路橋高速公路畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目題目：鄭州至登封高速公路初步設(shè)計(jì)鄭州至登封高速公路初步設(shè)計(jì)（K9+000 0K13+500K13+500 段）段）院院 （系）：（系）： 專(zhuān)專(zhuān) 業(yè)：業(yè)： 班班 級(jí)：級(jí)： 學(xué)學(xué) 生：生： 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)： 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 2013 年 6 月畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)I畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)題目：一、設(shè)計(jì)題目： 某高速公路初步設(shè)計(jì) K9+000K13+500。正線全長(zhǎng) 26.506 公里，比較線與正線部分重合，未重合部分分為 A、B、C 三段，長(zhǎng)約 20 公里。二、設(shè)計(jì)資料：二、設(shè)計(jì)資料：1.設(shè)計(jì)說(shuō)明2.路線平面圖 詳細(xì)設(shè)計(jì)資料請(qǐng)參閱設(shè)計(jì)說(shuō)明，本次

2、設(shè)計(jì)路線的紙上定線工作已預(yù)先完成，請(qǐng)學(xué)生在此基礎(chǔ)上認(rèn)真查閱地形圖及平面線型圖，完成高速公路初步設(shè)計(jì)工作中的路基、路面及橋涵部分。三、設(shè)計(jì)依據(jù)：三、設(shè)計(jì)依據(jù)：1.道路勘測(cè)設(shè)計(jì)教材2.路基路面工程教材3 橋梁工程教材4 公路相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)四、設(shè)計(jì)提交成果：四、設(shè)計(jì)提交成果：1.公路總體平面設(shè)計(jì)圖2.路線縱斷面圖3.公路典型橫斷面圖4.直線曲線轉(zhuǎn)角表及縱坡曲線表5.路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖6.路基每公里土石方數(shù)量表7.路基防護(hù)工程設(shè)計(jì)圖8.路面結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)圖西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)II9.路基路面排水工程設(shè)計(jì)圖10.橋涵11.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)五、設(shè)計(jì)要求：五、設(shè)計(jì)要求： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要整潔、全面、條

3、理分明。圖幅一致，封面統(tǒng)一。工程數(shù)量表一律用 A3 幅面紙，仿宋字體。圖紙要求干凈、清晰、正確、字體統(tǒng)一，盡量采用AutoCAD 繪圖，其余設(shè)計(jì)要求請(qǐng)參照設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)，建議學(xué)生詳細(xì)閱讀設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)。 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)III鄭州至登封高速公路初步設(shè)計(jì)鄭州至登封高速公路初步設(shè)計(jì)(K9+000(K9+000K13+500)K13+500)摘摘 要要本設(shè)計(jì)是鄭州至高速公路路基路面綜合設(shè)計(jì) K9+000.00K13+500.00 段，全長(zhǎng) 4.5km，雙向四車(chē)道，路基寬 26m，行車(chē)道寬 3.75m，硬路肩寬 3m，土路肩寬 0.75m，中央分隔帶寬 3.5m，設(shè)計(jì)行車(chē)速度為 100

4、km/h。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要包括的內(nèi)容如下：1、路線設(shè)計(jì)：在已知平面圖的情況下，進(jìn)行縱斷面的設(shè)計(jì)，要求線路順暢、填挖平衡、經(jīng)濟(jì)合理。2、路基設(shè)計(jì)：包括各個(gè)樁號(hào)的填挖計(jì)算、整個(gè)線路的土石調(diào)運(yùn)借配等。3、路面設(shè)計(jì)：路基在不同干濕狀態(tài)下，所設(shè)計(jì)的瀝青路面和水泥混凝土路面方案的比選，要求經(jīng)濟(jì)合理，便于施工并滿足各設(shè)計(jì)規(guī)范要求。關(guān)鍵詞：高速公路 縱斷面設(shè)計(jì) 路面設(shè)計(jì) 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)IVThe preliminary Design Of Highway From Zheng Zhou To Deng Feng (K9+000 0K13+500)K13+500)AbstractThi

5、s is design of high way pavement subgrade from ZhengZhou to DengFeng , the number of pile is from K9+000.00K13+500.00 .The whole length is4.5km , four-lane two-way . The width of subgrade is 26m , the carriage way is 3.75m the hardware hard shoulder is 3m , the soil hard shoulder is 0.75m and the me

6、dian is 3.5m. The design of the trafil speed is 100km/h.Our prime contents of the graduation design project includes as follows:（1）The design of the route: Conduct the longitudinal design and make sure that the line smooth fill in the required big balance, reasonable economy, in condition on the lan

7、dform which is known.(2)The design of the subgrade: The work involves a lot of items: the fill or dig height of every peg and so on.(3)The design of pavement: This design contents that the select of the construction about concrete and asphalt pavement in different case, and require the economic reas

8、onable, facilitating construction and meet the design requirements specificatioKeywords: highway longitudinal design pavement design西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)V目錄目錄畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū).I I摘摘 要要.IIIIIIABSTRACTABSTRACT.IVIV1 1 緒論緒論.1 11.1 工程概況 .11.2 沿線地形地質(zhì)及自然環(huán)境 .11.2.1 地質(zhì)構(gòu)造 .11.2.2 水文地質(zhì)條件 .11.2.3 不良工程地質(zhì)現(xiàn)象 .11.2.4

9、地震 .11.2.5 氣象 .12 2 路線設(shè)計(jì)路線設(shè)計(jì).3 32.1 平面設(shè)計(jì) .32.1.1 平面線形設(shè)計(jì)一般原則.32.1.2 山區(qū)三級(jí)公路的定線 .32.1.3 確定曲線要素 .32.1.4 有緩和曲線的平曲線要素計(jì)算.42.1.5 三區(qū)三級(jí)公路一些相關(guān)指標(biāo).42.2 平曲線計(jì)算 .42.3 縱斷面設(shè)計(jì) .82.3.1 縱斷面線形設(shè)計(jì).82.3.2 豎曲線.102.3.3 豎曲線最小半徑 .112.3.4 豎曲線的計(jì)算.122.4 橫斷面設(shè)計(jì) .132.4.1 高速公路橫斷面布置與設(shè)計(jì) .132.4.2 路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配 .143 3 排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì).17173.1 路基排水

10、設(shè)備的構(gòu)造 .173.1.1 邊溝.17西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)VI3.1.2 截水溝.183.1.3 排水溝.183.1.4 中央分隔帶排水.184 4 路基形式與設(shè)計(jì)路基形式與設(shè)計(jì).19195 5 坡面防護(hù)坡面防護(hù).22226 6 路面設(shè)計(jì)路面設(shè)計(jì).23236.1 路面工程特點(diǎn) .236.1.1 路面特點(diǎn).236.1.2 水泥混凝土路面.236.1.3 瀝青路面 .236.2 新建瀝青混凝土路面設(shè)計(jì) .236.3 瀝青路面的結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算 .23結(jié)論結(jié)論.3636致致 謝謝.3737畢業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明畢業(yè)設(shè)計(jì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)聲明.3838畢業(yè)設(shè)計(jì)獨(dú)創(chuàng)性聲明畢業(yè)設(shè)計(jì)獨(dú)創(chuàng)性聲明.393

