīng)少于 10%，并應(yīng)在全線(xiàn)范圍內(nèi)均勻分布。3.5 平面視距的保證汽車(chē)在彎道上行駛時(shí)，彎道內(nèi)側(cè)行車(chē)視線(xiàn)可能被樹(shù)木、建筑物、路塹邊坡或其他障礙物所遮擋，因此，在路線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)必須檢查平曲線(xiàn)上的視線(xiàn)是否能得到保證，如有遮擋時(shí)，則必須清除視距區(qū)段內(nèi)側(cè)適當(dāng)橫凈距內(nèi)的障礙物。113.6 縱斷面技術(shù)論證3.

31、6.1 最大縱坡最大縱坡是在縱坡設(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)。各級(jí)道路允許采用的最大坡度是根據(jù)汽車(chē)的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件以及工程和運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素，通過(guò)綜合分析，全面考慮，合理確定的。表 3-3 各級(jí)公路最大縱坡設(shè)計(jì)速度（km/h)1201008060403020最大坡度（%）3456789因此依據(jù)本設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)速度為 60km/h 的二級(jí)公路，最終確定最大縱坡值為6%。3.6.2 最小縱坡為了保證挖方路段、設(shè)置邊溝的低填方路段和其他橫向排水不暢的路段，以及為了保證排水，防止水滲入路基而影響路基穩(wěn)定性，設(shè)置不小于 0.3%的縱坡。當(dāng)必須設(shè)計(jì)平坡或縱坡

32、小于 0.3%時(shí)，邊溝應(yīng)設(shè)橫向排水。3.6.3 最小坡長(zhǎng)最小坡長(zhǎng)最小坡長(zhǎng)的限制主要是從汽車(chē)行駛平順性和布設(shè)豎曲線(xiàn)的要求考慮的。如果坡長(zhǎng)過(guò)短，使變坡點(diǎn)增多，汽車(chē)行駛在連續(xù)起伏地段產(chǎn)生顛簸，導(dǎo)致乘客感覺(jué)不舒適，車(chē)速越高越感突出。從路容美觀、相鄰兩豎曲線(xiàn)的設(shè)置和縱面視距等也要求坡長(zhǎng)應(yīng)有一定的最小長(zhǎng)度。各級(jí)公路最小坡長(zhǎng)見(jiàn)表 3-4。表 3-4 各級(jí)公路最小縱坡設(shè)計(jì)速度（km/h)1201008060403020最小值300250200150120100603.6.4 最大坡長(zhǎng)最大坡長(zhǎng)道路縱坡坡度的大小及其坡長(zhǎng)對(duì)汽車(chē)正常行駛影響很大?？v坡越陡，坡長(zhǎng)越長(zhǎng)對(duì)行車(chē)影響也越大。主要表現(xiàn)在：使行車(chē)速度顯著下降，甚

33、至要換較低排擋克服坡度阻力；易使水箱“開(kāi)鍋” ，導(dǎo)致汽車(chē)爬坡無(wú)力，甚至熄火；下坡行駛制動(dòng)次數(shù)頻12繁，易使制動(dòng)器發(fā)熱而失效，甚至造成車(chē)禍。 公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范 jtg d202006規(guī)定二級(jí)公路最大坡長(zhǎng)見(jiàn)表 3-5。表 3-5 二級(jí)公路最大坡長(zhǎng)縱坡坡度(%)3456縱坡長(zhǎng)度(m)12001000800500對(duì)于本設(shè)計(jì)的條件，最大坡長(zhǎng)可取為 500 m。3.6.5 緩和坡段標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定緩和坡度的縱坡坡度應(yīng)不大于 3%，其長(zhǎng)度應(yīng)不小于該級(jí)公路相應(yīng)的最短坡長(zhǎng)。緩和坡段的具體位置應(yīng)結(jié)合縱向地形起伏情況，盡量減少填挖方工程量，同時(shí)考慮路線(xiàn)的平面線(xiàn)形要素。在一般情況下，緩和坡段宜設(shè)置在平面的直線(xiàn)或較大半徑的平曲

