敦化市太平嶺至中石樁子公路施工設(shè)計(jì)圖

1、洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 敦化市太平嶺至中石樁子公路施工圖設(shè)計(jì)摘 要此次設(shè)計(jì)的內(nèi)容是從敦化市太平嶺到中石樁子村（K0+000K2+319。810）的公路，該公路為集散公路，考慮到設(shè)計(jì)交通量、該公路所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)條件等因素，確定公路等級(jí)為二級(jí)。這次設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有平面線型設(shè)計(jì)（確定交點(diǎn)轉(zhuǎn)角,交點(diǎn)處圓曲線半徑和前后緩和曲線長(zhǎng)度以及計(jì)算內(nèi)移值、切線增長(zhǎng)值、緩和曲線角外距等），縱斷面設(shè)計(jì)（先根據(jù)縱斷面地面線拉坡，然后再設(shè)計(jì)豎曲線)，橫斷面設(shè)計(jì)（主要有行車道、硬路肩、土路肩、填方邊坡、排水溝、邊溝、挖方邊坡等的設(shè)計(jì),另外還要根據(jù)平面圓曲線半徑等來確定是否需要設(shè)置超高和加寬）,路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（先根據(jù)交通

2、量組成確定路面設(shè)計(jì)彎沉值,然后初步擬定結(jié)構(gòu)層類型和厚度，再通過將多層體系轉(zhuǎn)化為當(dāng)量三層體系確定未知結(jié)構(gòu)層厚度，最后驗(yàn)算各結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力）,涵洞設(shè)計(jì)(該設(shè)計(jì)中，涵洞與路線正交且為圓管涵）.關(guān)鍵詞：平面線型，縱斷面，橫斷面,路面，涵洞Highway Construction Design From Taipingling To Zhongshizhuangzi In The City Of DunhuaAbstractThe content of the design is a road from Taipingling to Zhongshizhuangzi in the city of Dn

3、hua （K0+000K2+319.810） 。 the highway isa distributed highway。Taking into account the traffic of design, the economic conditions of the place where the road is and other factors，we determine the road grade for the second. The main content of the design is plane linear design (to determine intersectio

4、n corner radius circular curve at the intersection of front and rear as well as the calculation of the length of transition curve shift value， increase the value of the tangent， distance， etc）， Profile Design （first base the longitudinal slope of the ground topull the line， then design vertical curv

5、e), cross-sectional design (it is mainly about carriageway, hard shoulder， soil shoulder， fill slope， drains， ditches, cut slope design， etc.， while you should also base plane radius circular curve to determine whether you need to set high and widening）， pavement structural design （first base the nu

6、mber of traffic to determine the pavement design deflection value， then tentatively set the type and thickness of the structural layer， and then through transformingmultitier architecture for the equivalent of three-tier system to determine the thickness of unknown structure， and finally check the b

7、ottom stress of structural layers )， culvert design (in the design, the directions of the culver is torthogonal to the road and it is a pipe Culvert)。 KEYWORDS： planar linear， longitudinal, crosssectional， road， culverts目錄前言1第1章緒論21.1 路線概況21。1.1 氣候、地形資料和建筑材料21.1。2 設(shè)計(jì)任務(wù)21。1.3 本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)21。2 公路等級(jí)確定31。2

8、。1 交通量統(tǒng)計(jì)31.2。2 交通量計(jì)算31。2。3設(shè)計(jì)速度的確定3第2章路線方案擬定和比選52。1 選線的一般原則52。2 選線的方法與步驟5第3章平面設(shè)計(jì)73。1 平面設(shè)計(jì)原則73。2平面線形設(shè)計(jì)73。2。1 直線73。2.2 圓曲線73。2。3 緩和曲線83.3 平曲線主要參數(shù)的規(guī)定83.4平曲線要素計(jì)算103。5 直線、曲線及轉(zhuǎn)角表11第4章縱斷面設(shè)計(jì)124。1縱斷面設(shè)計(jì)原則124。2縱坡的設(shè)計(jì)要求124。3 縱坡設(shè)計(jì)的步驟124.4 平縱組合設(shè)計(jì)要求134.5豎曲線設(shè)計(jì)134。5。1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)134。5.2豎曲線的設(shè)計(jì)計(jì)算144.5。3豎曲線要素計(jì)算15第5章橫斷面設(shè)計(jì)205。1橫斷面

9、的設(shè)計(jì)原則205。2橫斷面設(shè)計(jì)步驟205.3橫斷面形式及參數(shù)確定215。4加寬過渡215。5超高設(shè)計(jì)225。6路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配225.6.1土方量調(diào)配的一般要求225。6。2土方調(diào)配的方法22第六章路面設(shè)計(jì)246。1 設(shè)計(jì)原則246。2交通組成表246.3 軸載分析246。3.1以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次246。3.2驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的累計(jì)當(dāng)量軸次266。4土基稠度和干濕狀態(tài)276。5設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定276.5.1 確定路面等級(jí)和面層類型27 6.5.2 路面彎沉值計(jì)算276。5.3 容許拉應(yīng)力計(jì)算286.6設(shè)計(jì)層厚度計(jì)算296.6。1計(jì)算彎沉值29