11、9附錄附錄.4040西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)VII1 緒論緒論11 緒論緒論1.1 工程概況工程概況鄭州至登封高速公路是鄭州通往嵩山少林寺旅游勝地的必經(jīng)之道。是煤炭、建材等大量物資的交通要道，同時(shí)是省會(huì)鄭州與豫西南地區(qū)物資交流的重要通道，是河南省干線公路網(wǎng)的重要組成部分。該項(xiàng)目的實(shí)施將融經(jīng)濟(jì)與旅游發(fā)展為一體，進(jìn)一步增加省會(huì)鄭州的吸引力和輻射力，使整個(gè)公路網(wǎng)更趨完善，緩解交通，促進(jìn)對(duì)外開(kāi)放，改善投資環(huán)境，促進(jìn)地區(qū)之間和國(guó)際之間的物資，文化交流和貿(mào)易往來(lái)，振興鄭州經(jīng)濟(jì)，帶動(dòng)豫西南地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。鄭州市是河南省政治、經(jīng)濟(jì)、文化交流的中心。優(yōu)越的地理位置使河南自古就有“九州腹地”之稱(chēng)。

12、而鄭州由于其在全國(guó)所處的重要戰(zhàn)略地理位置和在國(guó)家綜合運(yùn)輸網(wǎng)中的重要地位，而被列為全國(guó)交通樞紐城市之一。1.2 沿線地形地質(zhì)及自然環(huán)境沿線地形地質(zhì)及自然環(huán)境1.2.1 地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)河南省工程地質(zhì)分布圖，項(xiàng)目地區(qū)屬嵩山，較穩(wěn)定的工程地質(zhì)區(qū)，地質(zhì)構(gòu)造為華北地臺(tái)的組成部分，地層發(fā)育完整，基底是震旦紀(jì)變質(zhì)巖系，此外還有入侵的巖漿巖。項(xiàng)目區(qū)以寒武系二疊系最為發(fā)育，新密段內(nèi)出露較為齊全，寒武層中上統(tǒng)的灰?guī)r、白云巖均有出露，巖體以碳酸鹽和碎屑巖為主，其次為變質(zhì)巖，層狀結(jié)構(gòu)。鄭州段多為潮褐土類(lèi)，因水土流失，所形成的沖溝較多，土體均一。1.2.2 水文地質(zhì)條件水文地質(zhì)條件鄭州段地下水多為松散巖類(lèi)空隙水，新

13、密段屬于缺水地區(qū)，地下水位埋深一般在 40 米以下，最深達(dá) 150 到 200 米.。1.2.3 不良工程地質(zhì)現(xiàn)象不良工程地質(zhì)現(xiàn)象 本設(shè)計(jì)路段鄭州境，溝壑密布，沖溝發(fā)展，由于黃土狀土其特有的屬性，黃土陡坎可達(dá) 30 余米，加之該層黃土有輕微濕陷性，在施工填實(shí)過(guò)程中，應(yīng)注意不均勻沉陷的發(fā)生。1.2.4 地震地震項(xiàng)目地區(qū)地震強(qiáng)度和頻繁較弱，屬六度地震區(qū)。據(jù)記載，公元 928 年 8 月鄭州曾發(fā)生過(guò) 4.75 級(jí)地震，新密曾于 1814 年發(fā)生過(guò) 5 級(jí)地震。1 緒論緒論21.2.5 氣象氣象該項(xiàng)目區(qū)屬于溫暖帶大陸性季風(fēng)氣候，氣候溫和，四季分明。年平均氣溫為 1414.5，一月份氣溫最低，月平均氣溫

14、為-0.20.4，七月平均氣溫在 27左右，歷史最高氣溫為 40.5，歷史最低氣溫為-17，年平均降雨量為 525.4 毫米658.4 毫米，雨水多集中在夏季，占全年降雨量的 50%以上。地面最大凍土深度為 20 厘米。夏季多東南風(fēng)，冬季多西北風(fēng)，年平均風(fēng)速在 3 米秒左右。2 路面設(shè)計(jì)路面設(shè)計(jì)32 路線設(shè)計(jì)路線設(shè)計(jì)2.1 平面設(shè)計(jì)平面設(shè)計(jì)2.1.1 平面線形設(shè)計(jì)一般原則平面線形設(shè)計(jì)一般原則1 平面線型應(yīng)直接、連續(xù)、順適，并與地形、地物相適應(yīng)，與周?chē)h(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)高速公路應(yīng)盡量滿足，使線形安全舒適。3 保持平面線形的均衡與連貫。4 應(yīng)避免連續(xù)急彎

15、的線形。2.1.2 山區(qū)三級(jí)公路的定線山區(qū)三級(jí)公路的定線由于鄭州至登封高速公路的平面線形已經(jīng)確定，老師給了一個(gè)山區(qū)三級(jí)公路作為平面線形選線的設(shè)計(jì)。定線是根據(jù)既定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和路線方案，結(jié)合地形、地質(zhì)等條件，綜合考慮路線的平面、縱斷面、橫斷面、具體定處道路中線過(guò)程。采用紙上定線的方法，比例尺為 1:4000。 步驟：1 定導(dǎo)向線。分析地形，找出各種可能的走法。選擇有利地形如平緩順直的山坡、開(kāi)闊的側(cè)溝、利于回頭的地點(diǎn)等。2 放坡定坡度線。選用的平均縱坡 i 均=5%，按 a=h/i 均計(jì)算等高線之間的平距為 40 米，比例尺為 1:4000，故圖上距離為 1cm。使兩腳規(guī)張開(kāi)度等于1cm，分別截取。

16、3 修正導(dǎo)向線。參考導(dǎo)向線定出直線和平曲線。一次修正導(dǎo)向線，目的是用縱斷面修正平面，避免縱向大填大挖。二次修正導(dǎo)向線，目的是用橫斷面最佳位置修正平面，避免橫向填挖過(guò)大。2.1.3 確定曲線要素確定曲線要素1 直線一般在定線時(shí)應(yīng)首先考慮使用直線。汽車(chē)受力簡(jiǎn)單，駕駛員操作簡(jiǎn)易。但同時(shí)應(yīng)避免長(zhǎng)直線，過(guò)長(zhǎng)的直線易使駕駛員單調(diào)疲倦。運(yùn)用直線應(yīng)根據(jù)路線所在地段的地形、地物、地貌，并考慮駕駛者的視覺(jué)，心理狀態(tài)等因素合理布設(shè)。 2 路面設(shè)計(jì)路面設(shè)計(jì)4同向曲線間若插以短直線，容易把直線和兩端的曲線看成為反向曲線的錯(cuò)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)3覺(jué)，甚至把兩個(gè)曲線看成是一個(gè)曲線。這種線形破壞了線形的連