34、線(xiàn)上，以便充分發(fā)揮緩和坡段的作用，提高整條道路的使用質(zhì)量。綜上考慮因素，依據(jù)本設(shè)計(jì)的條件，本設(shè)計(jì)的公路設(shè)置的緩和坡段的縱坡不大于3%，其長(zhǎng)度不小于最小長(zhǎng)度。3.6.6 豎曲線(xiàn)的最小半徑為保證行車(chē)舒適平順、安全、視距良好及滿(mǎn)足平、豎曲線(xiàn)組合的要求，在變坡點(diǎn)處均應(yīng)設(shè)置豎曲線(xiàn)。1.豎曲線(xiàn)最小半徑為保證行車(chē)舒適平順、安全、視距良好及滿(mǎn)足平、豎曲線(xiàn)組合的要求，在變坡點(diǎn)處均應(yīng)設(shè)置豎曲線(xiàn)。在縱斷面設(shè)計(jì)中有三個(gè)限制因素決定著豎曲線(xiàn)的最小半徑或最小長(zhǎng)度。（1）緩和沖擊（2）時(shí)間行程不過(guò)短（3）滿(mǎn)足視距的要求為了保證行車(chē)安全，對(duì)豎曲線(xiàn)的最小半徑和最小長(zhǎng)度應(yīng)加于限制。對(duì)于本設(shè)計(jì)，在凸形豎曲線(xiàn)的一般最小半徑為 200

35、0m，其極限最小半徑為 1400m，豎曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度一般值為 120m，極限值為 35m；在凹形豎曲線(xiàn)的一般最小半徑為 1500m，其極限最小半徑為 1000m。通常采用大于或等于上述一般最小半徑值，當(dāng)受地形條件及其13它特殊情況限制時(shí)方可采用上述極限最小半徑值。3.7 橫斷面技術(shù)指標(biāo)論證3.7.1 路基寬度路基寬度是路基頂部邊緣之間的寬度，一般公路通常是由雙車(chē)道路面寬度及兩側(cè)路肩寬度組成。當(dāng)設(shè)有中間帶、爬坡車(chē)道、加（減）速車(chē)道、錯(cuò)車(chē)道時(shí)，還應(yīng)包括這些部分的寬度。本設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)車(chē)速為 60km/h，根據(jù)其功能的需要，不需設(shè)中間帶，則其路基寬度只由雙車(chē)道路面寬度及兩側(cè)的硬路肩和土路肩寬度組

36、成。根據(jù)本設(shè)計(jì)依據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算得知，機(jī)動(dòng)車(chē)道寬度為 3.50m，土路肩寬度取 0.75米，土路肩寬度取 0.75m，則確定最終路基寬度為 10m。3.7.2 道路路拱為了利于路面橫向排水，將路面做成由中央想兩側(cè)傾斜的拱形。路拱對(duì)排水有利但對(duì)行車(chē)不利。路拱坡度所產(chǎn)生的水平分力增加了行車(chē)的不平穩(wěn)性，同時(shí)也給乘客以不舒適的感覺(jué)。為此，對(duì)路拱大小的采用及形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧兩方面的影響。而又對(duì)于不同類(lèi)型的路面由于其表面的平整度和透水性不同，再考慮當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件可選用不同的路拱坡度。對(duì)于本設(shè)計(jì)，綜上考慮各因素，可將路拱坡度定為2.0%。3.7.3 道路邊溝邊溝的主要作用是排除路面及邊坡處匯集的地表水，以確保路

37、基于邊坡的穩(wěn)定。一般在公路路塹及高度小于邊溝深度的低填方地段設(shè)置邊溝。邊溝的斷面形狀主要取決于排水流量的大小、公路的性質(zhì)、土壤情況及施工方法。一般情況下邊坡在石質(zhì)地段多做成三角形，而在排水量大的路段多采用梯形。本設(shè)計(jì)是在廣東省境內(nèi)修建的二級(jí)公路，根據(jù)其所處的自然帶及地形，將其邊溝設(shè)置成為梯形。邊溝的底寬于深度都為 0.6 m（0.4 m） ，邊溝邊坡內(nèi)側(cè)為 1：1.5，外側(cè)為 1：1，邊溝最大長(zhǎng)度為小于 500 m。3.7.4 道路邊坡坡度路基邊坡坡度包括了路堤邊坡坡度與路塹邊坡坡度，其取值應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、巖土性質(zhì)、填挖類(lèi)型、邊坡高度和施工方法等確定。根據(jù)本設(shè)計(jì)的二級(jí)公路所14處的自然條件