10、6.6。2確定石灰土厚度306。7結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算31第7章 涵洞的設(shè)計(jì)337。1 涵洞設(shè)計(jì)的意義及選用涵洞形式337。2圓管涵長(zhǎng)度計(jì)算33結(jié)論35謝辭36參考文獻(xiàn)37外文資料翻譯382前言這次設(shè)計(jì)的目的是讓我們將所學(xué)的道路勘測(cè)設(shè)計(jì)、路基路面工程、橋涵水文等相關(guān)科目的理論知識(shí)運(yùn)用到二級(jí)公路設(shè)計(jì)之中。在這次設(shè)計(jì)中,我們將這幾個(gè)科目的知識(shí)綜合起來,回顧、并更深一步掌握道路方面的知識(shí)（也是我們道路橋梁專業(yè)最最重要的部分).在老師的指導(dǎo)下，學(xué)會(huì)利用規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),并掌握CAD、word、excel、緯地等軟件，提高運(yùn)算能力、手工繪圖熟練度。最終,能夠運(yùn)用所學(xué)習(xí)到的設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)思維完成一條常規(guī)公路的

11、設(shè)計(jì),并為以后走向工作崗位打下牢固的基礎(chǔ)。該公路的建成還會(huì)使太平嶺和中石樁子的聯(lián)系更加緊密，促進(jìn)兩地區(qū)的經(jīng)濟(jì)往來和發(fā)展.至于國(guó)內(nèi)外道路的發(fā)展概況，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已建立起與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)的公路網(wǎng),盡管近幾年來我國(guó)的道路事業(yè)發(fā)展迅速且取得了輝煌的成績(jī),但與國(guó)外相比還是有很大的差距，因此從個(gè)人來說，我們要不斷努力，為我國(guó)道路事業(yè)的跨越式發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。這次設(shè)計(jì)主要解決的問題是：確定道路等級(jí)，并進(jìn)行平、縱、橫斷面設(shè)計(jì)及路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和涵洞設(shè)計(jì).通過這次設(shè)計(jì)，我們學(xué)習(xí)到的不僅只是二級(jí)公路的設(shè)計(jì)和一些基本的理論知識(shí)，更重要的是設(shè)計(jì)的思維、方法和能力(我們可以運(yùn)用它來幫助我們根據(jù)需要進(jìn)行其他等級(jí)道路的設(shè)計(jì))

12、，因?yàn)橹拔覀兌际菍W(xué)習(xí)一些固定的知識(shí)，而這次設(shè)計(jì)更加要求我們獨(dú)立思考的能力，并且這次設(shè)計(jì)可以有好幾種方案,我們要選擇最最合適、經(jīng)濟(jì)的方案.第1章 緒論1。1 路線概況1.1。1氣候、地形資料和筑路材料本路段所經(jīng)區(qū)域主要是微丘區(qū)，屬于華夏系第二隆起帶，沿線還有發(fā)育中的溝谷、河谷及水田、旱田，從附圖縱斷面地面線可以看出地勢(shì)起伏不平.路線通過地區(qū)的雨季是每年的7月份到8月份，一年四季氣候變化較為顯著，有干燥多風(fēng)的春季也有炎熱多雨的夏季，顯然，夏季的多雨對(duì)土方的施工產(chǎn)生極為不利的影響,因此應(yīng)將施工季節(jié)選在涼爽、晝夜溫差較大的秋季。公路的凍脹和翻漿等道路的致命病害極易在冬季發(fā)生，因此要嚴(yán)格控制路基的干濕

13、度。該公路沿線地形的起伏不平?jīng)Q定了該工程要有大量的填方和挖方，但該地能夠提供豐富的砂礫、石料等筑路材料,另外還需外購(gòu)部分材料。為了使路基填方的需要得到滿足，可以進(jìn)行縱向調(diào)配和設(shè)置路外取土場(chǎng)。1。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)路線起點(diǎn)樁號(hào)為K0+000，終點(diǎn)樁號(hào)為K2+319.810，全長(zhǎng)2319。810m。設(shè)計(jì)任務(wù)是由設(shè)計(jì)給定的交通組成、平面地形圖等資料進(jìn)行路線、路基路面和涵洞設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)成果主要有平面圖、縱斷面圖、橫斷面圖、直曲線轉(zhuǎn)角一覽表、土石方計(jì)算表、路基設(shè)計(jì)表、路面結(jié)構(gòu)圖、涵洞布置圖等。1。1.3 本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)表1-1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)路基寬度行車道寬度路拱橫坡標(biāo)準(zhǔn)軸載設(shè)計(jì)年限10m7m行車道2BZZ-1

14、0012硬路肩2土路肩31。2 公路等級(jí)及設(shè)計(jì)速度的確定1。2.1 交通量統(tǒng)計(jì) 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，將作為道路設(shè)計(jì)的交通量折算成小客車的交通量.表12 交通量折算表車型交通量(輛/日)折算系數(shù)折算交通量(輛/日）解放CA14116501。52475躍進(jìn)Ni134A14801。52220總 計(jì)46951.2。2 交通量計(jì)算式中：預(yù)測(cè)年限時(shí)的年平均日交通量輛/日;起始年平均日交通量輛/日;-年平均增長(zhǎng)率%;預(yù)計(jì)設(shè)計(jì)年限年。初始年平均日交通量：=4695輛/日通過上式計(jì)算得預(yù)測(cè)年限時(shí)的年平均日交通量：輛/日 而根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B012003,二級(jí)公路一般能適應(yīng)按各種汽車折合成小客車的年平均日交通量