17、續(xù)性，造成駕駛員操作的失誤。 規(guī)范規(guī)定，當(dāng)計(jì)算行車(chē)速度60km 時(shí)，同向曲線間的直線最短長(zhǎng)度宜不小于 6V（按米計(jì)） 。反向曲線之間，考慮到為設(shè)置超高和駕駛?cè)藛T的轉(zhuǎn)向操作需要，最小長(zhǎng)度宜不小于 2V（按米計(jì)） 。本設(shè)計(jì)直線長(zhǎng)度都滿足以上要求。2 圓曲線在選用圓曲線半徑時(shí)應(yīng)與計(jì)算行車(chē)速度相適應(yīng)，并盡可能選用較大的圓曲線半徑，以提高公路的使用質(zhì)量。一般情況下宜采用極限最小曲線半徑的 48 倍或超高為 2%4%的圓曲線半徑；地形條件受限制時(shí)，應(yīng)采用大于或接近于一般最小半徑的圓曲線半徑；地形條件特殊困難而不得已時(shí)，方可采用極限最小半徑；應(yīng)同前后線性要素相協(xié)調(diào)，使之構(gòu)成連續(xù)均衡的曲線線形；應(yīng)同縱面線形相

18、配合，必須避免小半徑曲線與陡坡相重合。圓曲線的特點(diǎn)：（1）圓曲線上任意點(diǎn)的曲率半徑 R=常數(shù)，故測(cè)設(shè)和計(jì)算簡(jiǎn)單。（2）圓曲線上任意一點(diǎn)都在不斷地改變著方向，比直線更能適應(yīng)地形的變化，由不同半徑的多個(gè)圓曲線組合而成的復(fù)曲線，對(duì)地形、地物和環(huán)境有更強(qiáng)的適應(yīng)能力。（3）汽車(chē)在圓曲線上行駛受到離心力的作用，對(duì)行車(chē)的安全性和舒適性等產(chǎn)生不利影響。圓曲線半徑越小、行駛速度越高，行車(chē)越危險(xiǎn)。（4）汽車(chē)在圓曲線上轉(zhuǎn)彎時(shí)各輪軌跡半徑不同，比在直線上行駛多占用路面寬度。（5）汽車(chē)在小半徑的圓曲線內(nèi)側(cè)行駛時(shí)，視距條件較差，視線會(huì)受到路塹邊坡或其他障礙物的阻擋，易發(fā)生行車(chē)事故。圓曲線幾何要素及公式如下： T=Rtan

19、(/2) (2.1)L= R/180 (2.2)E=R(sec/2-1)(2.3)J=2T-L (2.4)式中：T切線長(zhǎng)（m） ；L曲線長(zhǎng)（m） ；E外距（m） ； R圓曲線半徑（m） ；轉(zhuǎn)角（度） 。3 緩和曲線緩和曲線是道路線形要素之一，它是設(shè)置在直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間的一種曲率連續(xù)變化的曲線。在一般情況下，特別是圓曲線半徑較大時(shí)，車(chē)速較高時(shí)，應(yīng)該使用較長(zhǎng)的緩和曲線。緩和曲線西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)4采用回旋線，它的基本公式為 RLsA2，反映的是緩和曲線的緩和程度，A 越大，緩和曲線變化越緩。緩和曲線的作用（1） 曲率連續(xù)變化，便于車(chē)輛遵

20、循。（2） 離心加速度逐漸變化，旅客感覺(jué)舒適。（3） 超高及加寬逐漸變化，行車(chē)更加平穩(wěn)。（4） 與圓曲線配合，增加線形美觀。 緩和曲線的最小長(zhǎng)度因車(chē)輛在緩和曲線上完成不同曲率的過(guò)渡行駛，緩和曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度，以使駕駛員能從容的打轉(zhuǎn)方向盤(pán)、乘客感覺(jué)舒服、線形美觀流暢，圓曲線上的超高和加寬的過(guò)渡也能在緩和曲線內(nèi)平順完成。所以，應(yīng)規(guī)定緩和曲線的最小長(zhǎng)度。也可從以下幾方面考慮。（1）旅客感覺(jué)舒服（2）超高漸變率適中（3）行駛時(shí)間不宜過(guò)短2.1.4 有緩和曲線的平曲線要素計(jì)算有緩和曲線的平曲線要素計(jì)算(1)曲線要素計(jì)算公式: T=(R+P)tan/2+q (2.5) LS= R/180+lS (2.6

21、) ES=(R+R)sec/2-R (2.7) 式中：T切線長(zhǎng)（m） ；LS總曲線長(zhǎng)（m） ；ES外距（m） ； R圓曲線半徑（m） ；2.1.5 三區(qū)三級(jí)公路一些相關(guān)指標(biāo)三區(qū)三級(jí)公路一些相關(guān)指標(biāo)設(shè)計(jì)速度為 30km/h一般最小半徑 65m極限最小半徑 30m緩和曲線一般最小長(zhǎng)度 40m 緩和曲線極限最小長(zhǎng)度 25m直線最大長(zhǎng)度 600m2.2 平曲線計(jì)算平曲線計(jì)算1 以計(jì)算交點(diǎn) 1 處平曲線幾何要素為例：交點(diǎn) 1 處的平曲線是由直線-緩和曲線-圓曲線-緩和曲線-直線組成的。BP 點(diǎn)（900,1581.81） JD1點(diǎn)（1209.09,1470.45） JD2點(diǎn)（1327.27,1263.63

22、）西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)5第一條直線段坐標(biāo)增量 DX1=XJ1-XJ0=1209.09-900=309.090 DY1=YJ1-YJ0=1470.45-1581.81=-111.360 DY1=YJ2-YJ1=1263.63-1470.45=-206.820DY3= 263.63-263.63=02=arctanDY3/ DX3=arctan0/50=0故 A2=360設(shè) JD4點(diǎn)（1369.75,1310）DX4=1369.75-1377.27=-7.5203=arctanDY4/ DX4=804655A3=180-3=99135故 A= A2- A1=601520B= A

23、3- A2=99135AB=(R+LS2/24R)(tanA/2+tanB/2) =(30.16+ 302/2430.16) (tan601520/2+ tan99135)=55.62mJD3(X1,1263.63)S3=(X1-1327.27)21/2=55.62m故 X1=1382.89JD3(1382.89,1263.63)JD4（X2，Y2）=arctanY2-263.63/ X2-382.89=804655S4=276.29=(Y2-263.63)2+( X2-382.89)21/2得 X2 =1338.63 Y2 =1536.36JD4（1338.63,1536.36）回頭曲線半徑