38、及地形情況，路堤邊坡坡度與路塹邊坡坡度分別取值為 1：1.5 與1：0.5。3.8 路基技術(shù)論證3.8.1 路基設(shè)計(jì)的基本要求路基應(yīng)根據(jù)其使用要求和自然條件(包括地質(zhì)、水文和材料情況等)并結(jié)合施工方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，既要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì)合理。影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的地面水和地下水，必須采取將其攔截或排出路基以外。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。修筑路基取土坑和棄土堆時(shí)，應(yīng)盡量將取土坑、棄土堆平整成可耕地和減少棄土侵占耕地，防止水土流失和淤塞河道，通過(guò)特殊地質(zhì)、水文條件下的路基，應(yīng)做好調(diào)查研究，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行個(gè)別設(shè)計(jì)。3.8.2 路基寬度表 3-

39、6 各級(jí)公路的路基寬度公路等級(jí)二級(jí)公路、三級(jí)公路、四級(jí)公路設(shè)計(jì)速度（km/h）8060403020車(chē)道數(shù)22222 或 1一般值1200100085075065（雙車(chē)道）45（單車(chē)道）路基寬度（m）最小值1000850-公路路基寬度為行車(chē)道與路肩寬度之和。當(dāng)設(shè)有中間帶、變速車(chē)道、爬坡車(chē)道、緊急停車(chē)帶時(shí)，尚應(yīng)包括這些部分的寬度。本設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，設(shè)計(jì)車(chē)速為60km/h，根據(jù)其功能的需要，不需要設(shè)置中間帶，則其路基寬度只由由雙車(chē)道路面寬度及兩側(cè)的硬路肩和土路肩寬度組成。按照規(guī)范 ，山嶺重丘區(qū)二級(jí)公路的車(chē)道寬度可取為 3.5m，硬路肩寬度取為 0.75m（一般值） ，土路肩寬度取為 0.75m（一般

40、值） 。則最終路基寬度為 10m。3.8.3 路基高度路基高度有中心高度和邊坡高度之分。中心高度是指路基中心線(xiàn)處設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面標(biāo)高之差。邊坡高度是指填方坡腳或挖方坡頂與路基邊緣的相對(duì)高差。路基高度的設(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)要考慮的地下水毛細(xì)水和冰凍的作用,不致影響路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。15路基高度應(yīng)根據(jù)臨界高度并結(jié)合公路沿線(xiàn)具體條件和排水及防護(hù)措施確定路堤的最小填土高度。若路基高度低于按地下水位或地面積水位計(jì)算的臨界高度，可視為矮路堤。使用邊坡高度值作為劃分高矮深淺的依據(jù)。填土高度小于 1.01.5m，屬于矮路堤；填土高度大于 18m（土質(zhì)）或 20m（石質(zhì)）的路堤屬于

41、高路堤；填土高度在 1.51.8m 范圍內(nèi)的為正常路堤。大于 20m 的路塹為深路塹。路基設(shè)計(jì)標(biāo)高,新建公路的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高為路基邊緣標(biāo)高，在設(shè)置超高，加寬地段，則為設(shè)置超高，加寬前的路基邊緣標(biāo)高；改建公路的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高可與新建公路相同，也可采用路中線(xiàn)標(biāo)高。設(shè)有中央分隔帶的高速公路，一級(jí)公路，其路基設(shè)計(jì)標(biāo)高為中央分隔帶的外側(cè)邊緣標(biāo)高?；诒驹O(shè)計(jì)是新修建的二級(jí)公路，則根據(jù)要求其路基設(shè)計(jì)標(biāo)高為路基邊緣標(biāo)高。3.8.4 路基壓實(shí)公路路基的壓實(shí)度應(yīng)符合表 3-2 的要求：表列數(shù)值系重型擊實(shí)試驗(yàn)求得的最大干密度的壓實(shí)度。特殊干旱或特殊潮濕地區(qū)，表內(nèi)壓實(shí)數(shù)值可減少 2%3%。表 3-7 路基壓實(shí)表填挖類(lèi)別路