15、為500015000輛，但考慮到該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)能力等，將公路等級(jí)確定為二級(jí).1.2。3設(shè)計(jì)速度的確定設(shè)計(jì)速度又稱計(jì)算行車速度,是指當(dāng)氣候條件良好、交通密度小、汽車運(yùn)行只受自身?xiàng)l件影響時(shí)，中等駕駛技術(shù)的駕駛員能保證安全順適行駛的最大行駛速度。該公路是按照集散公路設(shè)計(jì)的，依據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTG B012003設(shè)計(jì)速度確定為60Km/h.第2章 路線方案擬定和比選路線即道路中線的空間位置。路線中線的平面位置，是考慮社會(huì)經(jīng)濟(jì)、自然條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和使用要求等因素，經(jīng)過平、縱、橫綜合設(shè)計(jì)反復(fù)修正后確定的。2。1 選線的一般原則查閱公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范，二級(jí)公路設(shè)計(jì)有以下原則:（1)路線基本走向的確定要依據(jù)道

16、路的主客觀條件。（2）最優(yōu)路線方案的確定要以深入、細(xì)致的研究、論證、比選所考慮的方案為前提.（3)工程量要少、造價(jià)要低、營(yíng)運(yùn)費(fèi)用要省，效益要好，盡可能多的為施工和養(yǎng)護(hù)考慮,這是路線設(shè)計(jì)所要努力做到的.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的提高對(duì)工程量的增多無顯著影響的情況下，要盡量考慮提高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（4）周圍農(nóng)田的建設(shè)也是要考慮的因素，該地區(qū)有大量的田地，填方、挖方和棄土?xí)绊懲恋氐母N條件,所以對(duì)于田地,要盡可能少的占用，特別是肥沃的田地，另外還要考慮到道路兩側(cè)的房屋。（5）道路要和周圍的環(huán)境協(xié)和，對(duì)于原有的自然景觀要盡量不要打破.（6）要考慮到路線所經(jīng)地區(qū)的水文、地質(zhì)等條件可能會(huì)影響道路的施工、設(shè)計(jì)和長(zhǎng)期的使用性能.

17、（7）江河與道路之間的幾何線形關(guān)系也要考慮.2.2選線的步驟及方法由道路的等級(jí)、標(biāo)準(zhǔn)等,并考慮到沿線和周圍的水文、地質(zhì)等條件及縱斷面和橫斷面的設(shè)計(jì)，在計(jì)算機(jī)CAD軟件打開的地形圖上確定路線的走向,得出道路的交點(diǎn)坐標(biāo)并確定圓曲線半徑、緩和曲線長(zhǎng)度、路線總長(zhǎng)度等，最終完成平面設(shè)計(jì).考慮到實(shí)際建設(shè)道路的目的，路線肯定有必經(jīng)過的點(diǎn)或地帶，因此路線的走向就會(huì)受到限制。其他確定路線走向所要考慮到的因素還有起終點(diǎn)位置及設(shè)計(jì)任務(wù)書所要求的路線的總的方向、設(shè)計(jì)建設(shè)該道路的目的和該道路的等級(jí).另外還有道路周圍地區(qū)的交通及水文、地質(zhì)、地形等條件.上述因素都是確定道路平面線型所要考慮到的。與平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷

18、面設(shè)計(jì)相結(jié)合，并考慮到當(dāng)前所能達(dá)到的技術(shù)水平及所確定下來的控制點(diǎn)確定出圓曲線半徑。與平縱橫相結(jié)合是至關(guān)重要的，最終得出連貫協(xié)和的線型.第3章 平面設(shè)計(jì)3。1 平面設(shè)計(jì)原則（1）順暢、連續(xù)并與周圍景觀、地形相協(xié)和是最終得出的平面線形所要保證的。（2）線形的確定還要考慮到司機(jī)開車時(shí)的視覺要求和心理感受。（3）平面線形一定要連續(xù)和平衡，盡量減少技術(shù)性指標(biāo)的突然改變，以便使汽車勻速、舒適地行駛在道路上。（4)通過設(shè)置緩和曲線等來減少突然轉(zhuǎn)彎，以便使司機(jī)從容駕駛也使乘客感到車的穩(wěn)定和舒適。(5）平曲線的長(zhǎng)度也有一定的要求，平曲線分為圓曲線和緩和曲線，其長(zhǎng)度有最小限制，這樣可以給司機(jī)提供足夠的時(shí)間來適應(yīng)，