24、為 30.16m 緩和曲線長(zhǎng)為 30m 曲線要素計(jì)算：p=ls2/24R= 302/2430.16=1.24mq= ls/2-ls3/240R2= 30/2-303/24030.162=14.876mTA=(R+P)tanA/2=(30.16+1.24) tan601520/2=18.92mTB=(R+P)tanB/2=(30.16+1.24) tan99135/2=37.22mT1= TA +q=31.67mT2= TB +q=50.52mLYA=(A -2) R /180+LS/2=(601520-2 282945) 30.16 /180+30/2=16.71mLYB=(B -2) R /

25、180+LS/2=(99135-2 282945) 30.16 /180+30/2=37.22m樁號(hào)：ZH=JD2 - T2 =（k0+564.19）-31.67=k0+532.52西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)7HY=ZH + LS =（k0+532.52）+30=k0+562.52GQ=HY + LYA =(k0+562.52) +16.7=k0+579.23YH=GQ + LYB=（k0+579.23）+37.22=k0+616.45HZ=YH + LS=（k0+646.45）+30=k0+646.45切曲差 JS=T1+AB+T2-2LS- LYA- LYB=31.67+55

26、.62+50.52-260-16.71-37.22=23.88mJD4=JD2+AB+S4-2LS-JS=k0+564.19+55.62+276.29-23.88= k0+872.224 逐點(diǎn)里程樁號(hào)的計(jì)算點(diǎn) k0+020.00 0=194847 X1=20cos194847+900=918.81Y1=-20sin194847+1581.81=1575.03故其坐標(biāo)為（918.81,1575.03）點(diǎn) k0+040.00 0=194847X2=40cos194847+900=937.64Y2=-40sin194847+1581.81=1568.25故其坐標(biāo)為（937.64,1568.25）ZH

27、 點(diǎn) XZH=XJ + Tcos（A1+180）=1209.09+40.24cos3401113+180）=1171.23 YZH=YJ + Tsin（A1+180）=1470.45+40.24sin（3401113+180）=1484.09故其坐標(biāo)為（1171.23,1484.09）ZHHY 中的樁號(hào) k0+300.00 l=k0+300.00-k0+288.29=11.71 x=6613449225599040345640sSSLRlLRlLRll =11.71=1182.19SSZHRLlARLlxXX21230cos30cos/=1479.98SSZHRLlARLlxYY21230si

28、n30cos/故其坐標(biāo)為（1182.19，1479.98）HYYH 中的樁號(hào) k0+320.00 l=k0+320.00-K0+313.29=6.71RLlARlRXXSHY90cos90sin21 =1199.90西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)8RLlARlRYYSHY90sin90sin21 =1470.79故其坐標(biāo)為（1190.90,1470.79） 參見(jiàn)直線、曲線及轉(zhuǎn)角表 逐樁坐標(biāo)表2.3 縱斷面設(shè)計(jì)縱斷面設(shè)計(jì)2.3.1 縱斷面線形設(shè)計(jì)縱斷面線形設(shè)計(jì)1 縱斷面線形設(shè)計(jì)的一般原則（1）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、最小坡長(zhǎng)、豎曲線最小半徑及豎曲線最

29、小長(zhǎng)度等） ，以及相關(guān)高程控制點(diǎn)和構(gòu)造物設(shè)計(jì)對(duì)縱斷面的要求。（2）平面上直線路段不宜在短距離內(nèi)出現(xiàn)凹凸起伏頻繁的縱斷面線形，其凸起部分易遮擋視線，凹下部分易形成盲區(qū)，使駕駛員產(chǎn)生茫然感，導(dǎo)致視線中斷，使線形失去連續(xù)性，影響行車(chē)安全。（3）連續(xù)上坡（或下坡）路段，應(yīng)符合平均縱坡的規(guī)定，并采用運(yùn)行速度對(duì)通行能力與行車(chē)安全進(jìn)行檢驗(yàn)。（4）長(zhǎng)下坡的直坡段端部不應(yīng)設(shè)計(jì)小半徑的凹形豎曲線或平曲線，以保證行車(chē)安全。（5）縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)考慮路面排水的要求。一是縱坡不宜過(guò)小或采用平坡，特別在橫向排水不暢的路段;二是在設(shè)計(jì)前坡為下坡（上坡） ，后坡為上坡（下坡）的豎曲線時(shí)，不宜采用過(guò)大半徑豎曲線。（6）應(yīng)爭(zhēng)取縱向填

30、挖平衡，盡量移挖作填，以節(jié)省土石方數(shù)量，降低工程造價(jià)。（7）再回頭曲線路段，路線縱坡有特殊規(guī)定，應(yīng)先定出回頭曲線部分的縱坡，再?gòu)膬啥私悠?。再回頭曲線的主曲線內(nèi)不宜設(shè)豎曲線。2 最大縱坡最大縱坡是根據(jù)道路等級(jí)、自然條件、行車(chē)要求等因素所限定的路線縱坡最大值。確定最大縱坡時(shí)，不僅考慮汽車(chē)的動(dòng)力特性、道路等級(jí)、自然條件，還要考慮工程和運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)等。在三級(jí)公路設(shè)計(jì)速度為 30km/h，最大縱坡為8%。3 最小縱坡最小縱坡是為了縱向排水的需要，對(duì)橫向排水不暢的路段所規(guī)定的縱坡最小值。為了行車(chē)安全、快速、和暢通，縱坡小一些好；但在長(zhǎng)路塹、低填方和其他橫向排水不暢的路段，為了保證行車(chē)安全和排水需要，防止積水

31、滲入路西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)9基而影響其穩(wěn)定性，應(yīng)設(shè)置不小于 0.3%的縱坡（一般不小于 0.5%為宜） 。4 平均縱坡平均縱坡是指一定長(zhǎng)度路段兩端點(diǎn)的高差與該路段長(zhǎng)度的比值，它是衡量縱斷面線形質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。限定平均縱坡是為了合理運(yùn)用最大縱坡、坡長(zhǎng)限制及緩和坡段的規(guī)定，保證車(chē)輛安全順適行駛。ip=H/L （2.8）式中：H相對(duì)高差（m） L路線長(zhǎng)度（m）5 合成坡度合成坡度是指道路縱坡和橫坡的矢量和。合成坡度是由縱向坡度與橫向坡度組合而成的，其坡度比原路線縱坡或超高橫坡大。當(dāng)縱坡較大而圓曲線半徑較小時(shí)，合成坡度較大，使汽車(chē)重心發(fā)生偏移，給汽車(chē)帶來(lái)危險(xiǎn)。所以，在有平曲線的

32、坡道上，應(yīng)將合成坡度控制在一定范圍內(nèi)，可避免急彎和陡坡的不利組合，防止因合成坡度過(guò)大而引起該方向的滑移，保證行車(chē)安全。高速公路的 100km/h 合成坡度不超過(guò) 10.0%，山區(qū)三級(jí)公路 30km/h 合成坡度不超過(guò) 10.0%。6 坡長(zhǎng)限制（1）最小坡長(zhǎng)限制最小坡長(zhǎng)的限制主要是從汽車(chē)行駛平順性和布設(shè)豎曲線的要求考慮的。本次設(shè)計(jì)取 100m。（2）最長(zhǎng)坡長(zhǎng)限制所謂最大坡長(zhǎng)限制是指控制汽車(chē)在坡道上行駛時(shí)，當(dāng)車(chē)速下降到最低允許速度時(shí)所行駛的距離。表 2.1 最大坡長(zhǎng)限制設(shè)計(jì)速度/(km/h)120100806040302039001000110012004700800900100011001100