42、床頂面以下深度（m）路基壓實(shí)度（）00.30零填方及挖方00.809500.80950.801.5094填方路基1.50923.8.5 邊坡坡度（1）路塹邊坡坡度路塹邊坡坡度，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件、土石種類(lèi)及其結(jié)構(gòu)、邊坡高度和施工方法確定。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件良好且土質(zhì)均勻時(shí),可參照規(guī)范所列數(shù)值范圍，結(jié)合已成公路的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)采用見(jiàn)表 3-8?？梢缘贸霰驹O(shè)計(jì)路塹坡度為 1:0.5。表 3-8 路塹邊坡表土和巖石種類(lèi)邊坡最大高度（m）路塹邊坡坡度一般土201：0.51：1一般巖石1：0.11：0.5（2）路堤邊坡坡度當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件良好，邊坡高度不大于 20m 時(shí)，其邊坡坡度不宜陡于表 3-9 的規(guī)定值。16對(duì)邊坡高

43、度大于 20m 的路堤，邊坡形式宜采用階梯形，邊坡坡度必須進(jìn)行穩(wěn)定性分析計(jì)算確定，并應(yīng)進(jìn)行個(gè)別設(shè)計(jì)?？梢缘贸霰驹O(shè)計(jì)路堤坡度為 1:1.5。表 3-9 路堤邊坡坡度表邊坡坡度填料類(lèi)別上部高度（h8m）下部高度（h12m）細(xì)粒土1：1.51：1.75粗粒土1：1.51：1.75巨粒土1：1.31：1.53.9 路面的技術(shù)論證3.9.1 路面設(shè)計(jì)的基本要求各級(jí)公路的行車(chē)道、路緣帶、變速車(chē)道、爬坡車(chē)道、硬路肩和緊急停車(chē)帶均應(yīng)鋪筑路面。公路路面應(yīng)根據(jù)交通量及其組成情況和公路等級(jí)、使用任務(wù)、性質(zhì)、當(dāng)?shù)夭牧霞白匀粭l件，結(jié)合路基進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。路面應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性和足夠的強(qiáng)度，其表面應(yīng)達(dá)到平整、密實(shí)和抗滑的要

44、求。各級(jí)公路路面可根據(jù)交通量發(fā)展需要一次建成或分期建成。3.9.2 路面等級(jí)路面等級(jí)一般按下表 3-10 的規(guī)定選用。所以本設(shè)計(jì)采用高級(jí)路面等級(jí)表 3-10 路面等級(jí)公路等級(jí)采用路面等級(jí)高速公路、一級(jí)公路高級(jí)二級(jí)公路高級(jí)或次高級(jí)三級(jí)公路次高級(jí)或中級(jí)四級(jí)公路中級(jí)或低級(jí)3.9.3 路拱坡度路拱坡度應(yīng)根據(jù)路面類(lèi)型和當(dāng)?shù)刈匀粭l件，規(guī)定的數(shù)值見(jiàn)表 3-11。土路肩橫向坡度一般應(yīng)較路面橫向坡度大 1%2%。本設(shè)計(jì)為瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，所以路拱坡度取 2%，土路肩坡度取 3%17表 3-11 各種路面的路拱坡度路面類(lèi)型路拱坡度（）瀝青混凝土、水泥混凝土12其它黑色路面、整齊石塊1.52.5半整齊

45、石塊 、不整齊石塊23碎、礫石等礫料路面2.53.5低級(jí)路面343.9.4 路面排水各級(jí)公路，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟邓c路面的具體情況設(shè)置必要的排水設(shè)施，及時(shí)將降水排出路面，保證行車(chē)安全。二級(jí)以下公路的路面排水，一般由路肩橫坡和邊溝排出。3.9.5 橋涵公路橋涵應(yīng)根據(jù)所在公路的使用任務(wù)、性質(zhì)和將來(lái)發(fā)展的需要，按照安全、經(jīng)濟(jì)、適用和美觀的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。汽車(chē)專(zhuān)用公路上的各類(lèi)橋涵和一般公路上的小橋與涵洞的線(xiàn)形及其與公路的銜接一般應(yīng)符合路線(xiàn)布設(shè)的規(guī)定。一般公路的特大橋、大、中、橋位，原則上應(yīng)從路線(xiàn)走向，橋路綜合考慮，盡量選擇在河道順直、水流穩(wěn)定、地質(zhì)良好的河段上。橋上縱坡不宜大于 4%，橋頭引道縱坡不宜大于5%