19、不會(huì)因?yàn)橥蝗晦D(zhuǎn)到直線上而感到倉(cāng)促、不適。3。2平面線形設(shè)計(jì)3.2.1 直線1. 直線段的長(zhǎng)度也不宜過大,一些特殊的情況下才可以考慮采用較長(zhǎng)的直線,如路線經(jīng)過開闊、不受地形約束的平原時(shí)，該地區(qū)主要以直線進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，路線經(jīng)過特長(zhǎng)橋梁、隧道等走向受到限制時(shí),要提供超車的雙車道的路線部分，另外只要直線不超過最大長(zhǎng)度都是所容許的。2。 由1所述知直線是不能過于長(zhǎng)的，如果直線路段比較長(zhǎng)可以采用相應(yīng)措施來避免周圍景觀過于單調(diào)。根據(jù)國(guó)外經(jīng)驗(yàn),直線最長(zhǎng)不得超過1200m。3。 直線長(zhǎng)度也不能過于小，直線兩側(cè)為同向曲線時(shí)，其長(zhǎng)度不得小于360m,直線兩側(cè)為反向曲線時(shí)，其長(zhǎng)度不得小于120m。3。2。2 圓曲線根據(jù)

20、汽車行駛的軌跡可知，路線不可能是兩直線直接相交,該處必須要設(shè)圓曲線和緩和曲線，而圓曲線的設(shè)置也是至關(guān)重要的，超高及加寬也是設(shè)計(jì)圓曲線所要考慮的重要因素。1. 最小半徑圓曲線半徑一般不要取接近于極限最小半徑，需要設(shè)置小半徑圓曲線時(shí)一般要考慮一般最小半徑值，只有當(dāng)圓曲線半徑達(dá)到、超過一定數(shù)值時(shí)才允許不設(shè)置超高。2。 最大半徑汽車行駛在小半徑的圓曲線上會(huì)感到不適，因此其數(shù)值要大些，但過大的半徑又會(huì)使施工難度加大，因此其值不能大于10000m.3。2.3 緩和曲線根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，四級(jí)以上公路在半徑低于不設(shè)超高的最小緩和曲線作用半徑時(shí)都要設(shè)緩和曲線。因?yàn)榫徍颓€能夠使路線曲率變化連續(xù)、離心加速度變化連續(xù)、對(duì)超

21、高和加寬的設(shè)置起到過渡的作用、與圓曲線相搭配使得線形更加優(yōu)美和協(xié)和.3。3 平曲線主要參數(shù)的規(guī)定表31二級(jí)公路主要技術(shù)指標(biāo)表設(shè)計(jì)車速60km/h圓曲線一般最小半徑200m極限最小半徑125m緩和曲線最小長(zhǎng)度一般值80m最小值 60m 不設(shè)超高的圓曲線最小半徑路拱2。0% 1500m2。0% 1900m最大縱坡6直線、圓曲線、緩和曲線可以相互組合,從而形成多種線形，此次設(shè)計(jì)的路段只有一個(gè)拐角，因此采用了圓曲線兩側(cè)各有一條緩和曲線的線形組合。大致圖形見下圖，涉及到的計(jì)算公式如下： 圖31對(duì)稱型曲線計(jì)算圖 （3.1） （3。2） （3。3） (3。4) （3.5） （3.6） D=2TL （3。1）

22、 （3。7) 非對(duì)稱型曲線 （3。8) （3。9) （3。10)式中： T 總切線長(zhǎng)(m）;L 總曲線長(zhǎng)（m）； 外距（m）；D切曲差（m）；R- 主曲線半徑（m）；- 路線轉(zhuǎn)角;緩和曲線角；q 切線增長(zhǎng)值；P 內(nèi)移值；- 緩和曲線長(zhǎng)度;- 圓曲線長(zhǎng)。3.4平曲線要素計(jì)算 設(shè)計(jì)中只有一個(gè)轉(zhuǎn)角，平曲線各要素的計(jì)算如下:緩和曲線的長(zhǎng)度Ls=250m,圓曲線的半徑大小R=2000m，通過坐標(biāo)計(jì)算得轉(zhuǎn)角=59°1744。4，所以：=×=1264.0927m250=2319。810mD=2TL=2×1264。09272319。81=208。376m3。5 直線、曲線及轉(zhuǎn)角表

23、見附表。第4章 縱斷面設(shè)計(jì)路線縱斷面是沿著道路中線豎直剖切并展開所得的斷面,由路線縱斷面可以看到地面標(biāo)高的變化及路線的走向、路線坡度變化土石方填挖高度等。所設(shè)定位置的控制標(biāo)高、道路等級(jí)、地面線所反映的高程變化等是縱斷面設(shè)計(jì)的依據(jù)。4.1縱斷面設(shè)計(jì)原則（1) 縱斷面線形和地面線要大致協(xié)調(diào)，為了使行車安全、舒適要使線形盡可能的順滑、連續(xù)。(2） 縱坡要連續(xù)均勻,并且要考慮到縱向填方和挖方的均衡。（3） 要將平面與縱斷面進(jìn)行組合設(shè)計(jì)（4） 要保證司機(jī)駕車時(shí)具有連續(xù)的視覺。（5） 豎曲線要被平曲線的兩個(gè)緩和曲線包住。(6) 平面線形和縱斷面線形的技術(shù)水準(zhǔn)應(yīng)相互平衡.（7) 為了避免司機(jī)的緊張和恐慌，縱