33、1200560070080090090010006500600700700800750050060083003004009200300坡度/10200西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)10高速公路 100km/h,最大坡長(zhǎng)為 300m。 山區(qū)三級(jí)公路設(shè)計(jì)速度 30km/h，最大坡長(zhǎng)為 1100m。（3）緩和坡段在縱斷面設(shè)計(jì)中，當(dāng)縱坡的長(zhǎng)度達(dá)到限制坡長(zhǎng)時(shí)，按規(guī)定設(shè)置的較小縱坡段。其作用是恢復(fù)在較大縱坡上降低的速度；減小下坡制動(dòng)次數(shù)，保證行車(chē)安全；確保道路通行質(zhì)量。緩和坡段宜設(shè)在平面的直線或較大半徑的平曲線上，以充分發(fā)揮緩和坡段的作用，提高整條道路的使用質(zhì)量。2.3.22.3.2 豎曲線豎曲

34、線豎曲線是指道路縱坡的變坡處設(shè)置的豎向曲線。作用是為了滿足行車(chē)平順、舒適及視距的需要。豎曲線的線形采用二次拋物線作為豎曲線。1 豎曲線要素的計(jì)算公式在 xoy 坐標(biāo)系中，如下圖 2.1 所示，設(shè)變坡點(diǎn)相鄰兩縱坡坡度分別為 ，他們的代數(shù)差用 表示，即 ，當(dāng) 為“”時(shí)，表示為凹形豎曲線， 為“”時(shí)，為凸形豎曲線。豎曲線諸要素計(jì)算公式為：圖 2.1 凹形豎曲線圖豎曲線長(zhǎng)度 L 或豎曲線半徑 R： （2.9）LRRL 豎曲線切線長(zhǎng) T: （2.10） 22RLT西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)11豎曲線上任一點(diǎn)豎距 h： （2.11） Rx2h2豎曲線外距 E： （2.12）488222TLR

35、ERTE或2.3.32.3.3 豎曲線最小半徑豎曲線最小半徑豎曲線設(shè)計(jì)限制因素：在豎曲線設(shè)計(jì)時(shí)有多個(gè)要素限制著豎曲線的要素取值，其中有三個(gè)決定著豎曲線的半徑或最小長(zhǎng)度。 （1）時(shí)間行程不過(guò)短：此限制條件限制下汽車(chē)在豎曲線上行程時(shí)間最短應(yīng)滿足 3s 行程。 （2）滿足視距要求：汽車(chē)行駛在凸形豎曲線上，如果半徑太小，會(huì)阻礙司機(jī)試線。為了行車(chē)的安全，應(yīng)該對(duì)凸形豎曲線的半徑或最小長(zhǎng)度加以限制。同樣在凹形豎曲線上也要對(duì)此加以限制。3 平，縱線形組合設(shè)計(jì)原則（1）在視覺(jué)上能自然地引導(dǎo)駕駛員的視線，并保持視覺(jué)的連續(xù)性。（2）保持線形技術(shù)指標(biāo)在視覺(jué)和心理上的大小平衡。（3）選擇組合得當(dāng)?shù)暮铣煽v坡，以利于路面排

36、水河行車(chē)安全。（4）注意與道路周?chē)h(huán)境的配合。4 平.縱線形組合的基本要求（1）直線與直坡線、直線與凹形豎曲線、直線與凸形豎曲線、平曲線與直坡線是常用的組合形式。（2）平曲線與豎曲線宜相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線。豎曲線的起，終點(diǎn)宜分別設(shè)在平曲線的兩個(gè)緩和曲線內(nèi)，其中任一點(diǎn)都不要設(shè)在緩和曲線以外的直線上或圓曲線內(nèi)。若平、豎曲線半徑都很大且坡差較小時(shí)，則平、豎位置可不受上述限制，（3） 要保持平曲線與豎曲線大小均衡。豎曲線半徑約為平曲線半徑的1020 倍，可獲得視覺(jué)上的均衡。（4）要選擇適當(dāng)?shù)暮铣善露?。合成坡度過(guò)大，對(duì)行車(chē)安全不利，車(chē)輛易產(chǎn)生側(cè)滑，甚至發(fā)生傾覆等事故。應(yīng)控制最大合成坡度，陡峭

37、傍山路段的合成坡度宜小于 8%。合成坡度過(guò)小，不利于路面排水，車(chē)輛宜打滑、制動(dòng)距離增加。合成坡度一般應(yīng)不小于 0.5%。5 平、縱線形設(shè)計(jì)中應(yīng)避免的組合（1）避免豎曲線的頂，底插入小半徑的平曲線。（2）避免將小半徑的平曲線起、終點(diǎn)設(shè)在或接近豎曲線的頂部或底部。（3）避免使豎曲線頂、底部與方向平曲線的拐點(diǎn)重合。西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)12（4）避免小半徑的豎曲線與緩和曲線重合。（5）避免在長(zhǎng)直線上設(shè)置陡坡或長(zhǎng)度短，半徑小的豎曲線。（6）避免出現(xiàn)駝峰、跳躍等駕駛員視線中斷的線形。6 山區(qū)三級(jí)公路一些技術(shù)指標(biāo)：設(shè)計(jì)速度 30km/h最大坡度為 8%最小坡長(zhǎng)長(zhǎng)度的一般值 130m最小坡

38、長(zhǎng)長(zhǎng)度最小值 100m合成坡度值不大于 10.0%凸形豎曲線半徑極限值為 250m凸形豎曲線長(zhǎng)度極限值為 25m凹形豎曲線半徑極限值 250m2.3.42.3.4 豎曲線的計(jì)算豎曲線的計(jì)算山區(qū)三級(jí)公路豎曲線計(jì)算實(shí)例：變坡點(diǎn)樁號(hào)為 k0+440.00，高程為 858.00m，i1=-2.27%， i2=-4.70%，豎曲線半徑取 R=2000m 計(jì)算豎曲線要素：= i2-i1=-4.70%+2.27%=-2.43%,為凸形。曲線長(zhǎng) L=R=20002.43%=48.6m切線長(zhǎng) T=L/2=48.6/2=24.3m外距 E=T2/2R= 24.32/22000=0.147m計(jì)算設(shè)計(jì)高程：豎曲線的起