46、。 規(guī)范規(guī)定山嶺重丘區(qū)的小橋、涵洞及小型排水構(gòu)造物的設(shè)計(jì)洪水頻率為1/50。3.103.10 技術(shù)指標(biāo)匯總技術(shù)指標(biāo)匯總 下面根據(jù)路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證所確定的丘陵區(qū)二級(jí)公路在設(shè)計(jì)中需要的一些技術(shù)指標(biāo)匯總成表，以上為本設(shè)計(jì)所能用到的技術(shù)指標(biāo)，如不全面將在后面的設(shè)計(jì)中給出。其結(jié)果作為選線(xiàn)的主要依據(jù)見(jiàn)表 3-1218表 3-12 公路主要技術(shù)指標(biāo)匯總公路分類(lèi)集散公路公路等級(jí)二級(jí)公路路面等級(jí)高級(jí)地形丘陵計(jì)算行車(chē)速度（km/h）60行車(chē)道寬度（m）7.0路基寬度（m）10極限最小半徑（m）125一般最小半徑（m）200不設(shè)超高最小半徑（m）1500圓曲線(xiàn)最大半徑（m）10000緩和曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m）53停車(chē)

47、視距（m）75超車(chē)視距（m）350會(huì)車(chē)視距（m）150最大縱坡（%）6最小縱坡（%）0.3最小坡長(zhǎng)（m）150凸形豎曲線(xiàn)一般最小半徑（m）2000凸形豎曲線(xiàn)極限最小半徑（m）1400凹形豎曲線(xiàn)一般最小半徑（m）1500凹形豎曲線(xiàn)極限最小半徑（m）1000豎曲線(xiàn)最小長(zhǎng)度（m）50最大直線(xiàn)長(zhǎng)度（m）1200同向曲線(xiàn)360最小直線(xiàn)長(zhǎng)度（m）反向曲線(xiàn)120路拱坡度（%）2路堤坡度1:1.5路塹坡度1:0.5邊坡坡度1:1194.初步選線(xiàn)與定線(xiàn)設(shè)計(jì)4.1 路線(xiàn)初步選線(xiàn)4.1.1 選線(xiàn)的主要依據(jù)來(lái)源本設(shè)計(jì)為佳南至鳳江的一段丘陵區(qū)二級(jí)公路常規(guī)設(shè)計(jì)。本公路位于廣東省境內(nèi)，是本省的二級(jí)公路之一，設(shè)計(jì)車(chē)速為 60

48、km/h 。路基屬于粘質(zhì)土 ，平均稠度為0.97。自然特征：地面起伏，山丘連綿，溝谷與水嶺較深，地形對(duì)部分路段平，縱線(xiàn)性有約束。丘陵地形山勢(shì)平緩，山形迂回，山丘連綿，地形多變，地物隨地形變化而變化，居民點(diǎn)及建筑群時(shí)有出現(xiàn)。4.1.2 選定路線(xiàn)不同的地形有不同的矛盾，選線(xiàn)和定線(xiàn)就是根據(jù)公路的性質(zhì)，任務(wù)，等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)，在路線(xiàn)起，終點(diǎn)間，結(jié)合地形，地質(zhì)，地物及其他沿線(xiàn)條件，綜合平，縱，橫三方面因素，在實(shí)地或紙上選定中線(xiàn)位置，然后進(jìn)行有關(guān)測(cè)量和設(shè)計(jì)工作。 本設(shè)計(jì)路段起點(diǎn)為佳南，終點(diǎn)為鳳江，位于廣東省境內(nèi)，兩點(diǎn)間多山嶺，多經(jīng)濟(jì)林，同時(shí)在起點(diǎn)附近有多處塘，沿線(xiàn)無(wú)不良工程地質(zhì)。因地形較為復(fù)雜，選線(xiàn)與定線(xiàn)時(shí)要綜

49、合考慮路線(xiàn)的平、縱、橫三方面的結(jié)合。根據(jù)本設(shè)計(jì)所給資料，按比例尺為 1：2000 路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)地形圖進(jìn)行紙上選線(xiàn)，選擇了兩種不同的路線(xiàn)方案。204.2 路線(xiàn)初步定線(xiàn)4.2.1 紙上定線(xiàn)定線(xiàn)是一個(gè)比較繁瑣的過(guò)程，結(jié)合路線(xiàn)走向調(diào)整轉(zhuǎn)點(diǎn)位置，控制轉(zhuǎn)點(diǎn)的角度和距離，并計(jì)算曲線(xiàn)要素及對(duì)路線(xiàn)進(jìn)行基本定位。調(diào)整各曲線(xiàn)的交點(diǎn)位置、轉(zhuǎn)角大小和外距長(zhǎng)度，根據(jù)選用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合細(xì)部地形、地質(zhì)等自然條件，綜合考慮安全，環(huán)保，美觀、地方建設(shè)等要求，定出道路中線(xiàn)的確切位置。經(jīng)過(guò)初步選線(xiàn)與計(jì)算，兩個(gè)方案的控制點(diǎn)的選定及曲線(xiàn)要素計(jì)算結(jié)果如下所示：方案一 2 個(gè)控制點(diǎn)，其曲線(xiàn)要素計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 4-1 至表 4-2 所示。 表