24、斷面線形還要與周圍環(huán)境相協(xié)和.4。2縱坡的設(shè)計(jì)要求首先，縱斷面中的各要素要滿足標(biāo)準(zhǔn)中的要求，縱坡要平滑、順暢，避免頻繁下坡，縱坡值盡量不要接近極限坡度，緩和頗段也要恰當(dāng)安排,最短長(zhǎng)度的短坡兩邊是極限陡坡的情況要盡量避免，路線周圍的地形、水文地質(zhì)條件、以及排水的需要也要考慮進(jìn)去,為了減少造價(jià)和用土應(yīng)盡力使填方和挖方達(dá)到平衡，然后縱坡要盡可能緩和以免坡度的突然變化，另外還要考慮到涵洞、農(nóng)田灌溉等。4。3 縱坡設(shè)計(jì)的步驟（1） 在CAD頁(yè)面上畫出樁號(hào)和各樁位的地面標(biāo)高，連接得到縱斷面地面線。本次設(shè)計(jì)采用50米樁進(jìn)行逐樁標(biāo)注。（2） 一些地質(zhì)不良、需要有一定填土高度的樁位，路線起點(diǎn)和終點(diǎn),需要大量挖土

25、且挖高要達(dá)到最大值的樁位,隧道的進(jìn)口和出口等,這些樁位的設(shè)計(jì)標(biāo)高都是確定的即控制點(diǎn)標(biāo)高確定，在CAD設(shè)計(jì)頁(yè)面標(biāo)出這些控制標(biāo)高。（3） 試坡：在CAD縱斷面圖頁(yè)面上標(biāo)志出控制點(diǎn)后,要以地面高程變化、當(dāng)前所達(dá)到的技術(shù)水平、選線目的為考慮出發(fā)點(diǎn)，穿插與取值，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)路線作為初定試坡線，將坡度線延長(zhǎng)交出變坡點(diǎn)的初步位置。(4） 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.（5） 校核：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，做橫斷面設(shè)計(jì)圖，

26、檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠(yuǎn)、擋土墻工程過大等情況,若有問題應(yīng)進(jìn)行調(diào)整.（6) 定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無誤后,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.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。（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的半徑大小，計(jì)算豎曲線要素.（8) 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。4.4 平縱組合設(shè)計(jì)要求 （1）平曲線與豎曲線應(yīng)相互重合，且平曲線應(yīng)稍長(zhǎng)于豎曲線.(2)平曲線與豎曲線的長(zhǎng)度大小應(yīng)保持平衡。(3）要選擇適當(dāng)?shù)暮铣善露取?。5豎曲線設(shè)計(jì)4.5.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B012003）規(guī)

27、定：表4-1 豎曲線指標(biāo)設(shè)計(jì)車速(km/h)60km/h最大縱坡（）6最小縱坡(）0。3%最小坡長(zhǎng) 一般值 200m 最小值 150m 凸形豎曲線的半徑一般值2000m極限值1400m凹形豎曲線的半徑一般值1000m極限值1500m豎曲線的最小長(zhǎng)度 一般值120m最小值50m4。5.2豎曲線的設(shè)計(jì)計(jì)算如圖31所示,和分別為相鄰的兩個(gè)縱坡的坡度，為“+”時(shí)，則豎曲線為凹形；為“”時(shí),則豎曲線為凸形。圖41有關(guān)豎曲線要素的示意圖豎曲線長(zhǎng)度值L或豎曲線的半徑大小R: 或 (41）切線長(zhǎng)度T： （4-2）豎曲線任意一點(diǎn)豎距h： （4-3)外距E： 或 （44）4。5.3豎曲線要素計(jì)算第一變坡點(diǎn):在K0

28、+350處變坡，高程為561。65m，兩相鄰路段的縱坡為,豎曲線的半徑.計(jì)算豎曲線相關(guān)要素，為凹形.曲線長(zhǎng)：切線長(zhǎng):外距：計(jì)算設(shè)計(jì)高程:豎曲線的起始樁號(hào)：K0+35085。49= K0+264。51豎曲線的起始高程：561。6585。49×0.3286=561.369m豎曲線的終點(diǎn)樁號(hào)：K0+350 + 85。49= K0+435。49豎曲線的終點(diǎn)高程:561。65+85.49×3。0425%=564。251m表42第一變坡點(diǎn)要素計(jì)算樁號(hào)x（m）(m）切線高程（m）設(shè)計(jì)高程（m)K0+264。5100561.36907561。3690799K0+28015.490。0190

29、42865561.41998561.4390229K0+30035。490.0999635561。4857561。5856635K0+32055。490。244376198561。55142561。7957962K0+34075。490。45228096561。61714562。069421K0+35085.490。580042865561。65562.2300429K0+37065.490。340392071562。2585562。5988921K0+39045。490.164233341562.867563。0312333K0+41025.490.051566675563。4755563.