39、點(diǎn)樁號(hào)（k0+440.00）-24.3=k0+415.70豎曲線的起點(diǎn)高程 858+2.27%24.3=858.55m樁號(hào) k0+420.00橫距 x1=（k0+420.00）-（k0+415.70）=4.3m豎距 h1= x12/2R= 4.32/22000=0.0046m切線高程 858.55-2.27%4.30=858.45m設(shè)計(jì)高程 858.45-0.0046=585.45m樁號(hào) k+440.00切線高程 858.00m 設(shè)計(jì)高程 858.00-0.147=857.85m樁號(hào) k0+460.00橫距 x2=（k0+460.00）-（k0+415.70）=44.3m豎距 h1= x12/

40、2R= 44.32/22000=0.49m切線高程 858.55-2.27%44.30=857.54m設(shè)計(jì)高程 857.54-0.49=856.95m豎曲線終點(diǎn)樁號(hào)（k0+440.00）+24.3=k0+464.30橫距 x3=（k0+464.30）-（k0+415.70）=48.60m西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)13豎距 h1= x12/2R=48.602/22000=0.59m切線高程 858.55-2.27%48.60=857.44m設(shè)計(jì)高程 857.54-0.59=856.85m 參見(jiàn)縱坡、豎曲線表2.4 橫斷面設(shè)計(jì)橫斷面設(shè)計(jì)2.4.12.4.1 高速公路橫斷面布置與設(shè)計(jì)高

41、速公路橫斷面布置與設(shè)計(jì)橫段面全路基 26 米，路拱橫坡度為 2，路肩坡度與路拱橫坡度相同，填方部分按 1：1.5 放坡，路塹部分按 1：1 放坡。1 路肩的作用：（1）保護(hù)及支撐路面結(jié)構(gòu)（2）供臨時(shí)停車(chē)之用（3）最為側(cè)向余寬的一部分，能增加駕駛的安全和舒適感，尤其在挖方路段，可增加彎道視距，以減小行車(chē)事故。（4）提供道路養(yǎng)護(hù)作業(yè)，埋設(shè)地下管線的場(chǎng)地。2 平曲線的加寬與設(shè)計(jì)平曲線加寬指為滿足汽車(chē)在平曲線上行駛時(shí)后輪輪跡偏向曲線內(nèi)側(cè)的需要，平曲線內(nèi)側(cè)相應(yīng)增加路面、路基寬度。對(duì)于 R250m 的圓曲線，由于其加寬值比較小，可以不加寬。故高速公路可不加寬。3 路拱橫坡度的設(shè)計(jì)為利于路面橫向排水，將路面

42、做成中央高于兩側(cè)具有一定橫坡的拱起形狀。路拱對(duì)排水有利，但對(duì)行車(chē)不利。路拱橫坡度使車(chē)重產(chǎn)生水平分力，增加了行車(chē)的不穩(wěn)定性，也給乘客不舒適的感覺(jué)。設(shè)計(jì)的高速公路路面 26m 較寬，為了迅速排除路面降水，故路拱橫坡度采用 2%，其為直線形。 4 超高設(shè)計(jì)為了抵消或減小車(chē)輛在平曲線路段上行駛產(chǎn)生的離心力，在該路段橫斷面上做成外側(cè)高于內(nèi)側(cè)的單向橫坡形式。采用合理的超高，可全部或部分抵消離心力，提高汽車(chē)在平曲線上行駛的穩(wěn)定性與舒適性。而緩和曲線上曲率是變化的，其離心力也是變化的，因此，在緩和曲線上應(yīng)是逐漸變化的超高。故緩和直線為超高過(guò)渡段。（1）山區(qū)三級(jí)公路的超高實(shí)例：第一個(gè)平曲線的 R=75m 橫向力

43、系數(shù) u1=143.5238/R2 -1.4208/R+0.03789u1=143.5238/752 -1.4208/75+0.03789=0.0445超高值 ih =v2/127R-ih =302/12775-0.0445=0.05=5%10%故超高值為 5%當(dāng)計(jì)算出的超高值小于路拱橫坡度 iG時(shí)取 ih =iG，當(dāng)計(jì)算出的超高大于超西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)14高 ihmax時(shí)，取 ih =ihmax（2）高速公路的超高由于半徑 R=4000m，故橫向力系數(shù)非常小對(duì)行車(chē)影響較小。所以超高值采用 2%（3）超高的過(guò)渡方式a.山區(qū)三級(jí)公路是沒(méi)有中間分隔帶的道路。我采用的是繞中線選

44、轉(zhuǎn)，它可保持中線高程不變，且在超高值一定的情況下，外側(cè)邊緣的抬高值較小。b.高速公路的過(guò)渡，只需將外側(cè)抬高至與內(nèi)側(cè)同一平面即可。采用緩和直線作為超高過(guò)渡段。2.4.22.4.2 路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配路基土石方是公路工程的一項(xiàng)主要工程量，在公路設(shè)計(jì)和路線比較中，路基土石方量的多少是評(píng)價(jià)公路測(cè)設(shè)質(zhì)量的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。在編制公路施工組織計(jì)劃和公路概預(yù)算時(shí)，還需要確定分段和全線的路基土石方數(shù)量。1 橫斷面面積的計(jì)算路基填挖的斷面積，是指斷面圖中原地面線與路基設(shè)計(jì)線所包圍的面積，高于地面線者為填，低于地面線者為挖，兩者應(yīng)分別計(jì)算。一般計(jì)算方法有：積距法、坐標(biāo)法、塊分法等

45、。2 土石方數(shù)量計(jì)算土石方數(shù)量一般可采用平均斷面法或棱臺(tái)體積法計(jì)算。第一種方法計(jì)算簡(jiǎn)易，較為常用，本處采用第一種計(jì)算方法。其計(jì)算公式為：V=( A1+ A2)*L/2 （2.13） 式中： V體積，即土石方數(shù)量， ； 相鄰兩斷面的面積， L相鄰兩斷面之間的距離，m。用上述方法計(jì)算的土石方體積中，是包含了路面體積的。若所設(shè)計(jì)的縱斷面有填有挖且基本平衡，則填方面積中多計(jì)的路面面積與挖方斷面中少計(jì)的路面面積相互抵消，其總體積與實(shí)際體積相差不大。但若路基以填方為主或挖方為主，則應(yīng)在計(jì)算斷面面積時(shí)將路面部分計(jì)入。 3 路基土石方調(diào)配土石方調(diào)配的目的是為了確定填方用土的來(lái)源，挖方棄土的去向，以及計(jì)價(jià)土石方

46、的數(shù)量和運(yùn)量等。通過(guò)調(diào)配合理的解決各路段土石方平衡與利用問(wèn)題，使從路塹挖出的土石方，在經(jīng)濟(jì)合理的調(diào)運(yùn)條件下移挖作填，達(dá)到填方有取，挖方有用，避免不必要的路外借土和棄土，以減少占用耕地和降低公路造價(jià)。（1）土石方調(diào)配原則：a 在半填半挖的斷面中，應(yīng)首先考慮在本路段內(nèi)移挖作填進(jìn)行橫向平衡，然后再作縱向調(diào)配，以減少總的運(yùn)量。b 土石方調(diào)配應(yīng)考慮橋涵位置對(duì)施工運(yùn)輸?shù)挠绊?，一般大溝不作跨越調(diào)運(yùn)，同時(shí)尚應(yīng)注意施工的方便與可能，盡可能減少和避免上坡運(yùn)土。西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)15c 為了使調(diào)配合理，必須根據(jù)地形情況和施工條件，選用適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸方式，確定合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，分析工程用土是調(diào)運(yùn)還是外