50、 4-1 曲線(xiàn) 1 各要素及控制點(diǎn)樁號(hào)曲線(xiàn)要素控制點(diǎn)樁號(hào)路線(xiàn)交點(diǎn)樁號(hào) （m）411.86zh1=190.20路線(xiàn)偏角（左偏） （o）37.15hy1=250.20圓曲線(xiàn)半徑 （m）570.00qz1=405.01緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）60.00yh1=559.83切線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）211.66hz1=619.83外距長(zhǎng)度 （m）31.61jd1=411.86中間圓曲線(xiàn)長(zhǎng) （m）309.63平曲線(xiàn)全長(zhǎng) （m）429.63表 4-2 曲線(xiàn) 2 各要素及控制點(diǎn)樁號(hào)曲線(xiàn)要素控制點(diǎn)樁號(hào)路線(xiàn)交點(diǎn) （m）1304.69zh2=1020.36路線(xiàn)偏角（左偏） （o）44.58hy2=1080.36圓曲線(xiàn)半徑 （m

51、）620.00qz2=1291.64緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）60.00yh2=1502.91切線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）284.34hz2=1562.91外距長(zhǎng)度 （m）50.36jd2=1304.69中間圓曲線(xiàn)長(zhǎng) （m）422.55平曲線(xiàn)全長(zhǎng) （m）542.55方案二 2 個(gè)控制點(diǎn)，其曲線(xiàn)要素計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 4-34-4 所示。表 4-3 曲線(xiàn) 1 各要素及控制點(diǎn)樁號(hào)21曲線(xiàn)要素控制點(diǎn)樁號(hào)路線(xiàn)交點(diǎn)樁號(hào) （m）429.81zh1=210.52路線(xiàn)偏角（右偏） （o）34.8hy1=270.52圓曲線(xiàn)半徑 （m）603.64qz1=423.88緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）60.00yh1=577.23切線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）21

52、9.28hz1=637.23外距長(zhǎng)度 （m）29.22jd1=429.81中間圓曲線(xiàn)長(zhǎng) （m）306.71平曲線(xiàn)全長(zhǎng) （m）426.71表 4-4 曲線(xiàn) 2 各要素及控制點(diǎn)樁號(hào)曲線(xiàn)要素控制點(diǎn)樁號(hào)路線(xiàn)交點(diǎn) （m）1151.03zh2=943.56路線(xiàn)偏角（左偏） （o）37.95hy2=1003.56圓曲線(xiàn)半徑 （m）515.86qz2=1144.40緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）60.00yh2=1285.24切線(xiàn)長(zhǎng)度 （m）207.47hz2=1345.24外距長(zhǎng)度 （m）29.95jd2=1151.03中間圓曲線(xiàn)長(zhǎng) （m）281.68平曲線(xiàn)全長(zhǎng) （m）401.684.3 平曲線(xiàn)初步設(shè)計(jì)4.3.1 緩

53、和曲線(xiàn)設(shè)計(jì)（1）緩和曲線(xiàn)的作用1)曲率逐漸變化，便于駕駛操作2)離心加速度逐漸變化，消除了離心力突變3)為設(shè)置超高和加寬提高過(guò)渡段4）與圓曲線(xiàn)配合得當(dāng)，美化線(xiàn)形（2）緩和曲線(xiàn)要素的計(jì)算 帶有緩和曲線(xiàn)的平曲線(xiàn)要素的計(jì)算及主點(diǎn)樁號(hào)的計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果可見(jiàn)第 3 章路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證中的緩和曲線(xiàn)要素確認(rèn)及本章節(jié)的控制點(diǎn)的選定中的曲線(xiàn)要素的計(jì)算。22根據(jù)路線(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的論證的結(jié)果，當(dāng)曲線(xiàn)半徑小于不設(shè)超高的圓曲線(xiàn)最小半徑1890m 時(shí)，要設(shè)緩和曲線(xiàn)同時(shí)要設(shè)置超高，緩和曲線(xiàn)的長(zhǎng)度不能小于 55m，同時(shí)圓曲線(xiàn)半徑小于或等于 250m 時(shí)，應(yīng)在該路段圓曲線(xiàn)內(nèi)側(cè)上要設(shè)置加寬。4.3.2 路線(xiàn)轉(zhuǎn)點(diǎn)和轉(zhuǎn)角的確定 導(dǎo)線(xiàn)的