30、5270667K0+4305。490。002392071564.084564.0863921K0+435。4900564.25103564。2510333第二變坡點(diǎn)：變坡點(diǎn)樁號(hào)為K0+630,高程為570。17m,兩相鄰路段的縱坡為，豎曲線半徑。計(jì)算豎曲線要素,為凸形。曲線長(zhǎng):切線長(zhǎng)：外距：計(jì)算設(shè)計(jì)高程：豎曲線的起始樁號(hào):K0+630149.28=K0+480.72豎曲線的起始高程:570。17-149。28×3。0425=565.628m豎曲線的終點(diǎn)樁號(hào)：K0+630 + 149。28= K0+779。28豎曲線的終點(diǎn)高程：570。17-149。28×5。739=561。

31、6m表43第二變坡點(diǎn)要素計(jì)算樁號(hào) x(m）（m）切線高程(m）設(shè)計(jì)高程（m）K0+480。7200565.628156565。628156K0+50019。280。054664471566。21475566。1600855K0+52039。280.226899765566。82325566.5963502K0+54059.280。516782118567。43175566。9149679K0+56079。280.924311529568.04025567.1159385K0+58099.281.449488568。64875567.199262K0+600119.282。09231152956

32、9。25725567。1649385K0+620139。282。852782118569。86575567.0129679K0+630149.283。277135059570。17566。8928649K0+650129.282。457840941569。0222566。5643591K0+670109.281.756193882567。8744566。1182061K0+69089。281。172193882566。7266565。5544061K0+71069。280.705840941565。5788564。8729591K0+73049。280.357135059564。431564。

33、0738649K0+75029。280。126076235563。2832563。1571238K0+7709.280.012664471562.1354562.1227355K0+779。2800561。6028208561.6028208第三變坡點(diǎn):變坡點(diǎn)樁號(hào)為K1+140,高程為540。90m,兩相鄰路段的縱坡為，,豎曲線半徑.計(jì)算豎曲線要素，為凹形。曲線長(zhǎng)： 切線長(zhǎng)：外距： 計(jì)算設(shè)計(jì)高程:豎曲線的起始樁號(hào)：K1+140140。0916= K0+999.911豎曲線的起始高程：540.90+140。0916×5。739=548。94m豎曲線的終點(diǎn)樁號(hào)：K1+140 +140。0

34、916= K1+280.089豎曲線的終點(diǎn)高程:540.90-140。0916×1。4938%=538。81m表44第三變坡點(diǎn)要素計(jì)算樁號(hào)x (m）（m）切線高程(m）設(shè)計(jì)高程(m)K0+999.91100548。9397077548。9397077K1+02020。0890.030573327547.7868547.8173733K1+04040。0890。121752115546.639546.7607521K1+06060。0890。273536964545.4912545。764737K1+08080。0890。485927873544。3434544。8293279K1+1

35、00100。0890。758924843543.1956543.9545248K1+120120。0891。092527873542。0478543。1403279K1+140140。0891。486736964540。9542.386737K1+160120.0891。092527873540.60124541。6937679K1+180100.0890。758924843540。30248541。0614048K1+20080.0890。485927873540。00372540。4896479K1+22060.0890。273536964539.70496539.978497K1+240

36、40.0890。121752115539。4062539。5279521K1+26020。0890。030573327539。10744539.1380133K1+2800。0896。00076E-07538.80868538。8086806K1+280.08900538。8073505538.8073505第四變坡點(diǎn)：變坡點(diǎn)樁號(hào)為K1+950，高程為528.80m,兩相鄰路段的縱坡為，豎曲線半徑。計(jì)算豎曲線要素，為凸形。曲線長(zhǎng):切線長(zhǎng)：外距：計(jì)算設(shè)計(jì)高程：豎曲線的起始樁號(hào):K1+950126.603= K1+823。402豎曲線的起始高程:528。80+126。598×1。4938

37、%=530.69m豎曲線的終點(diǎn)樁號(hào)：K1+950+126.598= K2+076。598豎曲線的終點(diǎn)高程：528.80126。598×3.3694%=524。53m樁號(hào)x(m)（m）切線高程(m)設(shè)計(jì)高程(m)K1+823.40200530。6911209530。6911209K1+84016。5980。010203467530.44318530。4329765K1+86036。5980.049607911530。14442530。0948121K1+88056。5980。118641985529.84566529。727018K1+90076。5980.217305689529.5

38、469529.3295943K1+92096。5980。345599022529。24814528。902541K1+940116.5980。503521985528.94938528。445858K1+950126。5980.593594578528。8528.2064054K1+970106。5980。4208568528.12612527.7052632K1+99086。5980。277748652527.45224527。1744913K2+01066.5980.164270133526。77836526.6140899K2+03046.5980.080421245526。104485

39、26。0240588K2+05026。5980.026201985525。4306525。404398K2+0706.5980。001612356524。75672524.7551076K2+076。59800524。534407524.534407表45第四變坡點(diǎn)要素計(jì)算第5章 橫斷面設(shè)計(jì)道路橫斷面,是指中線上各點(diǎn)的法向切面,它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線構(gòu)成的。橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車道、路肩、分隔帶、邊溝邊坡、截水溝等設(shè)施構(gòu)成的。5。1橫斷面的設(shè)計(jì)原則（1)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.（2)路基設(shè)計(jì)