47、借。d 土方調(diào)配“移挖作填”固然要考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)距問(wèn)題，但這不是唯一的指標(biāo)，還要綜合考慮棄土和借方占地，賠償青苗損失及對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響等。f 不同的土方和石方應(yīng)根據(jù)工程需要分別進(jìn)行調(diào)配，以保證路基的穩(wěn)定和人工構(gòu)造物的材料供應(yīng)。g 位于山坡上的回頭曲線段，要優(yōu)先考慮上下線的土方豎向調(diào)運(yùn)。土方調(diào)配對(duì)于借土和棄土應(yīng)事先同地方商量，妥善處理。借土應(yīng)結(jié)合地形、農(nóng)田規(guī)劃等選擇借土點(diǎn)，并綜合考慮借土還田、整地造田等措施。棄土應(yīng)不占或少占耕地，在可能條件下亦將棄土平整為可耕地，防止亂棄亂堆，或者堵塞河流，損壞農(nóng)田（2）調(diào)配方法 土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲線法、調(diào)配圖法、表格調(diào)配法等，由于表格調(diào)配法不需單獨(dú)繪圖

48、，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，本工程采用表格調(diào)配法。 表格調(diào)配法又可有逐樁調(diào)運(yùn)和分段調(diào)運(yùn)兩種方式。本工程采用分段調(diào)用。表格調(diào)配法的方法步驟如下：(3)準(zhǔn)備工作調(diào)配前先要對(duì)土石方計(jì)算進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無(wú)誤后方可進(jìn)行。調(diào)配前應(yīng)將可能影響調(diào)配的橋涵位置、陡坡、深溝、借土位置、棄土位置等條件表于表旁，借調(diào)配時(shí)考慮。a 橫向調(diào)運(yùn)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。b 縱向調(diào)運(yùn)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。計(jì)算調(diào)運(yùn)數(shù)量和運(yùn)距調(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

49、填方中心的距離見(jiàn)區(qū)免費(fèi)運(yùn)距。（4）計(jì)算借方數(shù)量、廢方數(shù)量和總運(yùn)量借方數(shù)量=填缺縱向調(diào)入本樁的數(shù)量廢方數(shù)量=挖余縱向調(diào)出本樁的數(shù)量總運(yùn)量=縱向調(diào)運(yùn)量+廢方調(diào)運(yùn)量+借方調(diào)運(yùn)量（5）復(fù)核橫向調(diào)運(yùn)復(fù)核填方=本樁利用+填缺西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)16挖方=本樁利用+挖余縱向調(diào)運(yùn)復(fù)核填缺=縱向調(diào)運(yùn)方+借方挖余+縱向調(diào)運(yùn)方+廢方總調(diào)運(yùn)量復(fù)核挖方+借方=填方+借方以上復(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。（6）計(jì)算計(jì)價(jià)土石方計(jì)價(jià)土石方=挖方數(shù)量+借方數(shù)4 土石方量的計(jì)算實(shí)例：挖方到挖方的計(jì)算樁號(hào) k11+420.00 A1=321.92 樁號(hào) k11+440.00 A2=379.

50、92填方土體積 V=( A1+ A2)*L/2=(321.92+379.92)/2=7081.4填方到挖方的計(jì)算樁號(hào) k11+760.00 挖土 A1=2.56 填土 A2=56.48 樁號(hào) k11+780.00 挖土A3=63.52挖方土體積 V=(63.52+3.52)10/2+3.5210/3=346.93 3.52 為中間一橫斷面的填方一邊為 0 的斷面的面積。挖方土的體積 V=1056.48/3=188.26半挖半填到半挖半填的計(jì)算樁號(hào) k11+980.00 挖方 A1=20.48 填土 A2=14.88 樁號(hào) k12+000.00 挖方A3=29.44 填土 A4=32挖方土體積

51、V=(20.48+29.44) 20/2=499.2填方土體積 V=(14.88+32) 20/2=468.8 參見(jiàn)路基土石方數(shù)量計(jì)算表 3 排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)17 3 排水設(shè)計(jì)排水設(shè)計(jì)3.1 路基排水設(shè)備的構(gòu)造路基排水設(shè)備的構(gòu)造路基路基面的強(qiáng)度與穩(wěn)定性同水的關(guān)系十分密切。路基路面的病害有多種，形成病害的因素也很多。但水的作用是主要因素之一。因此路基路面設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中，必須十分重視路基路面排水工程。路基排水的任務(wù)是將路基范圍內(nèi)的土基濕度降到一定的限度以內(nèi)，保持路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基及路面具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。路基設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水，排除和攔截于路基用地范圍以外

52、，并防止地面水漫流或下滲。對(duì)于影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予隔斷和降低，并引導(dǎo)至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。路基路面排水設(shè)計(jì)的一般原則（1）排水設(shè)施要因地制宜、全面規(guī)劃、合理布設(shè)、綜合治理、講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì)，并充分利用有利地形和自然水系。（2）各種路基排水溝壑的設(shè)置，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相結(jié)合，必要時(shí)可適當(dāng)增加涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基穩(wěn)定。路基邊溝一般不應(yīng)用作農(nóng)田灌溉渠道，兩者必須合并使用時(shí)，邊溝的斷面應(yīng)加大，并予以加固，以防水流危害路基。（3）路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，盡量不破壞天然水系，不輕易合并自然溝溪和改變水流性質(zhì)，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠，減少排水溝渠的

53、防護(hù)與加固工程。對(duì)于重點(diǎn)路段的主要排水設(shè)施，以及土質(zhì)松軟和縱坡較陡地段的排水溝渠，應(yīng)注意必要的防護(hù)與加固。（4）路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件和道路等級(jí)等情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固適用，又必須講究經(jīng)濟(jì)效益。（5）為了減少水對(duì)路面的破壞作用，應(yīng)提高路面結(jié)構(gòu)的抗水害能力，盡量阻止水進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)，提供良好的排水措施，迅速排除路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的積水。3.1.1 邊溝邊溝邊溝的主要作用是排除路面及邊坡處匯集的地表水，以確保路基與邊坡的穩(wěn)定。一般在公路路塹及高度小于邊溝深度的底填地段設(shè)置邊溝。邊溝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。在排水量大的路段多采用倒梯形。西安工業(yè)大學(xué)