54、確定：在 1：2000 的地形圖上初步定線(xiàn)后，詳細(xì)結(jié)果見(jiàn)表 4-5，路線(xiàn)平面曲線(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)匯總表。表 4-5 路線(xiàn)平面曲線(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)匯總4.44.4 縱斷面初步設(shè)計(jì)縱斷面初步設(shè)計(jì)4.4.14.4.1 平縱線(xiàn)形組合的基本要求平縱線(xiàn)形組合的基本要求1.一般情況下，當(dāng)平豎曲線(xiàn)半徑較大時(shí)，宜將平豎曲線(xiàn)半徑頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)。若兩者不能很好的配合，兩者的半徑都小于某一限度時(shí)，宜將平豎曲線(xiàn)拉開(kāi)相當(dāng)距離。2.平曲線(xiàn)與豎曲線(xiàn)的大小保持均衡轉(zhuǎn)角（0）方案 交點(diǎn)轉(zhuǎn)向偏角（0）半徑(m)緩和曲線(xiàn)長(zhǎng)度(m)切線(xiàn)長(zhǎng)(m)平曲線(xiàn)長(zhǎng)度(m)路 線(xiàn)總長(zhǎng)度(m)jd1左37.15570.0060.00211.66411.86方案一jd2左4

55、4.58620.0060.00284.34542.551836.29jd1右34.8603.6460.00219.28426.71方案二jd2左37.95515.8660.00207.47401.681726.45233.豎曲線(xiàn)的頂部或底部，不得與反向平曲線(xiàn)的拐點(diǎn)重合，尤其是凸形豎曲線(xiàn)，容易造成判斷失誤。4.避免出現(xiàn)駝峰、暗凹、跳躍、斷背、折曲等使駕駛員視線(xiàn)中斷的線(xiàn)形。5.緩和曲線(xiàn)不得與小半徑豎曲線(xiàn)重疊。6.不宜將小半徑平曲線(xiàn)設(shè)置在豎曲線(xiàn)的底部或頂部。4.4.24.4.2 縱斷面設(shè)計(jì)的步驟縱斷面設(shè)計(jì)的步驟路線(xiàn)所經(jīng)地區(qū)地形圖比例尺為 1：20001.在所確定的路線(xiàn)上，確定加樁路線(xiàn)的地面高程，其高

56、程值詳見(jiàn)縱斷面圖，繪出地面線(xiàn)。標(biāo)出里程樁號(hào)和平面線(xiàn)形信息。2.確定控制點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)包括：路線(xiàn)起終點(diǎn)；越嶺埡口高程；地質(zhì)不良地段的最小填土高度和最大挖深；與鐵路、公路交叉點(diǎn)；重要的電力（桿）管線(xiàn)的凈高；重要城鎮(zhèn)過(guò)道點(diǎn)等。對(duì)于丘陵區(qū)二級(jí)公路也要考慮填挖平衡。3.在這些控制點(diǎn)間穿插，初步定出坡度線(xiàn)。4.調(diào)整坡度線(xiàn)。檢查各指標(biāo)是否滿(mǎn)足，使道路的平縱線(xiàn)形協(xié)調(diào)，同時(shí)考慮排水和路基設(shè)計(jì)的基本要求。5.在完成拉坡的縱斷面圖上，通過(guò)坡度和坡長(zhǎng)計(jì)算縱斷面上的設(shè)計(jì)高程，所得值詳見(jiàn)縱斷面圖。6.方案一和方案二的高程變化值詳見(jiàn)附表 ii-1“方案一高程變化與拉坡圖”與附表 ii-2“方案二高程變化與拉坡圖” 。4.4.3