40、除選擇合適的路基橫斷面形式和邊坡坡度外，還應(yīng)設(shè)置完善的排水設(shè)施等。（3)還應(yīng)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。（4)沿河及受到水浸水淹的路段，應(yīng)注意路基不被洪水淹沒或沖毀.（5)當(dāng)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高受限制,路基處于潮濕、過濕狀態(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)行壓實(shí),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.(6)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。5。2橫斷面設(shè)計(jì)步驟(1)由地形圖所得的數(shù)據(jù)在CAD頁(yè)面上畫出橫斷面地面線。（2）確定邊坡坡度，邊溝、排水溝、截水溝等的形式及深度和底寬。(3）畫出橫斷面線形，即橫斷面設(shè)

41、計(jì)線，又叫“戴帽子”。路基邊溝、邊坡、截水溝等都是繪制橫斷面地面線所要考慮的因素。(4）計(jì)算橫斷面面積(含填、挖方面積），并填于圖上。（5)由圖計(jì)算并填寫路基設(shè)計(jì)表、路基土石方數(shù)量計(jì)算表，并進(jìn)行必要的調(diào)配.5.3橫斷面形式及參數(shù)確定1. 本公路等級(jí)屬二級(jí)公路,采用設(shè)計(jì)速度為60km/h的二級(jí)公路的路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式，路基寬度10m,采用雙車道形式，每條車道寬3.5m，硬路肩寬2×0.75m，土路肩寬2×0。75m.2。 路拱設(shè)計(jì)路拱坡度需要考慮路面類型和當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件.查公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(JTGB012003），瀝青路面橫坡宜取1。02。0.考慮到該地區(qū)降雨量，路面排水狀況

42、和施工行車安全舒適,擬采用2.0的路拱橫坡。公路的硬路肩，采用與行車道相同的橫坡.土路肩的橫坡采用3%，路拱形式擬采用直線形式。3。 邊溝設(shè)計(jì)查（JTJ013-95）公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范得邊溝橫斷面一般采用梯形,梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡為1:1。01：1。5，外側(cè)邊坡與挖方邊坡坡度相同.本設(shè)計(jì)路段地處平原微丘區(qū)，故宜采用梯形邊溝，且底寬為0.6m，深0.6m,內(nèi)側(cè)邊坡坡度為1：1.5，外側(cè)邊坡坡度為1：1。0.4。 路基邊坡坡度設(shè)計(jì)路段處于平原微丘區(qū),根據(jù)公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D30-2004）土質(zhì)為粘土的路塹邊坡坡度采用1：1。0（邊坡高度不大于20米時(shí)),而該公路的路塹邊坡高度均小于20m。本設(shè)計(jì)

43、路段路基填土為粘性土，根據(jù)公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D302004），當(dāng)H8m(H路堤邊坡高度)時(shí)，路基邊坡按1：1。5設(shè)計(jì),而該條公路的路堤邊坡高度均小于8m。5。4加寬過渡由公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTGD602006）規(guī)定，對(duì)于R大于250m的圓曲線,由于其加寬值甚小,可以不加寬。本設(shè)計(jì)的平曲線有1個(gè),圓曲線半徑為2000m, 大于250米，故不需要設(shè)置加寬過渡.5。5超高設(shè)計(jì)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.由于該二級(jí)公路為新建公路，超高過渡的方式采用繞中心線旋轉(zhuǎn)的方式來設(shè)計(jì)。公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D30-2004）規(guī)定：設(shè)

44、計(jì)車速為60km/h的二級(jí)公路不設(shè)超高的圓曲線最小半徑為1500m，而該設(shè)計(jì)中圓曲線半徑為2000m,大于1500m，故不設(shè)超高.5。6路基土石方數(shù)量計(jì)算及調(diào)配5.6。1土方量調(diào)配的一般要求（1）土石方調(diào)配應(yīng)按先橫向后縱向的次序進(jìn)行。（2）縱向調(diào)運(yùn)的最遠(yuǎn)距離一般應(yīng)小于經(jīng)濟(jì)運(yùn)距(按費(fèi)用經(jīng)濟(jì)計(jì)算的縱向調(diào)運(yùn)的最大限度距離叫經(jīng)濟(jì)運(yùn)距）。（3)土石方調(diào)運(yùn)的方向應(yīng)考慮橋涵位置和路線縱坡對(duì)施工運(yùn)輸?shù)挠绊?一般情況下不跨越深溝和少做上坡調(diào)運(yùn).（4）借方、棄土方應(yīng)與借土還田，整地建田相結(jié)合,盡量少占田地，減少對(duì)農(nóng)業(yè)的影響,對(duì)于取土和棄土地點(diǎn)應(yīng)事先同地方商量.5.6。2土方調(diào)配的方法土石方調(diào)配方法有多種，如累積曲

45、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，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。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。一般采用分段調(diào)用.表格調(diào)配法的方法步驟如下：（1）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、棄土位置等條件標(biāo)于表旁，以便調(diào)配時(shí)考慮。（2)橫向調(diào)運(yùn)即計(jì)算本樁利用、填缺、挖余.（3）縱向調(diào)運(yùn)根據(jù)填缺、挖余情況結(jié)合調(diào)運(yùn)條件確定調(diào)運(yùn)方向。(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 （5）復(fù)