54、畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)18邊溝的設(shè)置宜遵循如下規(guī)定：(1)底寬與深度不小于 0.4m。此處選用 0.5m。 (2)邊溝縱坡一般不應(yīng)小于 0.5%，特殊困難路段亦不得小于 0.2%；當(dāng)陡坡路段溝底縱坡較大時(shí)，為防止邊溝沖刷，應(yīng)采取加固措施。（3）梯形邊溝內(nèi)測(cè)一般為 1111.5，邊坡外側(cè)；路堤段邊坡與內(nèi)側(cè)邊坡相同，路塹段邊坡與挖方邊坡一致。（4）邊溝長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，一般不宜超過(guò) 500m,即應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置出水口，多雨地區(qū)不宜超過(guò) 300m 的邊溝。 我采用的邊溝底寬為 0.8m，深度也為 0.8m.坡度為 1:1。砌筑用的砂漿強(qiáng)度采用 M7.5。3.1.23.1.2 截水溝截水溝截水溝一

55、般設(shè)在挖方路基邊坡坡頂以外，或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，用以攔截并排除路基上方流向路基的地面徑流，減輕邊溝的水流負(fù)擔(dān)，保證挖方邊坡和填方坡腳不受流水沖刷。降水量較小或坡面堅(jiān)硬和邊坡較低以至沖刷影響不大的路段，可以不設(shè)截水溝。如果降水量較多，且暴雨頻繁較高，山坡覆蓋層比較松軟，坡面較高，水土流失比較嚴(yán)重的地段，必要時(shí)可設(shè)置兩端或多段截水溝。我采用的高速公路的截水溝為梯形，邊溝的坡度為 1：1。溝底的寬度為0.6m，溝深也為 0.6m 截水溝的位置是與地面流向垂直，這樣能提高截水效果。3.1.33.1.3 排水溝排水溝主要用途是在于引水，將路基范圍內(nèi)各種水源的水流，引至橋涵或路基范圍內(nèi)以外的指定地點(diǎn)

56、。為保護(hù)路基不受水害，可以設(shè)置排水溝或改移渠道，以調(diào)節(jié)水流，整治水道。3.1.43.1.4 中央分隔帶排水中央分隔帶排水中央分隔帶排水時(shí)高速公路及一級(jí)公路地表排水的重要內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)分隔帶寬度、綠化和交通安全設(shè)施的形式和分隔帶表面的處理方式等因素選擇不同的排水方式。我國(guó)公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ）018-96將中央分隔帶排水劃分為三種類(lèi)型。（1）寬度小于 3m 且表面采用鋪面封閉的中央分隔帶排水，降落在分隔帶上的表面水排向兩側(cè)行車(chē)道，其坡道與路面的橫坡道相同。（2）寬度大于 3m 且表面未采用鋪面封閉的中央分隔帶排水，降落在分隔帶上的表面水匯集在分隔帶中央的低洼處，并通過(guò)縱坡排流到泄水口或橫穿路界

57、的橋涵水道中。（3）表面無(wú)鋪面且未采用表面表面排水措施的中央分隔帶，降落在分隔帶上的表面水下滲，由分隔帶內(nèi)的地下水排水設(shè)施排除。4 路基形式與設(shè)計(jì)路基形式與設(shè)計(jì)194 路基形式與設(shè)計(jì)路基形式與設(shè)計(jì)4.1 路基橫斷面類(lèi)型路基橫斷面類(lèi)型通常根據(jù)公路路線設(shè)計(jì)確定的路基標(biāo)高與天然地面標(biāo)高是不同的，路基設(shè)計(jì)標(biāo)高低于天然地面標(biāo)高，需進(jìn)行挖掘；路基設(shè)計(jì)標(biāo)高高于天然地面標(biāo)高，需進(jìn)行填筑。由于填挖情況的不同，路基橫斷面的典型形式，可歸納為路塹、路堤和填挖結(jié)合等三種類(lèi)型。1 路塹路塹是全部在天然地面開(kāi)挖而成的路基。如圖是幾種常見(jiàn)的橫斷面形式，有全挖路基、臺(tái)口式路基及半山洞路基。挖方邊坡可視高度和巖土層情況設(shè)置成直

58、線或折線。挖方邊坡的坡腳處設(shè)置邊溝，以匯集和排出路基范圍內(nèi)的地表徑流。路塹的上方應(yīng)設(shè)置截水溝，以攔截和排出流向路基的地表徑流。挖方棄土可堆放在路塹的下方。邊坡坡面易風(fēng)化時(shí)，在坡腳處設(shè)置 0.51.0m 的碎落臺(tái)，坡面可采用防護(hù)措施。對(duì)于本次設(shè)計(jì)，路塹形式采用的是 a 圖所示的形式，在挖方較大的地方設(shè)置截水溝，并設(shè)置邊溝和坡面防護(hù)。2 路堤路堤是全部用巖土填筑而成的路基。按路堤的填土高度不同，劃分為矮路堤、高路堤和一般路堤。填土高度小于 1.01.5m 的，屬于矮路堤；填土高度大于 18m（土質(zhì)）或 20m（石質(zhì)）的路堤屬于高路堤；填土高度在 1.520m 之間的屬于一般路堤。隨其所處的條件和加

59、固類(lèi)型的不同，還有浸水路堤、護(hù)腳路堤和挖溝填筑路堤等形式。本次設(shè)計(jì)中的路堤均屬于一般路堤。3 半填半挖路基半填半挖路基是指當(dāng)天然地面橫坡較大，且路基較寬，需要一側(cè)開(kāi)挖而另一側(cè)填筑時(shí)而行程的路基。半填半挖路基若處理的得當(dāng)，可以保持土石方數(shù)量平衡，路基穩(wěn)定可靠，是一種比較經(jīng)濟(jì)的斷面形式。4.2 路基設(shè)計(jì)1 路基寬度路基寬度為行車(chē)道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和。設(shè)計(jì)高速公路的路基寬度為 26.0m。每個(gè)行車(chē)道的寬度為 3.75m。2 路基高度路基高度是指路堤的建筑高度和路塹的開(kāi)挖深度，是路基設(shè)計(jì)高程和地面高程之差。路基高度是指路基中心線處設(shè)計(jì)高程與原地面高程之差。而路基兩側(cè)邊西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)西安工業(yè)

60、大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)20坡的高度是指填方坡腳或挖方坡頂與路基邊緣的相對(duì)高差。所以路基高度有中心高度與邊坡高度之分。3 路基邊坡路基邊坡坡度的大小，取決于邊坡的土質(zhì)、巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等自然因素和邊坡的高度。路堤的邊坡度由邊坡填料的物理性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及工程水文地質(zhì)條件選定。根據(jù)規(guī)范表可知，填料性質(zhì)為粘性土、粉性土、砂性土?xí)r，邊坡坡度為 11.5。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等確定。一般情況下，土質(zhì)挖方邊坡坡度參照規(guī)范表選用。此處選用 11。4.3 路基壓實(shí)路堤填土需分層壓實(shí)，使之具有一定的密實(shí)度。土質(zhì)路塹開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以后，需檢驗(yàn)路基頂面工作區(qū)