57、4.4.3 縱斷面的豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)縱斷面的豎曲線(xiàn)設(shè)計(jì)為了提高行車(chē)的平順性，相鄰變坡點(diǎn)之間的距離應(yīng)不小于兩豎曲線(xiàn)間的切線(xiàn)長(zhǎng)，以便插入適當(dāng)?shù)呢Q曲線(xiàn)。豎曲線(xiàn)有凹形豎曲線(xiàn)和凸形豎曲線(xiàn)兩種。241.豎曲線(xiàn)要素的計(jì)算在初步設(shè)計(jì)中只確定了豎曲線(xiàn)的半徑、切線(xiàn)長(zhǎng)和外矢距三個(gè)要素，方案一與方案二的豎曲線(xiàn)要素詳見(jiàn)表 4-6 與表 4-7。表 4-6 豎曲線(xiàn)要素表（方案一）曲線(xiàn)序號(hào)半徑變坡點(diǎn)樁號(hào)起點(diǎn)樁號(hào)終點(diǎn)樁號(hào)te15559.60k0+870k0+748.908k0+991.092121.0921.31923932.99k1+440k1+346.893k1+533.10793.1071.102表 4-7 豎曲線(xiàn)要素表（方

58、案二）曲線(xiàn)序號(hào)半徑變坡點(diǎn)樁號(hào)起點(diǎn)樁號(hào)終點(diǎn)樁號(hào)te17315.64k0+500k0+375.816k0+624.184124.1841.05425496.3633k1+280k1+141.811k1+418.189138.1891.7374.4.4 方案比選路線(xiàn)方案比選的評(píng)價(jià)指標(biāo)較多，主要有技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、政策及國(guó)防上的意義，交通網(wǎng)系中的作用及其聯(lián)系城鎮(zhèn)的多少等指標(biāo)，本設(shè)計(jì)中只作技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩類(lèi)評(píng)價(jià)指標(biāo)的比較。根據(jù)通過(guò)在平面圖上的定線(xiàn)結(jié)果，完成方案對(duì)比表 4-8。同時(shí)從表中對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)可以看出，方案 1 的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要略?xún)?yōu)于方案 2。本設(shè)計(jì)為佳南至鳳江的一段丘陵區(qū)二級(jí)公路常規(guī)設(shè)計(jì)，本公路位于廣東

59、省境內(nèi)，是本省的二級(jí)公路之一，其設(shè)計(jì)車(chē)速為 60km/h 。路基屬于粘質(zhì)土 ，平均稠度為0.97。兩點(diǎn)間多高山，多經(jīng)濟(jì)林和農(nóng)田，沿線(xiàn)無(wú)不良工程地質(zhì)，其他地區(qū)無(wú)法繞越，故可供選線(xiàn)的地區(qū)比較單一。方案一的路線(xiàn)比方案二的路線(xiàn)長(zhǎng)度長(zhǎng)109.84m（1836.29-1726.45109.84） ，但是方案二比方案一的填挖方量超出極大，而且方案二填挖方高度過(guò)高，要設(shè)置擋土墻。方案一靠山腳布線(xiàn)，少占農(nóng)田，少占房屋，路基強(qiáng)度高?？梢怨?jié)省資源，減少預(yù)算支出；而方案二要翻越山脊，要進(jìn)行大填大挖，工程量較大，同時(shí)需要拆遷，同時(shí)要設(shè)置一座中型橋跨越河塘，工程量及費(fèi)用較大。鑒于能帶動(dòng)沿線(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，方便沿線(xiàn)居民是修路的主

60、要目的，盡量減少大填大挖工程量，節(jié)省開(kāi)支費(fèi)用，所以綜合考慮以上因素，選用方案一為作為本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案。方案比選詳細(xì)數(shù)據(jù)如下表 4-8 所示：25表 4-8 方案比選表評(píng)價(jià)指標(biāo)方案一方案二路線(xiàn)長(zhǎng)度1836.291726.45轉(zhuǎn)角總和81.7372.75轉(zhuǎn)角平均度數(shù)40.86536.375平曲線(xiàn)最小半徑570515.86豎曲線(xiàn)最小半徑3932.995496.36坡度3.392%4.589%最大縱坡坡長(zhǎng)303.179311.811坡度1.343%0.439%縱斷面最小縱坡坡長(zhǎng)355.801517.627填6.83915.078最大填挖方高度挖6.87912.6204.4.5 平面曲線(xiàn)要素的確定（1）