46、核橫向調(diào)運(yùn)復(fù)核:填方=本樁利用+填缺 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。21第6章 路面設(shè)計(jì)路面是用各種材料混合料鋪筑在路基上供車輛行使的層狀結(jié)構(gòu)物.路面的基本功能是為車輛提供快速、安全、舒適和經(jīng)濟(jì)的行使表面，要求路面能夠滿足行車的使用要求，降低運(yùn)輸費(fèi)用和延長(zhǎng)路面的使用年限。6。1 設(shè)計(jì)原則（1） 路面設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候、水文、土質(zhì)等自然條件,密切結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行路基路面綜合設(shè)計(jì).(2) 首先要滿足交通量和使用要求，其次要使取材合理、施工方便、投資節(jié)約、養(yǎng)護(hù)便利等,最后要在技術(shù)性

47、、經(jīng)濟(jì)性方面對(duì)路面設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較，最終所選擇的路面方案要采用更先進(jìn)的技術(shù)、在經(jīng)濟(jì)上更加合理、更加便于施工。（3) 根據(jù)當(dāng)?shù)厮试S的條件，對(duì)于先進(jìn)的科研技術(shù)要積極采用，但一定要經(jīng)過多方面因素的考慮。（4） 環(huán)境保護(hù)和施工人員的健康和安全要考慮到.（5） 為提高路面工程質(zhì)量，應(yīng)進(jìn)行機(jī)械化施工。6。2交通組成表本公路為二級(jí)公路,經(jīng)調(diào)查得近期交通量如下表。交通量年平均增率為10%，該路段地處II1區(qū).表61 近期交通組成與交通量車型前軸重(KN）后軸重(KN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)交通量（輛/日)解放CA14124.270.41雙1650躍進(jìn)Ni134A13.343。11雙14806.3 軸載分析6.3。

48、1以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次1.軸載換算軸載換算采用如下的計(jì)算公式： （61）式中： N -標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量軸次，次/日 P-標(biāo)準(zhǔn)軸載，100KN-被換算車輛的各級(jí)軸載，100KN K被換算車輛的類型數(shù)軸載系數(shù)，m是軸數(shù)。當(dāng)軸間距離大于3m時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算;當(dāng)軸間距離小于3m時(shí),應(yīng)考慮軸數(shù)系數(shù)。輪組系數(shù)，單輪組為6。4，雙輪組為1,四輪組為0。38。上述軸載換算公式僅適用于單軸軸載小于130kN的軸載換算.各種汽車當(dāng)量軸次計(jì)算見表62表6-2軸載換算結(jié)果表（彎沉）車型 （KN) (次/日）解放CA141前軸24。216。4165022.04249547后軸70

49、.4111650358。4470508躍進(jìn)Ni134A前軸13.316.414801。462838317后軸43.111148038。03976634419.99219582。 累計(jì)當(dāng)量軸數(shù)計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，二級(jí)公路瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為12年，雙向二車道的車道系數(shù)是0。60。7取0。65，=10.0%,累計(jì)當(dāng)量軸次：=2130797。362軸次6。3。2驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的累計(jì)當(dāng)量軸次1。 軸載換算 驗(yàn)算半剛性基底層底拉應(yīng)力公式為： （6-2）式中：為軸數(shù)系數(shù)， （6-3）為輪組系數(shù)，單輪組為18.5，雙輪組為1，四輪組為0。09.各種汽車當(dāng)量軸次計(jì)算見表63表63軸載換算結(jié)果表（半剛性

50、基層）車型 (KN） (次/日） 解放CA141前軸24.2118。516500。359069569后軸70。411165099.55549071躍進(jìn)Ni134A前軸13.3118.51480 0。002680689后軸43.1111480 1.762300144101。6795411122。累計(jì)當(dāng)量軸數(shù)計(jì)算=515863。152軸次6.4 土基稠度與干濕狀態(tài)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D502006)中“土基干濕狀態(tài)的稠值”如下表5-2。其中WC1、 WC2 、WC3分別為干燥和中濕、中濕和潮濕、潮濕和過濕狀態(tài)路基的稠度分界值，Wc為路床體表之下800mm深度之內(nèi)的稠度平均值。土組干濕態(tài)狀

51、干燥狀態(tài)中濕狀態(tài)潮濕狀態(tài)過濕狀態(tài)Wc WC1 WC1 Wc WC2WC2Wc WC3WcWC3土質(zhì)砂Wc 1。21。2Wc1.00 1。00Wc0。85Wc0.85 粘質(zhì)土Wc 1.1 1。10>Wc0。95 0。95Wc0。80Wc<0。80 粉質(zhì)土Wc 1。05 1。05Wc0。900。90Wc0.75Wc<0.75表64表路基干濕狀態(tài)的稠度的建議值6。5 設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定6.5.1 確定路面等級(jí)和面層類型若以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)，在設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次為2130797.362，交通等級(jí)為輕交通，若以半剛性材料結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)，在設(shè)計(jì)年限之